Bobineuse CNC

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Gaelle
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Bobineuse CNC

Message par Gaelle »

Ici est réuni l'ensemble des infos pertinentes du forum "Bobineuse CNC".
Dans un soucis d'ergonomie et de nettoyage, j'ai condensé les posts importants de ce forum dans un même topic.



Le principe général

Salut Babar (et aux autres aussi)

Est-ce possible de décrire le fonctionnement d'une bobineuse ?
le top serait de mettre un schéma, ca permettrait de mieux "visualiser" le fonctionnement de la cnc

J'avoue que je n'y connait pas grand chose en lutherie, et encore moins en micro, mais par contre, pour le dev, ya pas de soucis !!

Je me renseigne en même temps de mon côté ...




Salut, (re),
Alors pour le schéma je ne sais pas si je vais pouvoir t'être utile, mais je te met quelques photos de bobineuses (pas les plus simples je l'admet).
En fait le micro tourne sur lui-même et le fil est enroulé sur le micro.
A plus ou moins chaque tour de fil autour du micro, le fil se décale légèrement spire après spire pour garnir d'un bout à l'autre le micro. Le fil fait des allers et retours de gauche à droite et droite à gauche.
Certains le font à la main, d'autres utilisent une bobineuse sophistiquée, ici le principe est de le faire faire par la machine.
:)




Petite recherche d'antériorité: alors pour cerner un peu mieux l'état de l'art, j'ai fait une rapide recherche sur les bobineuses industrielles.

J'ai trouvé quelques petites choses intéressantes:

- D'abord Marsilli, fabricant de grosses unités pour les chaînes de production. Allez voir les vidéos, c'est très impressionnant (et pourtant je commence à avoir l'habitude). Rien de très utile pour nous, mais ça vaut le coup d'oeil.

- TANAC, autre fabriquant. Le modèle AX1 fonctionne en déplaçant la bobine et pas la buse, comme ce que je proposait dans l'autre sujet.

- Enfin, deux autres fabricants, ACME Electronics et Wey Hwang. Peut-être le plus intéressant: le dévidage se fait sur bobine fixe, et dévidant axialement (c'est à dire comme ce qu'on fait à la main). Les vitesse maximum sont de 6000 à 9000 tr/min, bien plus que ce qu'on vise nous. Donc ça devrais le faire pour nous sans avoir à motoriser la bobine nourrice :D .




Je ne sais pas s'il en a parlé mais en causant bobineuse avec Fidler il m'en a parlé d'une où le guidage du fil et ses aller-venue de droite à gauche se fait via une came ou un disque excentré. Ça me parait particulièrement astucieux et simplissime...




Je ne sais pas s'il en a parlé mais en causant bobineuse avec Fidler il m'en a parlé d'une où le guidage du fil et ses aller-venue de droite à gauche se fait via une came ou un disque excentré. Ça me parait particulièrement astucieux et simplissime...[/quote]
Oui, c'est le mieux en effet pour un fonctionnement tout mécanique. C'est ce que j'avais proposé à Charlie comme solution. Il faut juste soigner le profil de câme pour retranscrise une loi de mouvement bien linéaire pour répartir le fil correctement. Une câme circulaire excentrée donnera une bobine en tonneau, pas bon :wink: .
Mais dans le cas de la CN, le plus adapté reste la vis à mon avis.




pour la came il faut qu'elle soit cardioïde:

Image




Bah on peut toujours essayer de continuer.... d'ailleurs j'ai vu un topic la dessus sur cnczone : http://www.cnczone.com/forums/showthread.php?t=51911

D'ailleur je viens de voir qui a meme un plugin pour mach 3.....ca risque d'etre plus simple que prevu




Test de traction sur le fil:


Je viens de réaliser un petit test de traction à partir d'une petite bobine de fil en calibre 0.05mm que j'ai sous la main.
J'ai fait dix essais jusqu'à la rupture du fil, j'obtient ces résultats (en grammes) :

(51 ; 46 ; 55 ; 50 ; 51 ; 49 ; 55 ; 55 ; 50 ; 57)
Soit une moyenne de 51.9 gr (pour du fil de 0.05mm)

Ca donne déjà une petite référence comme base de réfléxion à propos de la casse.



déplacement des moteurs notamment le moteur 2



voici les corespondences AWG > diamtre de fil (mm) et resistance lineique du fil:

Code : Tout sélectionner

         awg	       mm	   	            ohm / m

          40	     0,0799                     3,4416
          41	     0,0711	                  4,340
          42	     0,0632	                  5,488
          43	     0,0564	                  6,902
          44	     0,0500                     8,766

pour des micros, on utilise courement du awg42 et awg43 soit 0.063 et 0.056mm de diametre[/color]



donc disons qu'on prend du 42awg et lque la bobine fait 15mm de haut

on a dont pour un recouvrement complet de bobine :

15/0.0632 = 232 tours

Donc, avec un moteur 200 pas (le moteur classique quoi) sans démultiplication ferais a peine plus d'un tour pour un aller de bobine. Donc de ce coté la, aucun probleme de precision. En faisant une petite démultiplication eten travaillant en micro-pas, on pourait meme faire un décalage en "continu", et non 1 tour = 1 décalage




apres, pour ce qui est de de la vitesse de rotation du moteur B, elle ne dépend que de 3 paramettres :

- vitesse moteur A
- Diametre du fil
- hautur de bobine.

Or, le diametre du fil et la hauteur de la bobine, sont des valeur donnée dans le programe. on peut donc en déduire un coeficient fixe (qu'on peut appeler c)

on aurait donc :

Vitesse B = vitesse A * c

donc pas besoin de se prendre la tete pour que le moteur B s'adapte en cas d'acceleration ou decelleration du moteur A. Si le programme dit a B de tourner à c*A, quelle que soit la vitesse de A, B s'adaptera

Je sais pas si je suis tres clair dans mes explications?




Cissou, tu as tout à fait raison sur le principe du coefficient. par contre je ne comprends pas comment tu arrives à une valeur d'avance sans connaitre la technologie qui va convertir la rotation en translation :lol: .

Je vois deux façons de faire:
- système roue et vis: on fait tourner la vis qui entraine notre chariot.
- Système poulie et courroie: la courroie est tendue entre deux poulies dont une est motrice, et le chariot est solidaire d'un brin de la courroie.

Les deux sont faisable pour nos besoins et avec nos moyens (C'est à dire niveau "Mc Gyver" :lol:).

Analysons les deux cas avec des données réalistes:

1) Roue & vis:


Données:
- moteur 200 pas
- pas de vis 0.5mm (soit le pas d'une vis de 3mm)
- diamètre de fil 0.063mm

=> Avance: 0.5mm / tour (soit 0.0025mm / pas )
=> Coeff : VB = 0.063 / 0.5 = 0.126 VA
=> Soit 1 tour de B pour 7.9 tours de bobine (A).

2) Poulie / courroie:

Données:
- moteur 200 pas
- diamètre de poulie motrice: 5mm (soit le diamètre de l'arbre du moteur que j'ai sous la main)
- diamètre de fil 0.063mm

=> Avance: 5 x pi = 15.7mm / tour (soit 0.079mm / pas )
=> Coeff : VB = 0.063 / 15.7 = 0.004 VA
=> Soit 1 tour de B pour 249 tours de bobine (A).

Conclusion:
Je préfère largement la solution 1), le coeff plus proche de 1 nous donnera une avance du fil plus linéraire (moins d'accoups)

Mais les deux solutions sont valables.

De toute façon, pour que chacun puisse construire sa bobineuse avec ce qu'il préfère/trouve, il me parait indispensable de prévoir une partie "Etalonnage" dans le soft, où l'on renseigne toutes les données mécaniques de la machine utilisée: types de moteurs, avance du répartiteur de fil, etc...




dans le cas d'une vis sans fin il faudra trouver un systeme de compensation de jeu non? parce que sinon on va se retrouver avec du backlash au changement de direction.
Enfin, je sais pas trop si ca generait





J'y ai pensé, je suis pas sûr que ce soit un problème, mais dans le doute on fera un écrou à rattrapage de jeu :wink: . Le principe c'est de séparer l'ecrou en deux pièces écartées l'une de l'autre par un ressort (explication très approximative, je ferais un shcéma).

EDIT: Je me souviens pourquoi je trouvais ça inutile: le jeu dans la buse guide fil sera forcemment bien supérieur à celui de l'écrou sur la vis.




Autre chose, sur l'approche du guidage du fil:
On peut aussi faire bouger la bobine micro par rapport à tout le reste, plutôt que faire bouger la buse.

Avantage: tout reste en ligne: de la bobine nourrice jusqu'au micro, donc le fil est moins solicité. C'est d'ailleur ce qui se passe dans un moulinet, la bobine oscille de haut en bas.
Inconvénient: au lieu de balader quelques grammes (la buse), il faut balader tout le bloc de la bobine et son moteur. on passe à quelques centaines de grammes.

L'inconvénient me parait minime vis-à-vis du gain, je penche pour cette solution. Mais comme précedemment, les deux sont possibles, chacun fera comme bon lui semble. De toute façon ça ne change rien au programme.




Le cahier des charges


Quelques réflexions générales:

Premier point: architecture générale du système:
Je vois deux façons de faire:

1) on pilote directement les moteurs via le PC, en passant par une carte d'interface (il en existe des toutes prêtes) pour attaquer ensuite la carte de pilotage des moteurs.
2) On génère un fichier CN qu'on charge dans la mémoire d'une carte dédié, et c'est elle qui pilote la carte des moteurs en exécutant les instructions du programme.

La solution 1) me parait de loin la plus simple et la plus économique.
La solution 2) est plus aboutie puisque qu'on peut réaliser des bobinages sans être connecté au PC, et en avoir plusieurs en mémoire. Plus difficile, et pas forcemment indispensable, surtout dans un premier temps. Plus cher aussi, il faut une interface sur la bobineuse même.

A quelle solution pensais-tu, Babar ?

Deuxieme point: detection des défauts et remise à zéro:
Il me semble indispensable de prévoir quelques entrées/sortie pour gérer plusieurs points:
- casse du fil: c'est facile à detecter, et ça évite de finir le programme pour rien.
- position zéro du répartiteur de fil: indispensable pour gérer correctement la répartition en fonction de la géométrie de la bobine.
- éventuellement un capteur d'indexage de la bobine, pas indispensable mais ça peut servir (si par exemple on veut faire varier la vitesse en fonction de la position de la bobine pour optimiser la tension, le temps de cycle et le risque de casse du fil)
A noter qu'il me semble que des cartes d'interface PC du commerce proposent justement ces entrées pour signaux de capteurs.

Troisième point: tension du fil:
A la main, on la dose en guidant nous même le fil.
Ici il faut prévoir un dispositif pour doser la tension. Ca peut être purement mécanique dans un premier temps, mais on peut envisager de doser ça en CN (pour optimiser le bobinage et réduire la casse)

Quatrième point: Sens de bobinage:
Il faut pouvoir bobiner dans les deux sens, ça ne pose pas de difficulté particulière, mais il faut y penser (pour la mécanique en particulier)




Nos idées se rejoingnent on dirait.

1°) architecture
Je pensais aux deux comme je l'expliquais dans l'approche générale.
Dans un premier temps le pc fait tout le boulot, la carte se contente de réagir aux instructions données par le pc.
Maix pour aller plus loin, je voyais également dans un deuxieme temps la possibilité de mettre toute la partie algo dans un pic afin de rendre la bobineuse autonome ; après ce pose la question de mise à jour de la base de données, des variables éventuelles etc. (entre temps elle aura tourné et il faudra l'optimiser).

2°) Remise à zéro : c'est également prévu dans l'algo ; avant de lancement du programme, le ou les moteurs seraient replacés à leur position d'origine.
D'ailleurs sur ce point, plutot que d'utiliser un capteur, j'avais pensé lui indiquer l'objectif de fin de course, après calcul, en fonction de l'épaisseur du fil, du nombre de tours à réaliser, de l'avance du fil. A partir de là, pour exemple : lui dire qu'il démarre à 0, par pas de 0.1 par exemple pour aller jusqu'à 17 ; si 17 est atteint alors repartir vers 0 en décrémentant de 0.1.
Cette option permet de ne pas être bridé mécaniquement en fonction de la hauteur du micro. Elle présente l'inconvénient de devoir se casser la tête un peu sur les calculs à ce niveau! :) (et je ne suis pas fort dans ce domaine).

3°) casse du fil et arrêt de la bobineuse je vois mal comment matérialiser la chose, encore qu'il doit etre possible de mettre un capteur sur la partie mécanique en dessous d'un systeme de réglage de tension, si le fil est rompu, le réglage de tension descend completement, touche le capteur et envoie l'info à la carte qui elle meme envoie l'info au pc pour lui indiquer la rupture du fil et l'arrêt du soft.
Mais dans ce cas, ca signifie qu'il faudra prévoir la réalisation d'une carte spécifique gérant ce point à moins d'utiliser la position capteur de fin de course existant sur les cartes standards?

4°) gestion de la tension du fil
Dans l'algo j'ai inclus le démarrage progressif de type exponentiel et arrêt également progressif.
Après, si vous vous en sentez le courage, on peut aussi tenter de calculer (m'enfin vous parce que moi c'est pas mon terrain de prédilection) la vitesse optimale avec progression linéaire ou par paliers pour minimiser les risques de rupture tout en maximisant le temps de bobinage.
Tout ceci en fonction des caractéristiques du moteur.
Parce que chacun montera sa bobineuse avec ses propres moteurs, qui n'auront pas la même vitesse de pointe le même nombre de pas etc.
Le top serait d'avoir les deux! gestion mecanique de tension du fil et démarrage progressif, pour tendre vers 0 rupture!

5°) Sens du bobinage.
Sur le plan logiciel je ne vois pas de difficulté particulière pour le moment.
Mais ça me fait penser à une autre chose qui fait l'objet du 6ieme point.

6°) choix du bobinage en simple ou en double
le choix se fait bien sûr au niveau de l'interface visuelle dont variable supplémentaire il me semble.
si double bobinage, cela suppose alors que les moteurs 1 et 2 s'arrêtent en cours de route pour attendre une instruction de redémarrage.

Parce que jusqu'à présent on s'est surtout penché sur le simple bobinage.




pour ce qui est de la détection de casse du fil, c'est pas dit qu'on soit obligé de passé par la carte de controle (du moins pas electroniquement, juste pour relier les fils ensemble).

En fait, si on passe pas par usb, on doit pouvoir atribuer certaines broches non utilisées de la prise (paralelle ou serie) a des fonctions de capteurs. Ca marche par des signaux de 5V il me semble. Quand tu balance 5v, ca "active" la broche.
Donc par exemple on attribu la broche 10 a la "casse fil", et quand le pc recoit le signal (5v) sur la broche 10, il arrete le bobinage.
Donc apres suffit juste de balancer 5v sur un switch qui l'envera a la broche 10 quand le systeme de tension (par exemple) descend sur le switch.

C'est comme ca que ca fonctionne sur les fins de courses des fraiseuses cn.

- Pour ce qui est des micros double bobinage, je vois pas de difference particuliere par rapport a un simple. Vu qu'en fait on fait 2 bobines simples qu'on assemble ensuite




Ce projet s'annonce passionnant mais j'aimerais faire une ou deux remarques d'ordre général à propos du cahier des charges.


_ Le bobinage à proprement parlé d'un micro n'est vraiment pas compliqué et est très rapide, ma bobineuse me permet de faire un simple en 9-12 minutes suivant le nombre de tours.
Qu'apportera cette bobineuse?

. Le bobinage est automatique et on peut faire autre-chose en même temps. Pour une "production" amateur et/ou tout à fait épisodique le gain est limité, 10 minutes c'est quand même pas le bout du monde.

. Un meilleur contrôle de la régularité du bobinage. Là c'est vrai qu'en guidant à la main les chevauchements de spires sont fréquents mais avec de la concentration et une bonne vue, on y arrive très bien quand même.

. Un meilleur contrôle du "pattern" de bobinage (genre je fais 2000 tours d'un coté, puis 2000 de l'autre, pour finir avec 2000 au milieu ou toute autre configuration). C'est vrai que ce sera plus confortable avec cette bobineuse, mais là encore on y arrive très bien en guidant à la main, il faut juste être à ce qu'on fait.

. Un controle parfait du nombre de tours. C'est important mais une bobineuse rustique avec un compte-tours de vélo de bonne qualité permet déjà une précision de + ou - 5 tours... Je ne pense pas que la différence soit audible.

. Un contrôle de la tension du fil pendant le bobinage. A mon avis c'est là le point qui causera le plus de tracas. Passons sur le fait que le guidage à la main entre le pouce et l'index permet un bon contrôle.
Je ne sais pas comment s'y prennent les gros fabricants de micros (peut-être Kralizec aurait accès à de la doc à ce sujet?) mais déjà je pense qu'ils travaillent avec de grosses bobines, pas du tout les mêmes que celles de 500 g ou moins que nous autres bobineurs amateurs nous procurons. Et je crois que la diférence est de taille. Faire tourner la bobine nourrice en même temps, il faudrait un variateur synchronisé pour adapter la vitesse de rotation avec le diamètre exterieur de la bobine comparé à la longueur de fil nécessaire pour un tour de bobinage et en tenant compte que cette longueur varie, il y a donc deux variables à prendre en compte. Ou alors laisser la bobine tel quel, statique. Là avec les petites bobines il faut guider le fil pour l'éloigner du plateau supérieur. Un petit dispositif très leger et sur roulement que l'on fixerait sur le plateau devrait pouvoir y remedier.
Mais il y a encore une autre difficulté, il s'avere que les bobines ne sont pas toutes très bien bobinées. Sur certaines le fil se retrouve "coincé" sur d'autres spires il bloque et si le contrôle de la tension ne s'adapte pas, ça casse (d'où l'avantage du contrôle avec les doigts, quand on sent que ça se tend on relache un peu la pression) il faudrait donc un capteur de la tension. Ca ne parait pas sorcier, un simple roulement sur ressort et un capteur associé devrait pouvoir y remedier, mais ça me parait necessaire.


-Rendre accessible à tous le bobinage de micros, là encore, une simple bobineuse toute bête fait l'affaire, pas besoin d'une sophistiquée
Je ne crois pas me tromper en disant que beaucoup ici n'ont pas réalisé plus de 2 ou 3 micros, peut-être aucun. Je les invite à y remedier avant toutes choses et avec une bobineuse rustique, ceci afin de mieux apprecier les principales difficultés.


Pour finir, le champ d'experimentation est très vaste et je me réjouis de voir se former un groupe d'échange francophone sur la question, ça manque.




Moi j'y vois surtout l'avantage de la répétabilité et de l'echange d'information.
En plus, c'est un tres bon outils pour comprendr el le fonctionnement d'un micro et donc de s'améliorer au fur et a mesure. Je veux dire par la que quand on fait ca a la main, meme en faisant 2 fois les memes caractéristiques, il va y avoir des différences. La, si on arrive a avoir quelque chose de parfait au niveau régularité (ou presque parfait hein :-) ) on peut faire varier les parametres un par un et etre sur qu'entre 2 son, y'a juste ce parametre qui influ.




Babar l'Elephant a écrit : 2°) Remise à zéro : c'est également prévu dans l'algo ; avant de lancement du programme, le ou les moteurs seraient replacés à leur position d'origine.
D'ailleurs sur ce point, plutot que d'utiliser un capteur, j'avais pensé lui indiquer l'objectif de fin de course, après calcul, en fonction de l'épaisseur du fil, du nombre de tours à réaliser, de l'avance du fil. A partir de là, pour exemple : lui dire qu'il démarre à 0, par pas de 0.1 par exemple pour aller jusqu'à 17 ; si 17 est atteint alors repartir vers 0 en décrémentant de 0.1.
Cette option permet de ne pas être bridé mécaniquement en fonction de la hauteur du micro. Elle présente l'inconvénient de devoir se casser la tête un peu sur les calculs à ce niveau! :) (et je ne suis pas fort dans ce domaine).

Ok, mais pour faire ton point zéro tu as necessairement besoin d'un capteur. Il faut bien un moyen pour le PC de savoir si tout est en position initiale avant de démarrer un cycle. Sinon il est aveugle. Imagine que tu bouge ton chariot à la main (pour une raison X), le PC est dans les choux sans capteur pour refaire sa prise référence.
Après en fonctionnement, comme tu le dis effectivement il suffit de tenir le compte des impulsions pour savoir où on en est.

Babar l'Elephant a écrit : 3°) casse du fil et arrêt de la bobineuse je vois mal comment matérialiser la chose, encore qu'il doit etre possible de mettre un capteur sur la partie mécanique en dessous d'un systeme de réglage de tension, si le fil est rompu, le réglage de tension descend completement, touche le capteur et envoie l'info à la carte qui elle meme envoie l'info au pc pour lui indiquer la rupture du fil et l'arrêt du soft.
Mais dans ce cas, ca signifie qu'il faudra prévoir la réalisation d'une carte spécifique gérant ce point à moins d'utiliser la position capteur de fin de course existant sur les cartes standards?

Mecaniquement c'est pas très compliqué, un petit bras pas trop lourd qui est "posé" sur le fil et qui tombe si il casse. Comme capteur, une fourche IR ou un contact ILS associé à un aimant par exemple.
Et normalement si la carte en est pourvue, on doit pouvoir utiliser une de ses entrées.

Babar l'Elephant a écrit : 4°) gestion de la tension du fil
Dans l'algo j'ai inclus le démarrage progressif de type exponentiel et arrêt également progressif.
Après, si vous vous en sentez le courage, on peut aussi tenter de calculer (m'enfin vous parce que moi c'est pas mon terrain de prédilection) la vitesse optimale avec progression linéaire ou par paliers pour minimiser les risques de rupture tout en maximisant le temps de bobinage.
Tout ceci en fonction des caractéristiques du moteur.
Parce que chacun montera sa bobineuse avec ses propres moteurs, qui n'auront pas la même vitesse de pointe le même nombre de pas etc.
Le top serait d'avoir les deux! gestion mecanique de tension du fil et démarrage progressif, pour tendre vers 0 rupture!

Pour les accélération/décélérations, des rampes linéaires suffiront, avec la pente ou la durée comme paramètres. C'est amplement suffisant, pas besoin de se prendre la tête avec des plages exponentielles.
Pour la gestion de la vitesse en cours de bobinage, pour l'instant il vaut mieux partir sur du linéaire, je suis pas sûr qu'il y ai besoin de plus.

Puisque tu parles des caractéristiques moteur, j'ai une réflexion au niveau de la vitesse: à la main, il est nécessaire de se tenir au dessous du 1/4h pour faire une bobine, mais en automatique, si elle met 1/2h ou 3/4h on s'en fout à notre niveau.
Et ça change pas mal de choses: niveau mécanique, on peux monter la bobine en direct sur le moteur (on peut dificilement faire plus simple...), et niveau controle de la casse ça doit réduire considérablement le risque si on tourne moins vite.

Babar l'Elephant a écrit : 6°) choix du bobinage en simple ou en double
le choix se fait bien sûr au niveau de l'interface visuelle dont variable supplémentaire il me semble.
si double bobinage, cela suppose alors que les moteurs 1 et 2 s'arrêtent en cours de route pour attendre une instruction de redémarrage.

Là je comprends pas trop le problème... Tu fait une bobine après l'autre de toute façon. Ce que tu veux dire c'est qu'on peut faire une sorte "d'assistant" dans le logiciel pour enchainer la réalisation des deux bobines ? Pourquoi pas...




cissou a écrit :- pour ce qui est de la détection de casse du fil, c'est pas dit qu'on soit obligé de passé par la carte de controle (du moins pas electroniquement, juste pour relier les fils ensemble).

En fait, si on passe pas par usb, on doit pouvoir atribuer certaines broches non utilisées de la prise (paralelle ou serie) a des fonctions de capteurs. Ca marche par des signaux de 5V il me semble. Quand tu balance 5v, ca "active" la broche.
Donc par exemple on attribu la broche 10 a la "casse fil", et quand le pc recoit le signal (5v) sur la broche 10, il arrete le bobinage.
Donc apres suffit juste de balancer 5v sur un switch qui l'envera a la broche 10 quand le systeme de tension (par exemple) descend sur le switch.

C'est comme ca que ca fonctionne sur les fins de courses des fraiseuses cn.

- Pour ce qui est des micros double bobinage, je vois pas de difference particuliere par rapport a un simple. Vu qu'en fait on fait 2 bobines simples qu'on assemble ensuite

Très interressant cette histoire d'USB, c'est assez simple finalement. Sur ta machine, l'interface PC/Carte est tout en USB ?




Ok pour les capteurs de début et fin de course, je n'avais pas percuté.
:oops:



cissou a écrit : - Pour ce qui est des micros double bobinage, je vois pas de difference particuliere par rapport a un simple. Vu qu'en fait on fait 2 bobines simples qu'on assemble ensuite


Je n'ai pas été clair dans mes propos ; je ne parle pas des micros équipés de 2 bobinages simples, mais d'un micro équipé d'un double bobinage.




caribou a écrit :Ce projet s'annonce passionnant mais j'aimerais faire une ou deux remarques d'ordre général à propos du cahier des charges.


_ Le bobinage à proprement parlé d'un micro n'est vraiment pas compliqué et est très rapide, ma bobineuse me permet de faire un simple en 9-12 minutes suivant le nombre de tours.
Qu'apportera cette bobineuse?

. Le bobinage est automatique et on peut faire autre-chose en même temps. Pour une "production" amateur et/ou tout à fait épisodique le gain est limité, 10 minutes c'est quand même pas le bout du monde.

. Un meilleur contrôle de la régularité du bobinage. Là c'est vrai qu'en guidant à la main les chevauchements de spires sont fréquents mais avec de la concentration et une bonne vue, on y arrive très bien quand même.

. Un meilleur contrôle du "pattern" de bobinage (genre je fais 2000 tours d'un coté, puis 2000 de l'autre, pour finir avec 2000 au milieu ou toute autre configuration). C'est vrai que ce sera plus confortable avec cette bobineuse, mais là encore on y arrive très bien en guidant à la main, il faut juste être à ce qu'on fait.

. Un controle parfait du nombre de tours. C'est important mais une bobineuse rustique avec un compte-tours de vélo de bonne qualité permet déjà une précision de + ou - 5 tours... Je ne pense pas que la différence soit audible.

. Un contrôle de la tension du fil pendant le bobinage. A mon avis c'est là le point qui causera le plus de tracas. Passons sur le fait que le guidage à la main entre le pouce et l'index permet un bon contrôle.
Je ne sais pas comment s'y prennent les gros fabricants de micros (peut-être Kralizec aurait accès à de la doc à ce sujet?) mais déjà je pense qu'ils travaillent avec de grosses bobines, pas du tout les mêmes que celles de 500 g ou moins que nous autres bobineurs amateurs nous procurons. Et je crois que la diférence est de taille. Faire tourner la bobine nourrice en même temps, il faudrait un variateur synchronisé pour adapter la vitesse de rotation avec le diamètre exterieur de la bobine comparé à la longueur de fil nécessaire pour un tour de bobinage et en tenant compte que cette longueur varie, il y a donc deux variables à prendre en compte. Ou alors laisser la bobine tel quel, statique. Là avec les petites bobines il faut guider le fil pour l'éloigner du plateau supérieur. Un petit dispositif très leger et sur roulement que l'on fixerait sur le plateau devrait pouvoir y remedier.
Mais il y a encore une autre difficulté, il s'avere que les bobines ne sont pas toutes très bien bobinées. Sur certaines le fil se retrouve "coincé" sur d'autres spires il bloque et si le contrôle de la tension ne s'adapte pas, ça casse (d'où l'avantage du contrôle avec les doigts, quand on sent que ça se tend on relache un peu la pression) il faudrait donc un capteur de la tension. Ca ne parait pas sorcier, un simple roulement sur ressort et un capteur associé devrait pouvoir y remedier, mais ça me parait necessaire.


-Rendre accessible à tous le bobinage de micros, là encore, une simple bobineuse toute bête fait l'affaire, pas besoin d'une sophistiquée
Je ne crois pas me tromper en disant que beaucoup ici n'ont pas réalisé plus de 2 ou 3 micros, peut-être aucun. Je les invite à y remedier avant toutes choses et avec une bobineuse rustique, ceci afin de mieux apprecier les principales difficultés.


Pour finir, le champ d'experimentation est très vaste et je me réjouis de voir se former un groupe d'échange francophone sur la question, ça manque.

J'attendais cette intervention :wink: .
Tu as à 100% raison, c'est tout à fait superflu, c'est pour ça que c'est indispensable :lol: . Outre, comme dit Cissou, qu'on garantisse une forte répétabilité, pour ma part c'est surtout une occasion de mettre le nez dans les outils CN à base de pas-à-pas. Pour l'instant j'ai pas la place de me construire une fraiseuse CN, mais un jour... :wink:
Et puis la dimension expérimentation partagée ammenée par Babar est une bonne idée je trouve. Et la bobineuse CN est quand même un bon outil pour ça, on élimine le facteur humain.

Concernant le dévidage et la tension, tu fais bien de soulever le problème, j'y venais.
Effectivement, sur les machines qui dévident une bobine (que ce soit du fil ou autre), la bobine est soit motorisée, soit munie d'un frein, et est asservie à l'aide d'un dispositif qui detecte la tension du produit (en général un bras qui commande un potentiomètre dont le signal est receuilli par une entrée analogique. Il y a aussi des capteurs optiques qui detectent la distance, souvent dans l'industrie du papier). J'ai déjà fait ce genre de truc pour du film plastique, et du fil d'acier (agraphaque en continu dans l'assemblage de cagettes).
Dans notre cas c'est envisageable, et tout à fait à portée.
Mais dans un premier temps, je crois qu'on peut se contenter d'une bobine fixe. le dispositf de tension servira en même temps à absorber les accoups dus à la forme de la bobine. Si ça ne suffit pas on peut faire varier la vitesse de la bobine pour rendre la tension (plus) constante (c'est pour enticiper là dessus que je proposais un capteur d'indexage du rotor de bobine). Enfin, si on tourne moins vite on réduit déjà beaucoup les risques.



Babar l'Elephant a écrit :
cissou a écrit : - Pour ce qui est des micros double bobinage, je vois pas de difference particuliere par rapport a un simple. Vu qu'en fait on fait 2 bobines simples qu'on assemble ensuite


Je n'ai pas été clair dans mes propos ; je ne parle pas des micros équipés de 2 bobinages simples, mais d'un micro équipé d'un double bobinage.

Tu veux dire deux bobines superposées sur le même chassis de bobine ?




Du point de vue mécanique, je vous suggère de vous inspirer des machines de tricotage ou de filature industrielles, il y a le même problème de tension / débit / rupture du fil.

Perso de ce côté là, je pense que les solutions qui ont été données sont déjà dans le bon sens .... j'ajouterai de prévoir une légère friction sur le tambour qui va recevoir la bobine de fil (pas la bobine à bobiner hein, la bobine qui fournit le fil), et un système de boucle avec un contrepoids au milieu (dur a expliquer comme ça, je ferai un schéma que j'ajouterai en edit) afin de palier au problème du fil qui force en sortie de la bobine. Le capteur de rupture du fil peut-être intégré là, et d'ailleurs il peut aussi être couplé avec un système qui arrête l'opération avant rupture du fil en cas de blocage du fil en sortie de bobine.

Edit :

Voilà mon petit schéma ...

La poulie du bas (mobile) est asservie à un système qui permet :
1/ de régler la tension du fil
2/ de détecter un risque de rupture (si elle monte trop c'est que le fil force ou bloque ... arrêt de la machine)
3/ de détecter une rupture du fil (si le fil se casse, elle retombe à zero et la machine s'arrête)

Ce système peut être à base de contrepoids, ressort, etc... (à définir)

Image

(PS, il faudra trouver un terme précis pour différencier la bobine de fil qu'on charge pour alimenter la machine et la bobine du micro qu'on fabrique). :wink:




Suite à ma proposition et au MP que Kralizec m'a posté concernant des pièces de récup informatique qui pourraient vous être utiles, je reviens vers vous.

Ci-dessous je poste quelques images du modèle d'imprimante dont je dispose en version "édition limitée HS", à savoir trois exemplaires identiques (et si besoin je pense que je pourrai en récupérer quelques autres par la suite).

L'imprimante :
Image

Ce qu'on trouve dans le ventre de la bête pour la partie électronique et électrique :
Image

Une vue rapprochée (attention, prise en macro = gros fichier) des deux sous ensembles électroniques :
Image Image

J'ai conservé toute la partie electrique/electronique câblée, sauf la nappe qui part de la carte et qui allait jusqu'aux têtes d'impression.

et pour finir une vue des autres pièces qui peuvent être utiles (engrenages, courroies crantées, axe rôdé avec palliers en bronze, etc ...) :
Image

Les deux moteurs par imprimante sont identiques et portent les inscriptions suivantes :

RS-455PA-15200
made in china
TN701810
00 EM-433

Donc ce serait bien de me dire ce qui peut vous être utile et ce qui ne vous interesse pas. Si tout vous semble utile ou si vous préférez l'avoir sous les yeux pour vous faire une idée plus précise, j'enverrai le tout sans problème.

A + :wink:




Pour la tension, Blaireau, c'est en effet le bon principe. J'ai déjà taté ce genre d'application à différent niveau, pas exactement la même chose mais très voisin (fils et rubands métaliques, rubands plastiques, films plastiques...).

Alors pour le "désossage" :
- Les cartes, je sais pas pour les autres, moi j'y vois rien à récupérer (l'alim peut-être ? )
- La mécanique: les pignons et surtout l'axe de quidage et ses paliers (encore que les paliers ça coute une misère). Par contre pour la bobineuse j'y vois pas d'application (ou alors si on doit faire des bobines de 12kg pour basse 72 corde :lol:)
- Les moteurs: grosse surprise: ce sont des moteurs DC à charbons !!! :shock: :?: . Ce sont des Mabuchi (j'ai reconnu le préfixe "RS"), voilà la fiche technique. Je ne pensais pas trouver autre chose que du pas-à-pas dans une imprimante... Du coup pour ce projet ils ne nous servent pas à grand chose. Mais pour une bobineuse "Rustique" (Marque déposée par Franck :lol: ), c'est nickel.

Pour les "bobines doubles", Doc, ça se présente comment ? Elles sont bobinées l'une sur l'autre ? Ou elles sont supperposée (axialement donc) ?

Question à Cissou: tu pourrais nous faire profiter des tes recherches et essais pour la carte de controle des pas-à-pas ?




Bon, bien noté pour ce qui est des pièces.

J'ai aussi en stock un fax scanner de marque CANON, je le désosserai aussi pour que tu vois si les moteurs seraient mieux, et j'ai relancé mon responsable informatique, il aura d'autres imprimantes à me refiler dans le futur, je regarderai s'il y a d'autres marques...

D'un autre côté, quel que soit le type de moteur, sur ces imprimantes ils fonctionnent bien de la manière recherchée, avec un contrôle de leur rotation... Ce sont je pense les couronnes transparentes graduées que tu peux voir sur les photos, il doit y avoir un système de repérage électro-optique qui gère ça. :wink:

Pour le système de tension, j'ai fait ça très rapidement en souvenir d'images que j'avais vu de metiers à tisser... c'est très basique mais ça m'a parru être une piste qui permettait de gérer plusieurs des problèmes que vous évoquiez (tension, blocage du fil sur la bobine nourrice, rupture du fil)




Alors pour ce qui est de mon experience ave cla carte de controle (petite experience vu que j'ai aps encore fais d'utilisation en condition reelle) je peux dire que :

- Les cartes qui fonctionnnt avec le port paralelle posent des petits probleme avec win XP. Xp gere mal ce port, et y'a un mauvais debit, ce qui fait que ca sacade quand y'a trop de débit d'informations. Ca fonctionne un peu mieux sous 98 et pas de probleme sous linux.
Mais bon, dans notre cas on s'en fout un peu vu qu'on aura pas de gros débits de donée.
- L'utilisation d'une carte avec un port paralelle me parait plus simple car les informations transmises restent analogique. Je supose qu'avec de l'usb ou il n'y a que 4 ou 5 fils, ca se passe en numerique et c'est la carte qui transforme apres.
en port serie, je sai spas trop comment ca se passe, mais je pense que ca peut marcher, il doit y avoir suffisement de broche pour les données moteurs (2 broches par moteur) et les switch de positionnement, de casse et "precasse" fil.
je mets une petite capture d'ecran de la configuration du port paralelle avec le soft Ninos CFAO. On peut voir qu'il y a 2 fils utilisés par moteur (un pour donner les pas au moteur et l'autre qui détermine se lens des pas). Ensuite, on peut attribuer des fonctions aux autres broches (fin de course, capot ouvert....). Comme je le disais, l'information "on" est en fait la presence du 5 volt sur cette broche. Donc tres facile a faire en prenant un point 5v sur la carte, et en le mettant sur le capteur que l'on veut (casse fil par exemple) et en le remettant sur la broche désignée.

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