[Atelier] Fabriquer un Cyclone PCB



  • En bref - quelques questions réponses

    Qu'est-ce qu'un Cyclone PCB ?

    Une petite CNC, machine commandée numériquement, principalement destinée à graver des circuits imprimés.
    Elle peut également être utilisée pour graver ou découper du bois, du plexiglas, etc...
    En image :
    Cyclone PCB - Tectu
    Découpe plexiglas
    Gravure de circuit imprimé

    PCB ?

    Printed Circuit Board ou en français, circuit imprimé :).
    Exemple de PCB

    Pourquoi doter le Lab de ce type de machine ?

    La partie électronique constitue un incontournable de beaucoup de projets autour de la fabrication numérique. Qu'il s'agisse de reproduire des projets ou d'en prototyper un nouveau, il y a toujours de l'électronique à partir du moment où il s'agit :

    • d'utiliser des capteurs (sonde de température, détecteur de mouvement, etc...)
    • de faire œuvrer des effecteurs (moteur, piston, lumière, etc...)
    • de communiquer avec un ordinateur ou un autre objet/composant électronique.

    Y'a-t-il également un intérêt "économique" ?

    Oui. La partie électronique peut souvent être quelque chose de coûteux. En la réalisant soit-même, on peut faire des gains non négligeables.
    Il ne faut cependant pas perdre de vue les autres gains que peuvent également apporter, au niveau du coût, des productions de petites ou grandes séries. Celles-ci nécessitent de ne pas être tout seul à avoir besoin d'un même circuit ! Nous reviendrons sur cela lors d'ateliers plus spécifiquement dédiés à la production électronique elle-même.

    Peut-on produire en série avec ce type de machine ?

    Cela reste intéressant pour du prototypage ou de la très petite série, de l'ordre de 5 à 15 circuits.
    Au-delà il vaut mieux passer par un service spécialisé.

    Pourquoi ne pas d'abord nous intéresser à la production électronique par procédé chimique ?

    La raison principale est que ce processus de production électronique est celui enseigné par la Fab Academy. Aussi, de fait, c'est le procédé le plus utilisé dans l'ensemble des FabLabs de la planète.
    Par conséquent, afin de pouvoir reproduire facilement et rapidement les projets ouverts développés dans les autres FabLabs, exploiter directement les fichiers partagés, utiliser les mêmes processus de fabrication constitue une facilité. C'est vrai également pour que les autres FabLabs puissent reproduire ce que nous pouvons développer au sein de notre Lab.
    Ce partage de même processus de fabrication facilite la collaboration sur les projets.

    Une autre raison : la protection de l'environnement. Les produits chimiques utilisés pour la production électronique sont polluants. Certains adeptes de ce type de procédé ont néanmoins de bons conseils pour recycler proprement certains produits utilisés. Nous nous pencherons probablement plus en détail sur ce sujet.
    Pour explorer plus avant d'autres modes de production de PCB, la page wiki de l'Electrolab est une petite mine d'or.

    La gravure de circuit imprimé, c'est "propre" ?

    Cela génère de la poussière !
    Manquant pour le moment d'expérience pour pouvoir bien répondre à cette question, il nous faudra très certainement y revenir.


    Anatomie du Cyclone PCB

    Une RepRap

    Le Cyclone PCB est typiquement une machine RepRap. Elle ne produit pas les pièces plastiques mais une forme de vitamine bien précise que nous avons déjà évoqué : les PCB !
    Elle s'inscrit ainsi de façon complémentaire dans l'écosystème RepRap :) :

    • l'imprimante 3D fabrique les pièces plastiques pour cette petite CNC,
    • et cette petite CNC peut fabriquer les circuits imprimés utiles à l'imprimante 3D.

    Ces deux types de machines sont par ailleurs similaires dans l'approche mécanique. Comme pour beaucoup d'imprimantes 3D RepRap, le Cyclone PCB déplace un plateau sur Y, déplace un chariot sur X, et fait monter sur Z quelque chose sur le chariot X.

    Un projet en développement

    Un point très important sur le Cyclone PCB, c'est que cela reste un projet en développement.

    Cela constitue une difficulté. On trouve par exemple 3 BOM rien que pour la version 1 du Cyclone. Elles se décrivent toutes comme "in progress" et donc non finalisées.

    Je ne trouve pas pour le moment de plans de montage complet et clair.

    J'ai le sentiment, pour le moment, qu'il va nous falloir y aller quelque peu à taton. A voir.

    Les liens utiles

    Le Cyclone 2 sur GitHub
    Page officielle RepRap
    Google group dédié
    Page wiki CNCPCB de la Fabrique d'Objets Libres


    Nos ateliers Fabrication d'un Cyclone PCB

    Il s'agit pour le moment d'ateliers d'exploration comprenant deux principaux objectifs :

    • construire un premier Cyclone PCB pour le Lab de Coudures,
    • documenter cette construction afin de permettre des ateliers sur le même sujet, mais plus construits et plus courts.

    Bill Of Materials

    Pièces imprimées

    Cycl_XleftFrame
    Cycl_XrightFrame
    Cycl_YbackFrame
    Cycl_YfrontFrame
    Cycl_YfrontLeft_RodIdler
    Cycl_YfrontRight_RodIdler
    Cycl_allGears
    Cycl_Electronic_case
    Cycl_rodFixer_x6
    Cycl_vacuum_cleaner_attachment
    Cycl_Xcarriage
    Cycl_XYgearCover_x2
    Cycl_Ycarriage_linearBearingHolder_x4
    Cycl_Ycarriage_nutHolder
    Cycl_Ycarriage_PCBholder_x2
    Cycl_Zcarriage

    Vitamines mécaniques

    Structure

    Panneaux socle
    Plateau
    Carrenage
    Tiges filetées
    Tiges lisses

    Visserie

    ...

    Divers

    ...

    Vitamines électroniques

    Pilotage

    Deux options pour le pilotage global :

    Comment faire le choix ? Prix ? Fonctionnalités ? UNO-free ?

    Effecteurs

    Moteurs NEMA17
    Spindle

    Capteurs

    Endstops

    Divers

    Bouton rouge coupe-circuit arrêt d'urgence
    Bouton marche arrêt
    Voyant marche


    Idées de modifications / personnalisation - interrogations

    • structure enveloppante dans le style othermill - pour un environnement fermé afin de limiter la dispersion de poussière - pour regrouper l'ensemble de l'électronique dans un étage inférieur - pour faciliter le transport Othermill
    • utilisation de douilles imprimées
    • ajustement lâche pour extrémités des tiges filetées (?), avec un 608 bearing imprimé

    Historique d'exploration

    Semaine 46

    Exploration du GitHub et de la page sur le wiki RepRap.
    Impression du template.

    Semaine 47

    Exploration des sujets du Google Group.
    Début de travail sur notre BOM avec une liste illustrée des pièces à imprimer.
    Création de ce sujet sur le forum en attendant que notre GitLab soit opérationnel.
    Quelques interrogations sur certains éléments de design.



  • Ce projet est resté quelque peu en standby, mais je vais bientôt remettre la main à la pâte dans mes vacances qui approchent à grands pas :-).

    Un tuto sur le montage mécanique a très récemment été publié sur le wiki RepRap :
    http://reprap.org/wiki/Cyclone_PCB_Factory/build

    Les photos sont impeccables et le montage est bien décomposé.
    De quoi se remotiver un peu.



  • Petit kit à petit prix pour l'électronique :
    Shield + driver + UNO le tout à 11,82€

    Shield + driver + UNO le tout à 11,82€



  • Cf info dans la partie équipement http://forums.fabriques-alternatives.org/topic/4/cnc-pcb-mill-cyclone-pcb-factory.

    BOM et documentation vont nous aider à reprendre le projet :-).

    Pendant les vacances j'ai terminé l'impression des pièces.

    La BOM tombe à point pour l'étape de sourcing à laquelle nous sommes.



  • Je viens de mettre en ligne une première traduction de la documentation en format GitBook :
    https://www.gitbook.com/book/couby/cyclone-pcb-factory/details

    Je pense voir pour agrémenter à partir de la réalisation de mon premier Cyclone :-).



  • Le premier build avance, très doucement - j'ai commencé il y a des mois - mais sûrement :blush: .

    Ça commence à devenir concret.

    Couby Cyclone PCB 1



  • bonsoir,
    je suis moi aussi en projet de construire une cnc cyclone.
    je cherche des information j'espère que je tape à la bonne porte.
    cordialement.



  • Bonjour @dadour13,
    Bienvenue sur nos forums.
    Quelles informations cherches-tu ? :)



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