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Router lift / Ascenseur pour défonceuse


Bonjour,

Ceci est le premier projet que je publie.

Il y a quelques années, j’avais acquis une défonceuse (diam. 12) à bas prix mais puissante.
Je l’avais montée sous une table pour l’utiliser à la façon d’une toupie avec toutes les précautions et sécurités bien sûr.
A l’usage, je me suis rendu compte qu’il n’était pas facile de régler la hauteur de la fraise avec précision sans devoir démonter la machine. Une telle machine est prévue pour être tenue à la main.

Récemment, ayant eu de nouveau le besoin de refaire une nouvelle table un peu plus grande et plus pratique, j’ai essayé de créer un système de vis sous la défonceuse pour pouvoir régler finement la hauteur.

ITERATION 1

J’ai commencé par démonter la défonceuse pour éliminer toutes les parties inutiles : Poignées, ressorts de rappel, jauge de profondeur, etc…




Puis j’ai réalisé le montage suivant avec des composants de récupération :
Un morceau de parquet en bambou servant de platine supportant la tige filetée, un autre morceau de bambou pour le bouton, des chutes de tubes PVC pour l’isolation électrique, des colonnes récupérées sur des imprimantes hors service et deux morceaux de plexiglas qui trainaient.




La vis sans fin traverse un écrou incrusté dans le bois.
C’est le poids de la défonceuse qui maintient l’ensemble sur un petit roulement à billes à l’extrémité de la tige filetée.

Effectivement, le réglage de hauteur est très fin. Oui mais c’est vite insupportable car il faut tourner le bouton très longtemps si je veux pouvoir changer de fraise sans démonter tout à chaque fois. Le changement de fraise implique de monter la défonceuse au maximum pour que l’écrou de serrage dépasse de la platine support.

Mon premier réflexe a été de remplacer la molette/tige filetée par un moteur.
Sauf qu’avec un moteur le mécanisme est différent puisqu’il doit rester fixe.

ITERATION 2

J’ai donc réalisé une deuxième version du montage avec un moteur pas à pas.

(Le montage est présenté tête en bas)
(Le montage est présenté tête en bas)

Ici, c’est un mécanisme à vis sans fin. La platine en plexiglas supportant le bloc moteur est fixe (bloquée) en rotation. Elle peut monter et descendre le long des quatre colonnes.

L’ancienne plaque de bambou a été transformée en support en étoile avec un écrou bloqué en son centre.
Piloté par une carte Arduino UNO, le seul moteur pas à pas (compatible avec l'électronique de contrôle) que j’avais sous la main ne convenait pas pour cause de couple insuffisant pour soulever la masse du bloc moteur de la défonceuse.

ITERATION 3

Après quelques essais, je me suis attaqué au troisième montage, cette fois ci avec un moteur électrique 18v petit mais puissant (20Ncm) puisqu’il est couplé avec un réducteur (moins de vitesse mais plus de couple).


Fraise en bas
 
Fraise en haut

Et là, Alléluia ! ça fonctionne parfaitement. Voir vidéo un peu plus bas.

Ensuite, je me suis penché sur l’aspect électronique :

- Carte Arduino UNO
- Driver de moteur à base de L298 :

- Affichage LCD et boutons (shield pour arduino) :
- Alimentation de récupération fournissant 18v (coup de chance) + 12v

- Deux contacts à lames pour la détection de fin de course

 J’ai assemblé le tout pour la mise au point du logiciel :

Sur cette photo, on peut voir qu’un petit ventilateur de récupération (12v) a été ajouté au driver de moteur (juste au cas où).
Le programme n’est pas compliqué. Pour l’instant, j’ai juste codé les fonctions "montée" et "descente".

video

J’ai ensuite réalisé la table elle-même dans une plaque de contreplaqué. Je sais que ce n’est pas la meilleure solution pour que le bois glisse correctement mais j’avais hâte de tester tout ça en réel (A l’usage, ce n’est pas si mal).

Fraisage de la feuillure pour accueillir la plaque d’acier supportant le bloc moteur (j’ai une autre défonceuse).


Fraisage des rainures pour le guide de réglage longitudinal :


J’ai rigidifié la table avec une plaque d’aggloméré dans laquelle j’ai pratiqué une découpe pour laisser passer la défonceuse ainsi que les écrous de réglage du guide. Je m’apprête à placer des pieds en acier à ma table (2,50€ chez le vendeur Suédois, 50Kg de charge pour chaque pied) :



Découpe et positionnement de la plaque dans la feuillure. La plaque d’acier fait 2 mm d’épaisseur et a été récupérée dans une décharge :


Le bloc moteur repose simplement dans la feuillure et affleure la table. La plaque d’acier et le bloc moteur ne sont pas fixés et peuvent s’enlever en une minute en débranchant quelques connecteurs.

Positionnement du guide sur la table pour essais :



Réflexion autour de la mise en place des composants. Réalisation d’un carter de protection pour l’alimentation (posé à gauche) :



Défonceuse sous table :


CONCLUSIONS

Après quelques essais et réglages de positionnement des contacts de fin de course, le résultat est supérieur à mes attentes.
Le déplacement de la défonceuse est doux et précis. L’arbre peut nettement dépasser la table, ce qui fait que le changement de fraise est un vrai bonheur. Cerise sur le gâteau, la course de l’arbre + fraise est telle que celle-ci peut sortir ou rentrer complétement sous la table, permettant de faire les mesures de profondeur confortablement. Et accessoirement exploiter pleinement la forme de coupe de la fraise sans prise de tête.

J’ai ajouté un interrupteur coup de poing (récupéré de mon ancienne table). L’alimentation de la défonceuse et celle du reste de l’électronique sont séparées pour des raisons de sécurité. Je peux changer la fraise et régler la montée/descente de la défonceuse sans risque.

Le montage est très "rustique" en ce sens qu'il est très simple et ne nécessite pas une grande précision de construction.

Les évolutions que j’envisage :
- Réglage de la hauteur de la fraise par un capteur de distance et affichage de la valeur sur l’écran LCD.
J’ai déjà le capteur. Il s’agit du VCNL4020 Proximity and Ambient Light Module
https://www.tindie.com/products/BBTech/vcnl4020-proximity-and-ambient-light-module/
Ce qui est intéressant dans ce module c’est sa course de 200mm.
- Ajout d’un support de carte SD permettant de mémoriser des valeurs telles que la calibration du zéro de la fraise. 
Permettre par une impulsion de monter ou descendre la fraise avec des valeurs mémorisée

Le cout de revient de cette table est vraiment ridicule :
- La défonceuse achetée chez L.....C à 35€
- Arduino UNO 12$ chez un vendeur chinois (faut juste pas être pressé)
- Driver moteur 8$
- LCD shield + boutons 6$
- Tout le reste est de la récupération d'origines diverses...

Je suis assez fier de ce recyclage.

Voila. N'hésitez pas à commenter et à critiquer. Ça fait plaisir (mais pas toujours) et surtout ça fait progresser.

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