Analyse au comparateur de la R-CNC

Aze
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Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par Aze »

J'ai fait joujou avec mon comparateur pour analyser un peu les différents jeux de la R-CNC (car j'ai pas forcément des dimensions identiques en X et en Y, et même si c'est de l'ordre de +- 0.1 à 0.2mm, c'est toujours gênant d'avoir une tolérance différente selon les différents axes, car on peut moins facilement jouer avec les ajustements des logiciels de CAM (=on ne peut pas ajuster séparément les tolérances de X et de Y). Par exemple, si je fais un rond de 20mm, je vais avoir en X: 19.6mm et en Y19.8mm, et si j'ajuste la tolérance dans le logiciel de cam de 0.1mm, j'aurais 19.8mm en X et 20 en Y.

Alors, verdict:
-on commence par la souplesse selon X et Y. Bon là, j'admets que c'est de la précision foireuse, j'ai jaugé à la force de mon doigt (j'ai poussé la fraise assez fort du bout du doigt) c'est 2 fois plus souple selon X.
-j'ai re-vérifier au passage mes déplacements selon X et Y (pour voir si mes courroies s'étaient rallongées par exemple) en faisant attention au rattrapage de jeu. Rien à dire, 20cm fait toujours 20cm en X et Y.
-on termine par le jeu (backlash) selon les 3 axes. Attention, résultat surprenant: 0.045mm en X , 0.055mm en Y et 0.08mm en Z. Le choc! Y a plus de jeu en Z alors que j'ai un nouvel écrou anti-backlash en POM tout neuf. J'ai tenté de régler cet écrou, toujours le même résultat.
[edit] il était 1h du mat et j'ai terminé par l'axe Z, et vraisemblablement j'ai foiré mes mesures, car aujourd'hui je n'avais plus que 0.03mm de backlash en Z :oops:

Du coup analyse de plus près: la courroie fermée GT2 de Z est entre 2 poulies 16 dents (ou 20 je sais plus) et en fait elle a plus de jeu dans une poulie de petit diamètre que dans une poulie de plus grand diamètre (car il y a moins de dents en contact avec le profil de la poulie je suppose). [edit] Mouais mais non en fait.

Tout le jeu qu'il y a sur ces 3 axes semble venir de ça et on ne peut pas y faire grand chose (à part mettre 2 poulies de plus gros diamètre et une courroie plus longue et/ou plus large), car on ne peut pas tendre à mort ces courroies, sinon ça bloque et c'est pas fait pour. Au passage Romain, la partie qui maintient le moteur Z est à renforcer un peu pour la RS-CNC, elle est vraiment souple (ça a tendance à faire monter la courroie car l'axe du moteur penche vers l'avant et ça doit rajouter du jeu).
En Z en général, si on n'usine qu'en descendant (et qu'on a réglé son Z=0 forcément en descendant la fraise), on rattrape le jeu à chaque fois. Ca devient plus problématique quand on s'attaque à l'usinage 3D, ça risque de faire des 'plats' au fond non désirés (d'ailleurs je confirme, ça le fait, mais maintenant que je le sais, je peux adopter des stratégies qui ne font que descendre et jamais monter le long de la matière).

Alors déjà, on peut quand même apprécier la performance de la machine, parce que pour le prix, c'est du jeu tout a fait honorable.
Et deuxièmement, sur Repetier Firmware, il y a une option "backlash compensation" qu'on peut activer et qui est réglable selon les 3 axes, comme sur Mach3 (fonction très appréciée par les utilisateurs de Mach3). Vu l'heure, j'ai pas eu le courage de me recharger le firmware et de ressortir le comparateur, mais je testerais ça à l'occasion.

On pourrait se demander si ce problème de backlash GT2 n'est pas aussi présent sur les imprimantes 3D: vu les faibles forces mises en jeu, je suppose que y a forcément un plus petit jeu (quoique si le paramètre existe dans Repetier firmware, c'est que c'est quand même un problème connu).
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RoMaker
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par RoMaker »

Merci Aze pour toutes ces précisions, je prends note pour le design de la prochaine ;)
Aze
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par Aze »

[edit]houlà, y a des effets bizarres avec le nouveau firmware on dirait qu'il foire les arc en beauté...bon...encore un soucis à régler du coup...attendez avant de changer de firmware pour l'instant que je comprenne ce qui foire.


[edit2] J'ai résolu mon soucis. Gros comme le nez au milieu de la figure: Repetier empêche d'aller vers des valeurs négatives (c'est fait pour une imprimante 3D, qui a des endstops, mais pas nous). Du coup l'astuce a été de définir, par exemple: Xmin=-1000 et Xlength=2000 (j'ai vu large pour ceux qui veulent des R-CNC XXL). Le fichier en lien est corrigé.


Bon du coup j'ai tenté le backlash compensation de Repetier Firmware. J'ai dû installer la version V1.0.1 du firmware, sinon je n'arrivais plus à le compiler (un soucis en entraîne toujours un autre...)

Donc, j'ai installé le comparateur sur les 3 axes, je bougeais par petit coup en avant et en arrière et je réglais directement avec Repetier Firmware par le menu eeprom pour aller plus vite jusqu'à faire disparaître le backlash.
Il n'y a pas de répétabilité parfaite, surtout sur les axes X et Y (en moyenne, c'est correct, mais si j'avance par petits pas de 1mm ou de 0.1mm, on voit sur le comparateur que ça varie beaucoup plus niveau précision que sur l'axe Z, qui est mécaniquement un peu plus 'dans les normes', le mien étant en plus en tige ACME + écrou anti-backlash: l'aiguille retombe toujours au même endroit si j'avance mm par mm, alors que ça peut varier de 2 ou 3 centièmes sur les grands axes).

Et donc, en moyenne et en réglant en mode dichotomie, j'arrive à un 'backlash compensation' de 0.05mm en X et Y et de 0.03mm en Z (ne me demandez pas comment j'ai mesuré 0.09mm hier soir...je ne sais pas).

Bref, c'est du micro détail, mais quand même, ça permet d'affiner les réglages de la R-CNC pour pas cher et réduire encore un peu plus les tolérances si vous voulez que vos 'finger joints' s'encastrent sans s'embêter à poncer comme un idiot ;)

Je vous joins mon fichier de configuration.
Donc je répète, avec la version V1.0.1 de repetier firmware. Lien direct ici, il n'y a plus qu'à charger le fichier mis en pièce jointe et aussi:
-recopier VOS valeurs de steps/mm, vitesses et accélérations car les miennes seront différentes vu mes réglages
-choisir votre écran, car je n'ai pas un fullgraphic comme préconisé sur le site
-régler votre backlash compensation en Z qui correspond à votre système d'entraînement (sans comparateur c'est compliqué, mais faisable, et ce n'est utile à régler uniquement que si vous faîtes de la sculpture 3D).

https://www.repetier.com/firmware/v100/index.php
Vous n’avez pas les permissions nécessaires pour voir les fichiers joints à ce message.
Aze
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par Aze »

J'ai mis à jour le message précédent.
J'ai oublié un détail: ne PAS utiliser la fonction 'pause' du LCD. Je n'ai pas trouvé comment faire pour éviter que la fraise se barre à toute vitesse vers les endstops qui n'existent pas. C'est le seul truc que je vous laisse trouver, j'ai eu ma dose de sueur.

Au final, je n'ai pas eu le temps de tester le résultat et voir si j'ai diminué mes tolérances, ça va venir.
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par RoMaker »

Le mieux serait qu'on ouvre un post "firmware pour R-CNC" dans la rubrique "Boite à idées" car entre tes affinages de réglages, la fonction nunchuk sur laquelle bosse Kachi, et les nouveautés que je vais apporter , ça va être le merdier si chacun fait son truc dans son coin, faudrait qu'on mette tout en commun de façon plus ordonnée et pas partir sur 50 posts différents ! ;)
Aze
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par Aze »

Ca manque effectivement de 2 rubriques: firmware et logiciels de CAM. Je ne sais jamais où poster mes sujets (et pour l'instant, je suis un peu l'explorateur du coin dans ces 2 domaines).
Aze
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par Aze »

Je rajoute quand même un petit bémol au système anti-backlash intégré au firmware:

si pour des formes de types carrées, on gagnera en précision sans soucis, ce ne sera pas le cas pour les formes rondes. En général, sur une CNC souple, on usine en "conventionnal" et non en "climb" pour que la fraise est tendance à être attirée par la matière et non pas repoussée par la matière (si je prends l'exemple d'une accélération trop brutale en voiture en 1ère, les pneus qui frottent sur le sol ont tendance à soulever l'avant de la voiture et ça fait crisser les pneus au lieu d'avancer: on est en "climb". Si la voiture est plus lourde, ça crissera moins facilement comme une CNC bien rigide et ça ne soulèvera pas la voiture).
Du coup pour un cercle, les diamètres seront respectés selon les axes X et Y, mais auront un peu plus une forme de 'carré' au final (diamètre légèrement plus grand selon les 'diagonales').

Bref, il faut en être conscient. Il n'y a pas de solution miracle pour éliminer du backlash en mode courroie, à part prendre de la courroie plus costaud et des poulies un peu plus grandes si possible.
mstrens
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par mstrens »

Pour le backlash en mode courroie, il serait aussi intéressant de savoir ce que peut apporter le fait d'utiliser des courroies fixe (avec le moteur sur la partie mobile) au lieu d'utiliser une courroies avec le moteur à un bout et une poulie folle à l'autre (aller retour). J'imagine qu'il doit y avoir un gain mais je ne sais pas si le backslach est divisé par deux (ou plus).
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par RoMaker »

J'ai fais le choix des courroies allez-retour afin de garder une perpendicularité de l'axe Y car ayant eu une MPCNC avant de créer la R-CNC , j'ai pu voir à quel point c'était la misère de chez misère pour garder la perpendicularité des axes X et Y ! Et je ne regrette pas du tout mon choix ! De plus je suis pas certain que le gain de courroies fixes par rapport aux courroies mobiles soit perceptible . En plus avec le système actuel on a qu'un moteur au lieu de 2 pour Y et le système de démultiplication donne vraiment une grande force à l'ensemble.
Aze
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Re: Analyse au comparateur de la R-CNC

Message par Aze »

Je suis d'accord avec vous 2. Après tout n'est que question de compromis (prix/précision).

De mes observations, c'est quand même principalement la courroie GT2 6 mm non renforcée qui a le plus de backlash. A l'oeuil nu ça se voit, il suffit de mettre par exemple X en butée à gauche, et de faire tourner le moteur X à la main, CNC éteinte, pour voir que y a un petit jeu sur la poulie du moteur (et moins sur la grande, qui en plus à le mérite de diviser le backlash de la précédente par 3).
Même test avec le module XZ au milieu, on voit que y a à peu près le même jeu avant que le module ne se mette à bouger.
Enfin, c'est mieux si d'autres que moi fassent ces petits tests, parce que des fois je dis n'importe quoi. (Mais je me souviens déjà qu'avec la MPCNC, c'était foireux cette histoire de GT2 6mm en caoutchouc, le backlash était vraiment visible en bougeant à la main).

Si on prend de la courroie 10mm renforcée en PU (presque le même prix qu'en version caoutchouc) on diminue déjà son backlash (j'ai ça, et c'est nettement plus rigide que de la version caoutchouc, y a pas photo).
https://www.aliexpress.com/item/5metres ... autifyAB=0

Mais bon, franchement, les résultats au comparateur le prouvent, le backlash est relativement faible sur la machine au final (en tout cas sur la mienne version courroies PU). Je suis content d'avoir mis la pression à Romain pour le passage du X en courroie :D

C'est surtout la souplesse du module XZ qu'il faut corriger en priorité, mais Romain fait déjà chauffer ses neurones.
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