Conception et assemblage

Cette section décrit les étapes du processus de fabrication : le prototypage, la conception et l’assemblage.

Conception

Pour la conception, la réalisation de la modélisation 3D a été faite en suivant un principe d’axe. Chaque axe a été modélisé sur un même fichier de conception pour assurer le bon fonctionnement des pièces entre elles. De plus, afin de simplifier le changement de certaines pièces et d’accélérer l’impression 3D des nouveaux prototypes, beaucoup de pièces sont interchangeables et indépendantes les unes des autres.

Axe X

Le déplacement selon cet axe utilise un principe simple de poulie-courroie. On trouve un moteur pas à pas d’un côté de l’axe et une poulie libre de l’autre côté. Le wagon se déplace avec la courroie grâce à une pièce de maintien de courroie. Pour éviter que le système se désaxe, le principe est utilisé des 2 côtés de la machine, ce qui nécessite de créer certaines pièces en double ou en symétrie. De plus, cet axe est celui du “bas” donc il supporte toutes les autres pièces, il faut que les pièces qui le composent soient résistantes.

Sur cet axe on trouve 5 pièces dont 3 possèdent une version en symétrie ou légèrement différente :

• Wagon bas (2 versions symétriques)
• Maintien de courroie axe X (2 versions selon le côté par lequel est maintenue la courroie)
• Blocage courroie axe Y (2 versions dont une possédant une extension permettant de positionner un capteur de fin de course)
• Entretoise 4mm
• Entretoise 10mm

Modélisation Axe X

Axe Y

Pour changer du principe de déplacement de l’axe X, sur cet axe le moteur bouge avec le wagon principal. Il coulisse le long de la courroie qui, elle, est immobile. Ce fonctionnement a été inspiré des contraintes du projet “MachineThatDraws”.

Sur cet axe, on trouve 4 pièces dont 2 étant identiques à celles de l’axe X :

• Wagon haut
• Support de poulies
• Entretoise 4mm
• Entretoise 10mm

Modélisation Axe Y

Axe Z

Contrairement aux 2 autres axes de translation, celui-ci n’utilise pas de moteur pas à pas mais un simple servo-moteur ayant 2 positions, une haute et une basse. Ce changement permet de diminuer le nombre de pièces nécessaires à effectuer le mouvement.

On trouve 3 pièces pour cet axe dont 2 sont notamment utilisées pour maintenir la pompe du système :

• Support pompe
• Blocage pompe + guidage
• Axe Z principal

Modélisation Axe Z

Axe R

Ce dernier axe est un axe de rotation de la ventouse de saisie des pièces de puzzle. Ce mouvement est comme pour le mouvement sur Z effectué grâce à un servo-moteur.

Seulement 2 pièces sont nécessaires à cette rotation :

• Système de rotation
• Plaque de blocage

Modélisation Axe R

Assemblage final

Un assemblage final du projet permet de vérifier le bon fonctionnement des axes avant de commencer l’impression des pièces et le prototypage.

Assemblage final