la mécanique

img_0003_02Ce bloc fonctionnel a pour but de permettre le déplacement sur deux axes d’un cadre maintenant le tissu sous la zone de couture.
La mécanique est relativement simple:
Le moteur de l’axe X entraîne, par l’intermédiaire de courroies, un bloc contenant l’axe Y et son système d’entraînement complet.
Les deux axes sont guidés par des glissières industrielles (3 patins de guidage sur deux rail pour l’axe X, 2 patins sur un rail pour le Y).
Le chariot de l’axe Y supporte un adaptateur permettant d’y fixer différents cadres de broderie standards.

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Les contraintes de dimensions imposées par les machines à coudre du commerce (5cm de haut max, longueur des attaches de cadre,…) et l’envie d’adaptabilité du modèle nous ont contraint à réfléchir à une mécanique compacte qui ne limite pas l’allongement des axes (pour permettre la fabrication de versions ayant une plus grande surface utile).

Pour l’entraînement, nous avons choisi de petits moteurs pas à pas au format NEMA14, alimentés en 12V (0.8A max), et des courroies GT2 de 6mm de large.
Des rails drylin® de chez igus se chargent du guidage.


Sur le modèle actuel nous avons un rail de 19cm de long (17mm de large) et un de 30cm (27mm) pour l’axe X et un seul rail de 42cm (17mm) pour l’axe Y ce qui nous donne un déplacement utile d’environ 16 cm sur X pour 27 cm sur Y.
La distance utile sur l’axe X est de toute façon contrainte par la longueur du bras de la machine a coudre.

La totalité de la mécanique des versions 2 et 3 ont été conçues sur le logiciel de 3d open source Blender.

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Les contraintes de fabricabilité que nous nous sommes imposées nous ont interdit l’utilisation des moyen d’usinage lourd dont nous disposons au lab. L’impression 3d et la découpe laser sont par contre des outils relativement accessibles aujourd’hui, ce sont donc nos deux principaux outils “d’usinage” numérique sur ce projet.
La structure est quasi-entièrement faite en PMMA (plexiglass) collé de 5mm d’épaisseur (certaines petites pièces sont en 2mm)
Le reste est vissé (vis M3 et M4): fixation des rails, des patins et des moteurs (certains trous doivent être taraudés dans le PMMA).

L’assemblage est simple et ne demande aucune connaissance particulière en mécanique. Le collage se fait avec une colle spéciale (disponible dans n’importe quelle grande surface de bricolage) en maintenant éventuellement le tout avec des élastiques ou des serre-joints.