Chapitre IX - Les ensembles mécaniques - Assemblages & upgrades.4 - La transmission par vis mère T8.a - Réglage/calage des vis mères T8 & équilibrage potence.Profitant du précédent chapitre sur la transmission par vis mère, il m'apparait également important de faire
le point sur le protocole de calage de toute cette ligne de transmission qu'est la transmission par vis mère.
Certains s'imaginent à tord que les défauts d'alignement des composants de cette transmission seront littéralement gommés
par les coupleurs d'axes et plus le défaut d'alignement est important et plus on monte en gamme dans l'achat des coupleurs.
Personnellement je pense que c'est une hérésie. Une ligne de transmission par vis mère bien réglée apportera déjà un réel plus
dans la qualité d'impression, si de surcroit on lui adjoint des coupleurs steppers performants leurs performances seront alors
essentiellement utilisées à gommer les vibrations induites par le fonctionnement en à coups des moteurs pas à pas.
Au contraire, si on rechigne à aligner correctement toute la ligne de transmission, les coupleurs steppers devront en premier lieu
mobiliser leurs performances à gérer ces défauts d'alignement au détriment de l'atténuation des vibrations résiduelles.
Sans compter que dans le cas de gros défauts d'alignement, les coupleurs seront très voir trop sollicités au risque de les endommager.
Voyons comment procéder pour réussir le calage d'une ligne de transmission par vis mère.
Dans un premier temps, il est impératif de contrôler rigoureusement les points suivant avant de procéder à la dépose
des transmissions par vis mère :
- Vérifications du bon serrage de toute la visserie du châssis en ne laissant rien au hasard, et surtout pas le positionnement correct des écrous marteaux.
- Vérifications du parfait équerrage des profilés et différentes platines
- Vérifications et élimination des jeux aux galets des chariots mobiles par réglages des excentriques.
Ceci correctement réalisé :
- Le portique est amené en position basse pour permettre la dépose des deux paliers supérieurs.
- Les vis mères sont désengagées des coupleurs qui eux restent en place, correctement bloqués sur les axes des moteurs pas à pas.
Un premier visuel de l'état de calage est effectué en contrôlant l'alignement de l'extrémité inférieure de la vis mère
avec l'orifice d'entrée dans le coupleur. Ce premier visuel nous indiquera dans un premier temps si la ligne de transmission
était sujette à des points durs en partie basse. A ce stade on ne fait que constater sans entreprendre aucune action de réglage.
Toutefois si ce premier état d'alignement devait révéler un décalage d'alignement très important, il ne pourrait être dû qu'à un mauvais
équerrage de tout ou partie du châssis de l'imprimante et/ou à des jeux au niveau des ensembles "chariots".
Des vérifications approfondies de tous les assemblages structurels doivent dans ce cas être effectuées et corrigées jusqu'à obtention du résultat ci-dessous.
Comme on peut le constater sur le cliché ci-dessous, l'alignement de la vis et du coupleur est quasi parfait,
signe de bonne "santé" du châssis de l'imprimante.
- Le portique est ensuite délicatement amené en position haute maximale et stabilisé par un moyen sur et efficace.
- Les deux chariots du portique doivent impérativement monter ensemble à l'unisson et sans aucun jeu vertical,
si ce n'est pas le cas, reprendre les réglages des excentriques de galets des chariots.
En ce qui concerne cette imprimante CR10S, j'ai upgradé les deux chariots en y ajoutant un excentrique par galet,
soit 3 excentriques de réglage par chariot. Ceci permet d'affiner rigoureusement le positionnement des deux vis mères
au dessus des coupleurs tout en assurant un parfait maintien des chariots dans les gorges des profilés 2020,
les écrous T8 étant fixés sur des platines totalement dépendantes des flasques des chariots.
Des entretoises de rigidification (en bleu sur les photos) ont également été réalisées
pour supprimer totalement tous risque de jeu dans ces ensembles "chariots" - La vis mère qui se sera très certainement déplacée est à nouveau amenée au ras de l'entrée du coupleur.
- Un contrôle d'alignement est alors effectué toujours au niveau du coupleur, a ce stade et très souvent,
si la première étape du protocole a été correctement réalisée, l'alignement sera correct.
Cet état nous indiquera que les points durs en partie haute étaient sans doute assez faibles voir pourquoi pas inexistants.
Nous affinons maintenant l'alignement et allons probablement devoir effectuer quelques réglages.
A ce moment, dans cette configuration, si nous tentons de faire bouger la vis mère en la saisissant assez près du coupleur
et
sans imprimer aucune force sur cette dernière.
On remarque alors et inévitablement un jeu très important et c'est tout à fait normal.
Nous allons procéder à l'équilibrage de ce jeu par rapport au coupleur.
Cette équilibrage annulera tous les points durs sur la totalité de la hauteur de la transmission.
On procède au décallement de la vis mère par rapport à l'entrée du coupleur, le sens n'a pas vraiment d'importance
mais les déplacements de contrôle doivent s'effectuer en face à face par exemple d'avant en arrière puis de gauche à droite.
on ne peut pas réaliser ce contrôle en faisant par exemple un déplacement vers l'arrière suivi d'un vers la gauche.
Cette première phase de contrôle en décalage se réalise
sans induire aucune force sur la vis mère ... tout cool, sans forcer,
on laisse faire la vis mère et on la laisse aller sur son point le plus éloigné du centre du coupleur sans forcer !
Exemple avec la série de 4 clichés suivante.
Déplacement de la vis mère vers l'avant de l'imprimante (pas de la photo !)
Puis déplacement de la vis mère vers l'arrière de l'imprimante (pas de la photo !)
Sur ce déplacement d'avant en arrière, la vis mère doit se placer sur la même circonférence du coupleur, si ce n'est pas le cas,
et seulement à ce moment il faut induire une légère pression sur la vis mère pour l'amener à ce résultat.
Cette très légère poussée va induire le repositionnement correct du support de l'écrou T8 en laiton en le pliant infinitésimalement.
Au vue de la portée du bras de levier, il n'est pas besoin de forcer trop et on ne craint absolument pas de déformer la vis mère en inox.
Cette opération est rigoureusement recommencée avec le contrôle en décalage de la vis mère de droite à gauche.
Même opération de réglage que précédemment si un défaut de positionnement devait être constaté.
Les puriste peuvent même s'aguerrir à ce réglage en continuant sur les positions intermédiaires en étoile.
On termine l'opération en lâchant la vis mère pour vérifier son positionnement parfaitement aligné avec l'entrée du coupleur.
Lorsque ces deux premières étapes de contrôles/réglages sont effectuées et les paramètres correctement calés,
on peut procéder au positionnement du palier supérieur sur la vis mère.
Avant de détailler ce protocole de mise en place des paliers, je fais une brève parenthèse sur un petit upgrade personnel.
Ne faisant pas véritablement confiance au blocage des roulements dans leur cage par de toutes petites vis sans tête,
j'ai tout simplement réalisé un orifice fileté à M5 dans lequel se loge une vis 6 pans tête bombée qui viendra sécuriser
le bon positionnement du roulement dans son logement. Sécurité d'autant plus intéressante en ce qui me concerne
puisque j'ai décidé d'assembler les paliers en position "roulements vers le bas"
Nous passons maintenant à l'assemblage des nouveaux paliers upgradés sur le châssis de l'imprimante.
A ce moment, la vis mère est toujours désengagée du coupleur qui continue à servir de moyen de contrôle de l'alignement.
Certains penseront qu'il est inutile de procéder comme suit et préfèreront assembler le palier d'une seule pièce ... libre à eux !
Les contraintes sont trop importantes à mon avis pour procéder à un assemblage en une seule pièce.
Le boitier ne se positionne pas facilement, il faut insérer le roulement presque en force, force qui se répercute sur les moteurs,
la vis mère bouge, peut le cas échéant plier un peu le support d'écrou T8 et du coup fausser tous les réglages précédents,
bref, je ne suis personnellement pas inspirer par cette technique d'assemblage un peu "barbare" je préfère la manière "douce" !
Donc ...
- Mise en place du roulement de palier sur la vis mère, ça va tout seul ... sans forcer !
- Mise en place d'un écrou marteau dans la rainure du profil 2020
- Avant la mise en place du boitier de palier, on prendra la précaution de déposer le joint de profil afin que celui-ci
ne vienne pas interférer sur la bonne position de l'écrou marteau et donc du palier complet.
- Mise en place du boitier sur la vis mère et vissage sans serrer de la vis interne de fixation du palier.
A ce moment, le boitier tient sur le profilé mais peut très facilement coulisser de gauche à droite.
Un visuel de décalage du palier sur le profilé 2020 pourra très souvent être constaté.
Ce positionnement est normal et sera d'ailleurs comblé par l'épaisseur du capuchon de fermeture du profilé.
- Mise en place de l'écrou marteau de la deuxième fixation et vissage sans serrer.
A ce moment le palier doit être totalement libre de coulisser de gauche à droite et on constate forcément un petit jeu d'avant en arrière.
- Remonter du roulement le long de la vis mère ...
... jusqu'au bon positionnement dans son logement.
- Blocage du roulement par la vis frontale sans tête en serrant avec modération pour ne pas endommager la cage de roulement.
- Mise en place du upgrade de palier.
- Serrage de la nouvelle visserie de blocage du roulement.
L'énorme avantage de ce type de blocage est évident : le serrage n'étant pas réalisé sur la cage du roulement,
on ne prend pas le risque de l'endommager contrairement à ce qui se passe avec la vis sans tête d'origine.
L'intégrité du roulement reste donc indemne et son efficacité aussi !
- Avant de procéder au serrage définitif de la visserie du palier dans le profilé, il est très important de s'assurer de la bonne position
des écrous marteaux. Un écrou marteau mal positionné induira dans le meilleur des cas une absence de serrage
et dans le pire des cas, la détérioration interne de la gorge du profilé 2020.
Il faut être très attentif à ces écrous marteaux donc le positionnement est très souvent aléatoire et capricieux !
Ne pas hésiter à retirer les caches extrémités des profilés, ni à prendre une lampe de poche ou un outil pour les forcer à se placer correctement
mais dans tous les cas de figure, il est très important de pouvoir visualiser leur position avant de procéder au serrage définitif.
- Procéder ensuite au serrage définitif de la visserie en alternant symétriquement l'effort de serrage ...
On serre la vis droite puis la gauche ...
... et un peu plus la droite et un peu plus la gauche ... et ainsi de suite jusqu'au serrage complet.
- En cours de serrage, contrôler régulièrement le bon alignement de la vis mère et de l'entrée du coupleur.
La modification de l'alignement signifiera un déplacement du palier lors de l'effort de serrage.
Dans ce cas desserrer totalement la visserie de fixation du palier et recommencer l'étape de serrage.
- Lorsque le palier est correctement bloqué ...
- ... vérifier une dernière fois le bon alignement de la vis mère et de l'entrée du coupleur.
- Le portique est alors libéré et délicatement amené en position basse en faisant tourner la vis mère avec les doigts.
Cette action doit être réalisée très facilement sans aucune perception de point dur au cours de la descente du portique.
- Nouvelle vérification d'alignement de la vis mère et de l'entrée du coupleur.
- Nous allons maintenant procéder au blocage du coupleur sur la vis mère mais auparavant, je vous livre une petite astuce
qui fait des merveilles en augmentant la capacité réactive de la fonction "stepper" (amortisseur) du coupleur.
Avant d'engager la vis mère dans le coupleur, insérer une bille de roulement d'un diamètre de 8 mm.
Cette bille se positionnera entre l'axe du moteur pas à pas et la vis mère permettant ainsi de ne pas brider les diaphragmes
du coupleur dans leur action anti-vibration.
Deux parties plates serrées en contact (la vis mère et l'axe moteur) n'autorisent que très difficilement un mouvement oscillatoire.
En plaçant une bille entre elle remplira la fonction de rotule sur ce mouvement et ne bridera ainsi pas les performances du coupleur.
Cette astuce peut-être mise en application avec tout type de coupleurs sans distinction, je dirais même qu'elle est fortement conseillée.
- La vis mère est ensuite engagée dans le coupleur et définitivement bloquée.
- Renouveler ensuite rigoureusement toutes les opérations précédemment décrites pour la mise en place et les réglages
de la deuxième transmission par vis mère.
Ceci pourrait clore ce chapitre sur le bon réglage/calage des transmissions par vis mères, pourtant je pousse personnellement
un peu plus loin afin de ne rien laisser au hasard des jeux et mauvais réglages, donc nous continuons ...
- On amène l'assemblage et les réglages de la deuxième vis mère juste avant de bloquer cette dernière dans son coupleur.
- Un repère de rotation est mis en place sur le coupleur qui est lui déjà serré sur la vis mère.
Le repère sera ici une simple clef 6 pans qui aura juste pour fonction de nous indiquer quelle trou du coupleur se trouve à l'avant.
A ce moment la deuxième vis mère est engagée dans son coupleur mais libre de mouvement.
La bille de 8 mm est en place entre l'arbre moteur et la vis mère.
- Nous procédons maintenant à l'équilibrage de la potence sur les vis mères.
La potence mobile est amenée à plus ou moins 10 cm de la partie haute du châssis de l'imprimante,
de telle façon que le repère matérialisé sur le premier coupleur soit en position avant comme sur la photo précédente.
- Le pied à coulisse est alors utilisé au plus proche du premier montant
pour mesurer avec précision la distance qui sépare la potence du profilé supérieur du châssis.
- Sans modifier la mesure enregistrée sur le pied à coulisse, celui-ci est déplacé au plus proche du deuxième montant
et nous constatons un écart d'équilibrage important entre la potence mobile et les deux vis mères.
Rien de vraiment anormal à cela mais il est grandement préférable pour le calage du niveau du lit d'impression
que la potence soit correctement équilibrée sur ses deux vis mères.
- Il suffit pour parfaire l'équilibrage de la potence de faire tourner avec les doigts la vis mère
jusqu'à ce que la potence soit en contact avec le pied à coulisse.
Ceci ne modifiera pas la profondeur d'engagement de la vis mère dans le coupleur du fait que pour avoir fait monter
la potence au contact du pied à coulisse la vis mère a dû s'engager un peu plus fortement dans le coupleur.
C'est dans 99% des cas ce qui se produit. Si on tombe sur le 1% restant, il faudra alors serrer le second coupleur
avec le repère en position avant et parfaire l'équilibrage à l'aide du premier en remettant en application le même protocole.
- prendre soin de bien vérifier que le repère du premier coupleur est toujours en position avant,
signe que le calage gauche n'a pas été modifié lors de l'affinage du calage droit.
- Le deuxième coupleur n'étant toujours pas serré sur sa vis mère, on amène son repère en face avant, comme pour le premier.
- Un dernier visuel de vérification pour s'assurer que les repères des deux coupleurs sont bien en face avant.
- Et on termine cette étape importante de réglage des transmissions par vis mère avec équilibrage de potence
en procédant au blocage de la deuxième vis mère dans son coupleur.
Une petite astuce de confort d'utilisation consistera à matérialiser les repères pris pour base d'équilibrage sur les coupleurs.
Dans le cas présent il s'agit de simple petits bouts de tube plastique insérés dans les trous des coupleurs.
Ils sont rouge, se voient bien, se retire facilement en y enfonçant une petite clef six pans.
Ces repères nous indiqueront en phase d'impression ou d'arrêt si il y a modification de l'équilibrage de la potence
et donc possiblement des points durs qui se mettre en place sur les transmissions par vis mère.
Un "détail" si s'en est vraiment un, qui peut être estompé par le montage d'un capteur de nivellement mais si l'imprimante
n'en possède pas et même si elle en est pourvue, ces repères apportent tout de même un confort de visualisation des réglages de base.
Dernière édition par Stearghall le Jeu 15 Oct 2020 - 11:06, édité 46 fois (Raison : Nouvel apport de lien interactif)