Fraisage en freestyle

Avec des broches dryspin sans entretien

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Données techniques :

Ce qui a été nécessaire : Une machine CNC permettant un véritable freestyle milling.
Exigences : Absence de lubrification et d'entretien, fonctionnalité, polyvalence, prix avantageux.
Produits utilisés : Vis à pas rapide avec géométrie particulière, écrou en plastique en polymère haute performance iglidur J4.
Succès pour le client : La fonctionnalité et la polyvalence élevées à un prix avantageux sont typiques de toutes les machines - après tout, de nombreux clients sont des acheteurs privés. La série M permet de travailler le plastique, le bois, l'aluminium et le laiton ; en utilisant des accessoires, les machines peuvent en outre être utilisées pour le laser, le traçage, la gravure, la découpe à chaud et même l'impression 3D**.** La devise est toujours la même : "Think it - make it".

Entraînements linéaires pour le fraisage "freestyle".

Avec les fraiseuses CNC de Stepcraft, les amateurs et les utilisateurs industriels, par exemple dans la construction de prototypes, peuvent découvrir de nouvelles libertés et transformer leurs dessins CAO en réalité. La série M est particulièrement polyvalente. Dans ce cas, l'outil se déplace avec des broches filetées dryspin sans entretien issues du système modulaire de construction igus.

La plupart des utilisateurs de la série M de Stepcraft - développée et produite par Stepcraft GmbH & Co. KG à Menden/Sauerland - ont un point commun : ils sont créatifs. Ce qu'ils fabriquent avec la machine ne peut pas être généralisé en raison de sa polyvalence. Peter Urban, directeur du fabricant Stepcraft GmbH & Co. KG : "La majorité de nos clients sont des utilisateurs de loisirs dans le domaine du modélisme, c'est avec ce groupe cible que nous avons grandi. Mais la série M est aussi utilisée, par exemple, dans la fabrication d'outils, dans la production sur commande de petites séries et dans la fabrication de prototypes".

"Think it - make it"

En 2012, Stepcraft a développé une première fraiseuse CNC pour le modélisme et a par la suite mis en place toute une gamme de produits. Ce qui caractérise toutes les machines, c'est leur grande fonctionnalité et leur polyvalence à un prix abordable - après tout, de nombreux clients sont des acheteurs privés. La série M permet de travailler le plastique, le bois, l'aluminium et le laiton. En utilisant des accessoires, les machines peuvent également être utilisées pour le laser, le traçage, la gravure, la découpe à chaud et même l'impression 3D**.** La devise est toujours la même : "Think it - make it".

"Freestyle Milling" en trois dimensions
C'est encore plus vrai pour la série M que pour les autres machines CNC de Stepcraft. Peter Urban : "La série M est la seule machine CNC au monde qui permette un véritable "freestyle milling". Cela signifie que l'utilisateur peut retirer la table de la machine et usiner de grandes pièces en dessous de la machine (ou alors le sol).

Et la liberté va encore plus loin : avec des rails à vide en option, la machine peut aussi s'accrocher au mur ou au plafond et y faire du fraisage. Cela va de pair avec le fait que la plupart des acheteurs acceptent l'offre de recevoir "leur" machine en kit et de la monter eux-mêmes.

Urban : "Ce n'est pas seulement pour des raisons de coûts. Nos clients ont tout simplement du plaisir à construire et veulent comprendre au mieux la machine avec laquelle ils travaillent".

Construire à moindre coût - sans perdre en qualité
Comme les amateurs sont sensibles aux coûts, les concepteurs de Stepcraft ne se contentent pas de rechercher la meilleure fonction et la plus grande flexibilité, mais aussi le coût de chaque innovation. Le directeur de Stepcraft poursuit : "Parmi les options que nous proposons pour la série M, il y a une lame tangentielle oscillante. En tant que pièce achetée, cela nous aurait coûté 1100 €. Nous en avons développé une qui est au moins aussi polyvalente et robuste, mais qui ne coûte que 350 €". Pour ce qui est de la manière dont la tête de fraisage (ou tout autre outil) est déplacée sur trois axes, les concepteurs ont dû non seulement trouver la meilleure solution technique, mais également garder un œil sur les coûts. Urban : "Nous avons notre propre banc d'essai pour les entraînements. Nous y avons testé différents systèmes linéaires, comme des vis à filetage rond et des vis à filetage trapézoïdal avec écrou en bronze, en comparaison directe". Parmi les paramètres testés figuraient le bruit, la précision et l'usure - et ce sont les broches dryspin d'igus qui ont obtenu les meilleurs résultats.

dryspin Filetage à forte pente avec écrous spéciaux
Il s'agit d'un filetage à forte pente avec une géométrie particulière, dans lequel se déplace un écrou en plastique en polymère haute performance iglidur J4 avec un lubrifiant incorporé. Les deux composants forment un entraînement linéaire très efficace, sans entretien et d'une grande longévité, qui peut être positionné avec précision et bien adapté aux exigences individuelles. Ces broches sont utilisées sur les trois axes de la série M.

Stepcraft achète les axes x et y en différentes longueurs, car les machines sont livrables en plusieurs tailles de table. Les broches sont actionnées par des moteurs NEMA-23. Sur celles-ci se déplacent des écrous doubles moulés par injection avec un contour extérieur spécifique au client, que Stepcraft relie par un support en aluminium. Cela permet d'obtenir la précontrainte souhaitée et d'éviter le jeu à l'inversion.

Les vis sans fin sont fortement sollicitées
Les vis à billes dryspin sont fortement sollicitées dans cette application, comme l'explique Peter Urban : "Lorsque l'outil fraise par exemple un cercle dans le matériau, des forces élevées et superposées agissent sur les axes". Comme la machine travaille les matériaux les plus divers, et ce à des vitesses d'avance très différentes, on ne peut pas exclure totalement, du point de vue de la construction, que des vibrations se produisent. Dans ce cas, selon l'expérience des concepteurs de Stepcraft, une goutte d'huile en guise d'amortisseur aide : "On obtient alors un comportement de fonctionnement encore meilleur". Une amélioration actuelle des détails, qu'igus a apportée à la série dryspin en cours, a également un effet positif : Les filetages des écrous en plastique ne sont plus taillés ultérieurement, mais moulés directement par un outil entraîné avec noyau rotatif. C'est pourquoi on peut renoncer à un usinage mécanique, ce qui a pour conséquence que la peau coulée est conservée et que l'écrou fonctionne avec encore moins de frottement.

Produits utilisés

Vis à pas fileté

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Écrou

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