« Zmorph » : différence entre les versions

De Wiki TGE CSTwiki
Aller à la navigation Aller à la recherche
← Modification précédente
2183080 (discussion | contributions)
4 modifications
Aucun résumé des modifications
2183080 (discussion | contributions)
4 modifications
Aucun résumé des modifications
 
(Une version intermédiaire par le même utilisateur non affichée)
Ligne 179 : Ligne 179 :
La Zmorph est une solution polyvalente de fabrication numérique combinant impression 3D, gravure laser et fraisage CNC. Associée à Voxelizer, KiCad et Line Grinder, elle permet de couvrir l’ensemble du processus de prototypage mécanique et électronique dans un environnement intégré.
La Zmorph est une solution polyvalente de fabrication numérique combinant impression 3D, gravure laser et fraisage CNC. Associée à Voxelizer, KiCad et Line Grinder, elle permet de couvrir l’ensemble du processus de prototypage mécanique et électronique dans un environnement intégré.


# LineGrinder
= LineGrinder =


Avant d’importer les fichiers dans Linegrinder, il faut changer les paramètres, car une fois un fichier importé, le logiciel ne permet plus la modification des paramètres. Il faut donc le faire avant.
== Présentation ==


## Paramètres à modifier
LineGrinder est un logiciel permettant de convertir des fichiers (ex. : Gerber) en G-code compatible avec la CNC.


1. Dans **DefaultApplicationUnits** et **GCode Output Unit**, sélectionner **use milimeters**.
'''Important :''' Les paramètres doivent être configurés AVANT l’importation des fichiers, car ils ne peuvent plus être modifiés par la suite.
2. Dans **Isolation Cut**, changer **IsoCutWidth** à **0,01** (afin d’augmenter la précision de la gravure).


Une fois cela fait, importer le fichier, puis le convertir en gcode. Ensuite, enregistrer le fichier.
== Configuration initiale ==


---
=== Paramètres obligatoires ===


# Communication
{| class="wikitable"
! Paramètre !! Valeur
|-
| DefaultApplicationUnits || use milimeters
|-
| GCode Output Unit || use milimeters
|-
| Isolation Cut → IsoCutWidth || 0,01
|}


## Méthodes de transfert de fichier vers la Zmorph
'''Note :''' La valeur IsoCutWidth = 0,01 permet d’augmenter la précision de la gravure.


### USB
=== Procédure ===


La première façon consiste à utiliser un câble USB afin de communiquer avec la Zmorph. Une fois la liaison établie, la Zmorph apparaît dans les options de fichiers.
# Configurer les paramètres
# Importer le fichier
# Convertir en G-code
# Enregistrer le fichier


Ensuite, il faut glisser le fichier choisi dans la Zmorph (dans mon cas, « Philippe Blanchard »).
----


Il est parfois nécessaire de renommer le fichier afin que la machine reconnaisse qu’il s’agit d’un fichier gcode (.gcode). Finalement, le fichier devrait être présent dans la machine.
= Communication =


Il arrive parfois que l’ordinateur ne reconnaisse pas le port USB. Dans ce cas, il faut utiliser la deuxième méthode.
== Méthodes de transfert de fichier ==


### Carte SD
=== USB ===


La deuxième méthode consiste à retirer la carte SD située à droite de l’interface de la Zmorph et à l’insérer dans l’ordinateur.
* Connecter la Zmorph à l’aide d’un câble USB
* Vérifier que la machine apparaît dans les fichiers
* Glisser le fichier dans la Zmorph


Ensuite, il faut suivre les mêmes étapes que pour le transfert via câble USB. Une fois terminé, remettre la carte dans la Zmorph.
'''Important :'''
* Le fichier doit être en format .gcode
* Il peut être nécessaire de renommer le fichier


Le fichier gcode devrait alors être accessible.
'''Problème fréquent :'''
Si le port USB n’est pas reconnu, utiliser la méthode par carte SD.


---
=== Carte SD ===


# Gravure laser
* Retirer la carte SD (à droite de l’interface)
* L’insérer dans l’ordinateur
* Copier le fichier (même procédure que USB)
* Réinsérer la carte dans la Zmorph


Dans cette deuxième partie, j’ai réalisé une gravure laser pour des étuis à crayons en bois destinés aux finissants de la technique. Le gcode a été fourni par le professeur.
----


Une fois le fichier transféré dans la Zmorph, il faut ouvrir Voxelizer et effectuer les 11 étapes précédentes de « Étapes pour graver une plaque de bois ».
= Gravure laser =


Il est important de s’assurer d’une bonne circulation d’air afin d’éviter les odeurs de brûlé et prévenir le déclenchement du système d’alarme.
== Description ==


---
Gravure réalisée sur des étuis à crayons en bois pour les finissants. 
Le G-code est fourni par le professeur.


# Gravure à la mèche
== Procédure ==


Pour graver des PCB, il faut changer de Tool et utiliser une mèche. Cette méthode est similaire à la gravure laser, avec quelques différences importantes.
# Transférer le fichier dans la Zmorph
# Ouvrir Voxelizer
# Effectuer les 11 étapes de « Étapes pour graver une plaque de bois »


Premièrement, il faut sélectionner le bon Tool dans Voxelizer.
'''Attention :'''
* Assurer une bonne circulation d’air
* Éviter les odeurs de brûlé
* Prévenir le déclenchement de l’alarme


**Conseil avant de commencer :** 
----
Retirer la mèche afin d’éviter de la briser. La remettre uniquement à la fin, lorsque vous êtes certain que le Tool n’accrochera rien durant la gravure.


Ensuite, il faut paramétrer le point zéro comme pour la gravure laser, mais avec des coordonnées différentes :
= Gravure à la mèche =


- X = -40 
== Description ==
- Y = 30 
- Z = 17 (varie selon la hauteur de la plaque ; la fraise doit être le plus proche possible de la surface à graver)


**Attention :**  
Utilisée pour la gravure de PCB.  
Le gcode du PCB commence dans le coin supérieur droit. Il est donc essentiel de respecter ces coordonnées.
Similaire à la gravure laser, avec des ajustements mécaniques.


Il faut également s’assurer que les supports de la plaque n’entrent pas en contact avec la mèche.
== Préparation ==


Lors de la gravure, plus la mèche est profonde, moins la gravure sera précise et esthétique.
'''Important :'''
* Retirer la mèche avant les déplacements
* Installer la mèche uniquement avant la gravure finale


**Autre conseil :** 
== Configuration ==
Avant de lancer la gravure avec la plaque, retirer celle-ci ainsi que la mèche afin de réaliser une simulation. Cela permet de vérifier qu’aucun élément ne viendra nuire au processus.


Une fois la simulation complétée, remettre la plaque et la mèche pour effectuer la gravure réelle.
=== Coordonnées du point zéro ===


---
{| class="wikitable"
! Axe !! Valeur
|-
| X || -40
|-
| Y || 30
|-
| Z || 17 (variable selon la hauteur)
|}


# Astuce
'''Note :''' 
La fraise doit être le plus proche possible de la surface.


La gravure ne commence pas toujours au même point et peut présenter un décalage.
'''Attention :'''
Le G-code du PCB commence dans le coin supérieur droit.


Pour corriger cela, utiliser systématiquement Voxelizer pour repositionner le Tool au point d’origine :
== Bonnes pratiques ==


---
* Vérifier que les supports ne touchent pas la mèche
* Limiter la profondeur pour une meilleure précision
* Effectuer une simulation AVANT la gravure réelle


# Problématiques
=== Procédure recommandée ===


## 1. Arrêt de la machine en cours de gravure
# Retirer la plaque et la mèche
# Lancer une simulation
# Vérifier les déplacements
# Installer la plaque et la mèche
# Lancer la gravure


Le problème principal est que la Zmorph s’arrête après un certain temps pendant la gravure.
----


Le temps continue de s’écouler, mais le pourcentage de progression reste figé. La mèche continue de tourner, sans mouvement du Tool.
= Astuce =


Il est impossible d’arrêter la mèche via l’interface de la Zmorph. La solution temporaire consiste à appuyer sur le bouton **reset** (situé à droite de la machine).
== Repositionnement du Tool ==


Ce qui est particulier, c’est que l’arrêt ne se produit jamais au même pourcentage (ex. : 3 %, 24 %, 84 %, etc.).
Problème : décalage du point de départ.


Cela suggère qu’un problème s’accumule jusqu’à provoquer un plantage de la machine.
'''Solution :'''


## 2. Problème de communication après un reset
Voxelizer → gcode → x = 0 / y = 0 / z = 0 → Enter


Après un redémarrage, la communication peut ne plus fonctionner.
----


Il faut alors effectuer plusieurs resets jusqu’à rétablir la connexion.
= Problématiques =


Si le problème persiste, il est nécessaire de retirer puis de réinsérer la petite carte située à l’arrière de la machine, à gauche du port USB.
== 1. Arrêt de la machine ==
 
=== Symptômes ===
 
* La gravure s’arrête
* Le temps continue
* Le pourcentage reste figé
* La mèche tourne sans mouvement
 
=== Solution temporaire ===
 
* Appuyer sur le bouton '''reset''' (à droite de la machine)
 
=== Observation ===
 
L’arrêt se produit à différents pourcentages :
* 3 %
* 24 %
* 84 %
 
'''Hypothèse :''' accumulation d’un problème causant un plantage.
 
----
 
== 2. Perte de communication ==
 
=== Symptômes ===
 
* La machine ne répond plus après un reset
 
=== Solutions ===
 
# Effectuer plusieurs resets
# Si échec :
#* Retirer la petite carte à l’arrière (gauche du port USB)
#* La réinsérer

Dernière version du 1 avril 2026 à 16:48

Zmorph

Présentation générale

La Zmorph est une machine de fabrication numérique multifonction destinée au prototypage et à la production de petites séries. Elle combine plusieurs technologies au sein d’une seule plateforme :

  • Impression 3D (fabrication additive)
  • Gravure et découpe laser
  • Fraisage CNC

L’ensemble des opérations est piloté depuis une interface logicielle unique, permettant de centraliser la préparation et l’exécution des travaux.

Logiciel de pilotage : Voxelizer

Le logiciel Voxelizer est utilisé pour configurer et piloter la Zmorph.

Fonctions principales

  • Importation de modèles 3D et fichiers vectoriels
  • Paramétrage des opérations laser et CNC
  • Gestion des Toolheads (têtes d’outil)
  • Génération du G-code

Bien que relativement limité et parfois instable, Voxelizer couvre les fonctionnalités essentielles nécessaires à l’exploitation de la machine.

Formats de fichiers pris en charge

  • Modèles 3D : .STL, .OBJ
  • Images raster (laser) : .PNG, .JPG
  • Fichiers vectoriels (découpe) : .DXF
  • Autres formats selon les modules installés

Toolheads (Têtes d’outil)

La Zmorph fonctionne avec des têtes interchangeables adaptées à chaque procédé :

  • Laser Toolhead : gravure et découpe laser
  • CNC Milling Toolhead : fraisage et gravure mécanique à l’aide d’une mèche

Le choix et la configuration correcte du toolhead sont indispensables avant toute opération.

Procédure de Homing

Le Homing correspond à la procédure de référencement des axes.

Home All Axis

  • Recherche les capteurs de fin de course
  • Définit la position d’origine (0,0,0)
  • Ne modifie pas les paramètres de configuration

Home to Center

Positionne la tête au centre de la zone de travail.

Dimensions utiles :

  • Axe X : 235 mm
  • Axe Y : 250 mm
  • Axe Z : 165 mm

Coordonnées du centre :

  • X = 117,5 mm
  • Y = 125 mm
  • Z = 92,5 mm

Un homing complet est recommandé avant chaque nouvelle opération.

Gravure laser

Procédure recommandée pour la gravure sur bois

  1. Configurer les paramètres de gravure dans Voxelizer
  2. Retirer temporairement la plaque de la machine
  3. Exécuter Home All Axis
  4. Régler X, Y, Z à 0
  5. Exécuter Home to Center
  6. Régler X = -85
  7. Régler Y = -55
  8. Régler Z = 20
  9. Remettre X, Y, Z à 0
  10. Régler la puissance du laser à 65 %
  11. Régler la vitesse à 90 %

Les paramètres peuvent être ajustés selon le matériau.

Fraisage CNC (CNC Milling Toolhead)

Paramètres essentiels

  • Starting Height : position initiale de la mèche au-dessus de la pièce
  • Offset (hauteur) : distance initiale entre la mèche et la surface (mm)
  • Final Depth : profondeur finale atteinte
  • Offset (profondeur) : profondeur totale de gravure
  • Operation Tool : type et diamètre de la mèche
  • Cut Speed : vitesse d’avance en coupe
  • Move Speed : vitesse hors coupe
  • Lead In/Out Speed : vitesse d’entrée et de sortie

Direction de fraisage

Climb Milling

  • Finition plus propre
  • Moins d’éclats
  • Efforts mécaniques plus importants
  • Recommandé pour les découpes

Conventional Milling

  • Plus stable
  • Adapté aux CNC légères
  • Peut générer plus d’éclats
  • Recommandé pour les gravures

Max Stepdown

Le Max Stepdown correspond à la profondeur retirée à chaque passe.

Exemple : Pour une profondeur de 3 mm avec un stepdown de 1 mm :

  • 3 passes successives de 1 mm

Recommandations d’outillage

  • Mèche standard : 3,175 mm
  • Pour une découpe traversante, ajouter 0,2 mm à la profondeur théorique

Conception de PCB avec KiCad

KiCad est un logiciel de conception électronique (EDA) permettant la création de circuits imprimés (PCB).

Formats d’exportation

Fichiers .gbr (Gerber) :

  • Pistes en cuivre
  • Contour de carte
  • Sérigraphie et masque (optionnel pour CNC)

Edge_Cuts.gbr : définit le contour du PCB.

Fichiers .drl :

  • Données de perçage

Conversion en G-code : Line Grinder

Line Grinder est un logiciel permettant de convertir les fichiers issus de KiCad en G-code compatible CNC.

Procédure

  1. File → Open
  2. Charger F_Cu.gbr (pistes)
  3. Importer Edge_Cuts.gbr (contour)
  4. Importer le fichier .drl (perçages)

Line Grinder ne permet pas l’exécution simultanée de plusieurs types de fichiers. Il faut d’abord graver les pistes, puis effectuer le perçage.

Types de perçages

PTH (Plated Through Hole)

  • Trous métallisés
  • Connexion électrique entre les couches

La Zmorph ne réalise pas la métallisation interne. Elle peut uniquement percer les trous.

NPTH (Non-Plated Through Hole)

  • Trous non métallisés
  • Utilisés pour fixations mécaniques

Diamètres recommandés

  • Pistes (F_Cu.gbr) : fraise 0,2 mm à 0,3 mm
  • Perçage (PTH.drl) : fraise 0,8 mm à 1,2 mm (selon diamètre du trou)

Conclusion

La Zmorph est une solution polyvalente de fabrication numérique combinant impression 3D, gravure laser et fraisage CNC. Associée à Voxelizer, KiCad et Line Grinder, elle permet de couvrir l’ensemble du processus de prototypage mécanique et électronique dans un environnement intégré.

LineGrinder

Présentation

LineGrinder est un logiciel permettant de convertir des fichiers (ex. : Gerber) en G-code compatible avec la CNC.

Important : Les paramètres doivent être configurés AVANT l’importation des fichiers, car ils ne peuvent plus être modifiés par la suite.

Configuration initiale

Paramètres obligatoires

Paramètre Valeur
DefaultApplicationUnits use milimeters
GCode Output Unit use milimeters
Isolation Cut → IsoCutWidth 0,01

Note : La valeur IsoCutWidth = 0,01 permet d’augmenter la précision de la gravure.

Procédure

  1. Configurer les paramètres
  2. Importer le fichier
  3. Convertir en G-code
  4. Enregistrer le fichier

Communication

Méthodes de transfert de fichier

USB

  • Connecter la Zmorph à l’aide d’un câble USB
  • Vérifier que la machine apparaît dans les fichiers
  • Glisser le fichier dans la Zmorph

Important :

  • Le fichier doit être en format .gcode
  • Il peut être nécessaire de renommer le fichier

Problème fréquent : Si le port USB n’est pas reconnu, utiliser la méthode par carte SD.

Carte SD

  • Retirer la carte SD (à droite de l’interface)
  • L’insérer dans l’ordinateur
  • Copier le fichier (même procédure que USB)
  • Réinsérer la carte dans la Zmorph

Gravure laser

Description

Gravure réalisée sur des étuis à crayons en bois pour les finissants. Le G-code est fourni par le professeur.

Procédure

  1. Transférer le fichier dans la Zmorph
  2. Ouvrir Voxelizer
  3. Effectuer les 11 étapes de « Étapes pour graver une plaque de bois »

Attention :

  • Assurer une bonne circulation d’air
  • Éviter les odeurs de brûlé
  • Prévenir le déclenchement de l’alarme

Gravure à la mèche

Description

Utilisée pour la gravure de PCB. Similaire à la gravure laser, avec des ajustements mécaniques.

Préparation

Important :

  • Retirer la mèche avant les déplacements
  • Installer la mèche uniquement avant la gravure finale

Configuration

Coordonnées du point zéro

Axe Valeur
X -40
Y 30
Z 17 (variable selon la hauteur)

Note : La fraise doit être le plus proche possible de la surface.

Attention : Le G-code du PCB commence dans le coin supérieur droit.

Bonnes pratiques

  • Vérifier que les supports ne touchent pas la mèche
  • Limiter la profondeur pour une meilleure précision
  • Effectuer une simulation AVANT la gravure réelle

Procédure recommandée

  1. Retirer la plaque et la mèche
  2. Lancer une simulation
  3. Vérifier les déplacements
  4. Installer la plaque et la mèche
  5. Lancer la gravure

Astuce

Repositionnement du Tool

Problème : décalage du point de départ.

Solution : 

Voxelizer → gcode → x = 0 / y = 0 / z = 0 → Enter

Problématiques

1. Arrêt de la machine

Symptômes

  • La gravure s’arrête
  • Le temps continue
  • Le pourcentage reste figé
  • La mèche tourne sans mouvement

Solution temporaire

  • Appuyer sur le bouton reset (à droite de la machine)

Observation

L’arrêt se produit à différents pourcentages :

  • 3 %
  • 24 %
  • 84 %

Hypothèse : accumulation d’un problème causant un plantage.

2. Perte de communication

Symptômes

  • La machine ne répond plus après un reset

Solutions

  1. Effectuer plusieurs resets
  2. Si échec :
    • Retirer la petite carte à l’arrière (gauche du port USB)
    • La réinsérer
Récupérée de "https://wiki.tge.cegeplabs.qc.ca/index.php?title=Zmorph&oldid=1051"