J’ai eu une machine CNC 6040 relativement peu coûteuse et j’ai passé la plupart des week-ends à faire fonctionner la chose, puis à couper des choses, à apprendre la chaîne d’outils et à apporter des améliorations ultérieures. Probablement 90% de mon temps machine a été consacré à des améliorations. Ce n’est pas que la machine était mal – J’ai eu la version avec des vis à billes et un cadre assez solide – mais c’est que cela n’a pas fonctionné ensemble dans son ensemble. C’est juste une conception incroyablement déséquilibrée.

Commençons par le moteur de broche. C’est une bête refroidie à l’eau de 2,2 kW qui est capable de mettre des tonnes de travail dans un morceau et de tourner à très haute vitesse. Pourtant, pour suivre le rythme de la broche à grande vitesse, les moteurs qui la déplacent devraient également être capables de vitesses élevées – c’est une chose d’avance et de vitesse si vous n’êtes pas un geek de la CNC. Et ils ne peuvent pas. Au lieu de cela, les moteurs pas à pas fournis avec le kit sont conçus pour une force maximale à basse vitesse. Ce qui peut avoir du sens pour certaines machines, mais pour une avec un axe X légèrement flexible comme celui-ci, c’est également du gaspillage. Le cadre ne peut tout simplement pas gérer le grognement bas de gamme dont les moteurs sont capables, il ne peut donc pas non plus profiter de la puissance de la broche. Le design est partout.

Au cours des deux derniers mois du week-end, j’ai suivi cette procédure itérative de demander «quel est mon facteur limitant en ce moment?», De travailler à réparer cette chose, de l’exécuter un peu, puis de poser la question à nouveau. Et c’est une bonne procédure générale, et je pense que cela m’amène à la machine que je veux avec un coût minimum de temps, d’argent et d’efforts.

Au début, c’était le pilote matériel / logiciel avec son port parallèle USB émulé, j’ai donc remplacé le contrôleur par un Arduino exécutant GRBL, soudé directement au DB-25 qui sort de l’arrière. Au moins, il peut émettre des impulsions assez rapidement pour commander les moteurs, mais ils caleraient toujours à des vitesses élevées. Remplacer les moteurs pas à pas par une paire à haute vitesse ne m’a coûté que 40 €, ce qui vous fait vous demander pourquoi ils n’ont pas simplement mis les bons moteurs en premier lieu. La machine se déplace maintenant assez vite pour utiliser la broche à grande vitesse, et je vole à travers le contreplaqué et les plastiques sans laisser de traces de brûlure. C’est une énorme victoire pour peu d’argent.

La dernière frontière est de prendre de grandes bouchées en aluminium. La broche peut le faire, mais j’ai peur de me heurter à la rigidité du cadre sur l’axe X. Pour une raison quelconque, ils ont opté pour des tiges non supportées sur le X, qui sont nettement plus flexibles qu’un axe soutenu par plus de métal. Et c’est là que le facteur limitant peut en fait être mon temps et ma patience, plutôt que mon argent. Je ne peux tout simplement pas supporter de démonter et de remonter la chose. Donc pour l’instant, ça va être de petits grignotages, profitant de la vitesse de la machine, sinon encore de la pleine puissance de la broche.

Mais c’est étrange, parce que cette machine est un paquet de bonnes pièces. C’est juste qu’ils n’ont pas été choisis pour travailler ensemble de manière optimale; le cadre ne fonctionne pas avec les moteurs pas à pas, qui ne fonctionnent pas avec la broche. S’ils ont suivi ma procédure consistant à dire «quel est le facteur limitant?» ils auraient pu économiser 100 € en l’expédiant simplement avec une broche plus faible, qui aurait été une machine équilibrée, quoique anémique. Ou ils auraient pu le construire avec les bons moteurs pour plus de vitesse. Ou des rails soutenus pour plus de grognement. Ou les deux!

Je ne saurai jamais pourquoi ils ont arrêté d’optimiser leur conception quand ils l’ont fait. Peut-être qu’ils n’ont jamais dépassé la vitesse lente du port USB / parallèle? Mais je suis presque au bout de mon chemin, et je peux le dire parce que l’ingrédient limitant n’est plus une simple mise à niveau, ni même de l’argent, mais ma propre volonté.

Comment savoir quand vous êtes au sommet d’une montagne dans un épais brouillard? Un pas que vous feriez dans n’importe quelle direction vous mènerait en descente. Comment savoir si vous êtes satisfait de l’état d’un projet? Lorsque vous n’avez pas le besoin ou le désir d’entreprendre la prochaine amélioration la plus évidente.