[Réalisation] CNC Low-cost – Episode 3

Publié: 5 juin 2013 dans Réalisations
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Bonjour à tous !

Ça y est ! Enfin ! Après des mois de construction, d’apprentissage et de prise en main, j’ai enfin pu faire quelque chose à cette engin 🙂

Après avoir reçu mes nouveaux accouplement, j’ai pu monter mes nouveaux moteurs (des NEMA 24 1.5A) : ça chauffe plus et ça dépote !

Du coup nouvelle alim aussi : 24V 5A 12€ sur ebay … Et elle est bien monté dedans, c’est propre.

Pour les remarques suivante je rappelle que je n’ai pas l’habitude des moteurs pas à pas, et par conséquent certaines remarques peuvent paraître évidentes pour les initiés mais comme je suis pas le seul à être ignorant 😉

Je suis passé au 1/8 de pas (dipswitch M1 et M2 « ON »), les moteurs sont beaucoup plus silencieux et je vais encore plus vite : 400 mm/min ce qui est plus qu’honorable ! Je pense également revoir tout l’aspect interface PC – Driver de moteurs : en effet je pense en fait faire un simple connecteur qui viendra sur le LPT avec un Atmega328 programmé GRBL, et une seconde carte, branché elle comme l’actuelle sur le port télécommande. Je pourrait ainsi sans avoir à rentrer dans les méandres de GRBL et risquer de tout perturber ajouter mes fonctions (télécommande, buzzer, SD, LCD …). Autre piste que j’explore : tout simplement un autre firmware, mais qui ne sera pas sur Atmega328 (Teensy 3.0 ou Sanguino probablement). Mais ne vous inquiéter pas je continuerai mes articles pour expliquer plus précisément chaque partie de ma CNC avec une partie détaillée sur la partie électronique 😉

Pour commencer pas par pas, j’ai bien entendu commencé par quelque chose de simple : gravure d’un éclair sur une petite boîte en bois qui me sert de fourre-tout électronique.

Tout d’abord, on dessine la pièce sous Libre CAD (la vidéo que j’ai publié lors d’un précédent article m’a été très utile) :

librecad

Puis on l’importe dans heeksCAD :

heekscad

J’ai simplement demandé au soft de me faire une poche comme on dit, c’est à dire vider la zone que j’ai dessiné. Pour se faire la fraise parcours des parcours concentrique d’un pas inférieur au diamètre de la fraise (logique !).

Volontairement je ne rentre pas trop dans les détails, n’étant pas du tout encore un expert dans la manipulation de ces logiciels, je ne pourrai pas en dire plus que ce qui est dit dans la vidéo qui est au final assez complète pour prendre en main toute cette toolchain.

On génère le GCODE et on balance tout dans GRBL Controller :

grblcontrol

Résultat :

_DSC9043

_DSC9041

Alors comme j’ai pas encore la notion des différentes vitesses à adapter, j’y suis allé molo, trop d’ailleurs parce que ça fait du bruit dans le salon xD et au bout de 30 min ça devient très lourd … Surtout que ce bois était très léger donc j’aurais pu aller bien plus vite.  Je ferai mieux la prochaine fois !

Alors avant j’ai testé F-engrave, destiné à générer très simplement un G-Code pour graver un texte. Il est bof … Certaines commandes ont fait buguer GRBL, peu de police … Bref Libre CAD + HeekCAD me parait au final être une solution bien plus rigoureuse et pas forcement plus complexe.

J’ai également noté que mon plateau n’est pas parallèle au déplacement du chariot, du coup si on regarde bien ma gravure, elle est plus profonde à gauche qu’à droite. Quelques rondelles suffiront. Vous avez également surement noter dans la vidéo mon nouveau super système de fixation. Rudimentaire mais efficace et très peu coûteux 🙂

Au passage je vous donne mes paramètres sous GRBL :

$0=1280.000 (x, step/mm)
$1=1280.000 (y, step/mm)
$2=1280.000 (z, step/mm)
$3=50 (step pulse, usec)
$4=200.000 (default feed, mm/min)
$5=200.000 (default seek, mm/min)
$6=60 (step port invert mask, int:00111100)
$7=25 (step idle delay, msec)
$8=20.000 (acceleration, mm/sec^2)
$9=0.050 (junction deviation, mm)
$10=0.100 (arc, mm/segment)
$11=25 (n-arc correction, int)
$12=3 (n-decimals, int)
$13=0 (report inches, bool)
$14=1 (auto start, bool)
$15=1 (invert step enable, bool)
$16=0 (hard limits, bool)
$17=0 (homing cycle, bool)
$18=0 (homing dir invert mask, int:00000000)
$19=200.000 (homing feed, mm/min)
$20=200.000 (homing seek, mm/min)
$21=100 (homing debounce, msec)
$22=1.000 (homing pull-off, mm)

A bientôt !

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commentaires
  1. equinoxefr75 dit :

    Beau boulot, le résultat me semble parfait. Pour f-engrave tu peux faire beaucoup de choses avec, regarde sur Youtube, il y a des vidéos de l’auteur. Les polices sont à copier dans le répertoire .fonts sous Linux.

  2. battooo dit :

    Oui je suis content surtout que j’ai pas mal de jeu sur mon « chariot ». Bon après c’était du bois mou donc l’effort à fournir était très faible et donc le jeu ne posait pas de problèmes. Mais je vais devoir rajouter des roulements pour rigidifier tout ça.

    Pour F-Engrave je préfère utiliser LibreCAD, même si je pense que jlai pas assez exploré pour rendre un vrai jugement ^^

  3. TiTo dit :

    Belle réalisation en effet, où t’es tu procuré tes nouveaux moteurs NEMA 24 ?
    Sur ebay on trouve un grand nombre de « kit » incluant la carte à base de TB6560 + Alim + 3x moteurs NEMA 23. (~130-150€)
    Un avis sur ce genre de kit ?

    • battooo dit :

      Salut,

      J’ai la « chance » de bosser dans une usine chimique, et beaucoup de choses partent à la benne ! Mes moteurs viennent d’une imprimante pour étiquette ^^

      Pour les kits ebay je vois principalement deux problèmes : le premier c’est que je n’ai vu que des cartes bleues dans ces kits qui ont une assez mauvaise réputation (les rouges semblent OK, en tout cas moi aucun souci !). Le deuxième c’est le prix : si je prend mon cas, carte + alim = – de 50€. 80-100€ pour 3 moteurs ça me semblent un peu excessif, surtout qu’on en trouve à – de 10€ !

  4. tito89fr dit :

    Merci du conseil, je vais essayer de trouver du NEMA23 pas trop chère.
    Tu as des bonnes adresses en tête ?

  5. battooo dit :

    ebay ==> Monde entier 🙂

    De toute façon d’une part en matière de Stepper, y’a autant de marque que de moteur, et d’autre part qu’importe où tu l’achète t’as 95% de chance qu’il soit estampillé made in china ou made in taiwan. Ce qui compte : bien étudier les caractéristiques du moteur, couple, ampérage, diamètre de l’axe, format … et prix !

  6. CHRISTOPHE dit :

    Merci du partage de la realisation. Je suis en ce moment au differents reglages et mon arduino ne commande rien. Apres plusieurs verification le cablage et OK. Par contre j ai un doute j’utilise la prise DB25. Je pense pouvoir recuperer les même infos que sur la DB15. mais là j ai un doute.

  7. battooo dit :

    J’ai essayé par la DB25 et ça marche aussi 😉 mais je me rappelle plus si j’avais touché à la config GRBL, peut-être $15=1 (invert step enable, bool) le mettre à 0. Le branchement : http://www.google.fr/imgres?safe=off&sa=X&biw=1366&bih=643&tbm=isch&tbnid=labYh_yFtzUHkM:&imgrefurl=http://www.super-tech.com/root/grp.asp%3Fp1%3DPN_EMC-XYAZ-MUBT&docid=TMZfYbbmb8XLhM&imgurl=http://www.super-tech.com/root/graphics/EMC-XYAZ-MU-Parallel_Pinout.gif&w=658&h=322&ei=jWwKUsHwJqK30QWIh4GwBg&zoom=1&iact=hc&vpx=624&vpy=139&dur=1174&hovh=157&hovw=321&tx=154&ty=116&page=1&tbnh=118&tbnw=235&start=0&ndsp=23&ved=1t:429,r:3,s:0,i:91

    bien faire gaffe au pin 14. Si tu veux faire un test, il suffit de générer une horloge sur les pins STEP et de fixer les DIRECTION + pin 14 (prévoir quand même de pouvoir le débrancher pour éviter d’arriver en butée xD). Au moins tu seras sûr de tes branchement. Sur l’utilitaire pour streamer le gcode tu peux aussi voir l’état de GRBL, vérifie qu’il ne soit pas en butée, même si tu n’en a pas branché il se peux que qu’une erreur survienne

  8. christophe dit :

    Merci de l’info est ce que le cablage de la prise db25 est le même pour un 3 ou 4 axes.
    Je dispose d’un 3 axes. Plusieurs infos trouvées sur le net ne sont pas tous d’accords sur cette entrée db 25 et je commence à douter de l’existence d’une doc fiable sur cette carte. J ai egalement le même probleme avec GRBL et l’arduino malgré l’edition du config.h qui me semble bonne.

  9. battooo dit :

    Normalement ça ne change pas : http://fr.aliexpress.com/item/Free-shipping-NEW-5-axis-CNC-Breakout-Board-Card-USB-MACH3-EMC2-KCAM4-for-Stepper-Motor/551546380.html

    Mach3 faisant très souvent office de référence, pour les fabricants de ce type de matériel c’est se tirer une balle dans le pied que de ne pas suivre son pinout ….

    En tout cas pour moi avec GRBL j’ai suivi la connexion que j’ai posté dans mon précédent com et ça a marché.

    As-tu essayé de générer les pas manuellement comme je te l’ai suggérer ? Au moins ça réglerai la question de savoir si le branchement ou la carte sont défectueux

  10. christophe dit :

    j ai l’avantage d’avoir une telecommande DB15 sur les axes et tout fonctionne tres bien. Au moins la base est bonne. Une fois l’arduino allumé les moteurs se bloquent ( normale) et se debloquent lors d’une demande de translation sans bouger. Une donné est manquante ou peut etre une masse oubliée.( au vu de ton schema il m’en manque );

  11. battooo dit :

    Si c’était un problème de masse, les moteurs ne bloqueraient pas (signe que le pin enabled fonctionne). Autre choses à voir :

    $0=1280.000 (x, step/mm)
    $1=1280.000 (y, step/mm)
    $2=1280.000 (z, step/mm)

    ==> tes vitesses et/ou ta relation step/mm sont bonnes ?

    $3=50 (step pulse, usec)

    ==> Essaye en augmentant la durée des impulsions

    $6=60 (step port invert mask, int:00111100)

    ==> faire des essais, suivant les cartes les impulsions sont inversées

  12. CHRISTOPHE dit :

    en modifiant le $15 à 1 je pilote un axe mais que dans un sens : c est un debut.
    Aurais tu une vue du cablage de l’arduino ca pourrais m’aider.
    Je suis desolé de te harceler mais tu m as l’air d’avoir galeré la dessus. On peut eventuellement echangé par mail pour eviter d’allonger les commentaires de ton post.Merci.

  13. battooo dit :

    Autant continuer ici, si jamais quelqu’un galère comme toi il sera content de tomber dessus 😉

    Bizarre ton problème … Il faut essayer de jouer avec les paramètres que j’ai évoqué avant. Tu as la même carte que moi ?

    Pour les branchement je passe par le port de la télécommande (une lubie au début, finalement pas très utile …). Pour les branchements, quand j’ai testé sur le DB25 j’ai simplement suivi le pinout de la carte : http://www.civade.com/images/cnc/tb6560rouge/MANUAL_OF_IFS-6560T4-N.doc et celui de GRBL : https://github.com/grbl/grbl/wiki/Connecting-Grbl

  14. CHRISTOPHE dit :

    Merci pour le lien GRBL sa confirme bien mes parametrages du config.h
    J ai trouvé enfin le schema pinout de la DB25. c est une TB3DV-M. Ca change vraiment du cablage. Je me refait une cable DB25 et je test .

  15. CHRISTOPHE dit :

    Mon acharnement a payé. Nouveau cable fait et apres tatonnement sur les valeur $3 et $6 je suis arrivé à un compromis plus que satisfaisant. Maintenant la cerise sur le gateau : pouvoir faire fonctionner les coordonnées de mes 3 axes sur l’afficheur DB15.
    Par moment les valeurs changeaient en fonction des commandes des axes. Je pense que je doit pouvoir affiner $3 et 6 pour obtenir l’excellence.
    Merci du coup de main.
    Je pense pouvoir executer une gravure des ce week end.
    La suite à venir ….

  16. battooo dit :

    Great !! 🙂