Le plateau de la fraiseuse CNCFF500 du fablab dispose d'un plateau equipé des raynures en T permettant la fixation des pieces à usiner. Disposant d'un morceau de laiton de récupération, et n'ayant encore pas usiné de métal avec la machine j'ai décidé de fabriquer un écrou en T comme sujet d'apprentissage et de test. Cette documentation me servira aussi de base de travail pour documenter l'utilisation de la machine et des logiciels utilisés.

Fig. 1: Modélisation de l'écrou sous FreeCad Après avoir mesuré les dimensions des rainure en T de la machine ainsi que les dimensions du morceau de laiton qui me servirait à fabriquer ma pièce j'ai commencé par dessiner mon écrou sous Freecad.

Utilisant l'atelier Part Design j'ai dessiné le profil en 'T' (draft) de ma pièce, que j'ai ensuite extrudé (figure 1). Puis j'ai ajouté un alésage de ø5mm qui sera, à la fin, taraudé pour en faire un écrou de ø6mm.

Pour connaître le diamètre du perçage à effectuer j'ai simplement regardé dans la boite à tarauds du fablab le diamètre du foret associé au taraud de 6mm.

Pour finir, j'ai exporté ma pièce au format .step pour pouvoir l'importer et retrouver les formes facilement dans heekscad.

Remarque : J'ai ici oublié de faire attention au positionnement de ma pièces par rapport à l'origine, cela aurait pu m'éviter d'avoir à déplacer ma pièce dans heekscad par la suite.

Pour la génération du GCODE j'ai utlisé heekcad et son module de FAO ¹⁾ heekscnc :

J'ai commencé par importer le model 3D de pièce au format step, que j'ai déplacé avec l'outil de translation d'heekscad pour position l'origine sur la surface de ma pièce en bas à droite.

J'ai sélectionné le profil personnalisé correspondant à la *proxxon FF500* en double cliquant sur Programme CN 1. (plus de details sur la doc de la machine). J'ai ensuite découpé l'usinage en trois opérations :

1. Alésage central : Pour cela j'ai créé une opération de type *Poche* associée au cercle correspondant à l’alésage (préalablement extrait du model 3D comme indiqué ici).
2. Usinage des épaulements : Pour cet usinage les opération de poche et de contournage ne me permettant pas de générer le GCODE que je souhaitait j'ai choisi d'utiliser la possibilité offerte par heekscnc d'effectuer une opération de type script qui permet de générer du gcode a partir d'un script python. La fraise utilisée étant de ø3mm il suffit d'une seul passe pour réaliser les epaulement de 3mm (en debordant sur l'exterieur de la piece de 0.5mm ce qui n'est pas tres genant dans notre cas). J'ai ecrit une petite fonction python me permettant de facilement générer le gcode d'usinage une raynure de profondeur paramétrable, c'est à dire d'allers-retours de la fraises sur l'axe y en descendant un peu à chaque passe, et remontant à distance de sécurité (5mm) entre chaque passe.

   def cut(l, H, pos, length = 30):
     '''
     l : Largeur de coupe / profondeur de passes 
     H: Prodondeur finale de coupe
     pos : Position en X de la decoupe
     length : longeur de la decoupe (en Y)
     '''
     rapid(x=pos,y=0,z=top)
     dz = l
     while(dz >=H):
       rapid(z=0.5)
       feed(z=dz)
       feed(y=length)
       rapid(z=top)
       rapid(pos,0)
       dz += l

   J'ai ensuite utilisé cette méthode pour réaliser deux “rainures” de 2.5mm de profondeur correspondant à mes épaulements.

3. Surfacage extérieur et découpe de la pièce :