Chaque projet en gestation va générer une foule invraisemblable de possibilités parmi lesquelles il faut faire des choix, si possible pertinents. Durant la majorité de ma vie professionnelle, j’ai formé un grand nombre de concepteurs en génie mécanique. Pour ce qui est de la visserie, par exemple, il était hors de question d’employer des vis à têtes sphériques fendues. Ce sont les plus malcommodes. Dès que le tournevis saute, on en dégrade rapidement la forme. Hors, dans ce projet, les vis poêlier ont été privilégiées pour construire le statif : Une sacré contradiction avec ce que je préconisais haut et fort en présence de mes étudiants. Concevoir ne sera jamais encadré par des absolus irrémédiables, chaque décision sera le fruit d’une « pondération », une acceptation permanente de contrarier des principes dont il faut éviter d’être trop esclave mentalement ….
• Les capteurs d’origine machine utilisent une technique optique bien plus fiable que les « classiques » micro-contacteurs de fin de course. Rien n’interdit de remplacer cette technologie par l’ancienne, il suffira de reprendre la mécanique pour le support des micro-switch et de placer ces derniers entre GND et les entrées A6 et A7. La résistance interne de « pull-up » de l’ATmega328 sera validée, ou une résistance de 1kΩ sera ajoutée entre l’entrée concernée et le +5Vcc.
• La machine en configuration dégagée, (Arrière gauche.) est à 10mm de l’origine machine sur X’X et sur Y’Y. La raison réside dans l’hypothèse où certaines et certains lecteurs envisageraient de simplifier l’électronique et l’assemblage mécanique en utilisant deux micro-switch à la place des LASERS et cellules photorésistantes. C’est une solution parfaitement viable. Dans ce cas, lorsque la machine n’est pas utilisée, il est préférable de libérer ces micro-contacteurs pour ne pas que leurs ressorts soient sollicités en permanence. Par ailleurs, le logiciel d’exploitation actuel commence par vérifier le fonctionnement correct des capteurs d’origine machine, opération qui impose qu’ils soient tous les deux non masqués par les « couteaux de détection ».
• Le choix des vis poêlier ØM4 est justifié par la grande surface disponible sous leurs têtes assurant une portée correcte. Quand au diamètre c’est un compromis entre dimensions et efficacité. Peu commodes à serrer ou libérer avec un tournevis, elles seront systématiquement mises en œuvre par une clef à pipe qui élimine cet inconvénient. (Par ailleurs une fois en place on n’y touche plus.)
• Contrairement à certains dessins initiaux, noter que les rondelles d’appui ne sont plus placées systématiquement sous les têtes des vis poêlier Ø M4 du statif car estimées inutiles à l’usage.
• Pour constituer le statif de la machine, deux plaques sont assemblée et réunies au centre par un raidisseur de renforcement. Une seule plaque serait envisageable et rendrait la conception plus simple. Mais ce serait avec pour désavantage un coût d’achat des plaques nettement plus élevé.
• Compte tenu de l’échantillonnage disponible et de l’optimisation dans les découpes, ces deux plaques n’ont pas la même largeur. La plus large est placée à gauche, car paradoxalement elle autorise un placement du moteur PAS à PAS plus proche du guidage le plus chargé. Ainsi la traction par la courroie crantée est décalée vers le coté le plus « résistant » et ainsi engendre une meilleure répartition des efforts longitudinaux et ainsi diminuent le risque d’arc-boutement. (Voir page 7.)
Hauteur du plateau.
L’enchaînement des contraintes qui définissent la hauteur du plateau et la longueur des entretoises qui le supportent est le suivant : Le moteur PAS à PAS immobilisé sur une équerre associée du commerce impose la hauteur de l’axe de rotation de la poulie crantée. Cette hauteur conditionne à son tour le dessus lisse de la courroie crantée qui est directement immobilisée sur la traverse du corps du chariot Y’Y. C’est le dessous de cette traverse qui à son tour définit la hauteur des douilles de guidage à billes et par conséquent la position des tiges de guidage par rapport à la base de la machine. Comme les supports des tiges sont trop courts, il faut les rehausser ce qui impose l’interposition des cales « moulées » à la demande sur une imprimante 3D.
Hauteur du LASER par rapport au plateau.
Compte tenu de la plage de focalisation avec l’objectif du LASER, initialement la distance entre objectif et plateau avait été prévue à 115mm sachant que la convergence la plus courte semble se situer vers 80mm. Cette distance assurait une marge se sécurité notable et la possibilité de pyrograver sur des pièces épaisses. Sur la version finale, cette distance à été augmentée à 155mm ce qui augmente encore la marge possible, tout particulièrement pour le cas où le LASER approvisionné focaliserait au plus court à bien plus que les 80mm de celui assemblé sur le prototype.
La suite est ici.
