Jedicut, chauffe et rayonnement.
Posté : mer. sept. 27, 2006 7:32 pm
Bonsoir à tous,
J'ai pris le temps de potasser un peu Jedicut et le forum et j'ai deux ou trois trucs à dire et à suggérer pour faire avancer le projet. Je n'ai rien inventé, tout vient du site d'Olivier Segouin et de mon expérience avec GMFC PE.
- Tout d'abord je tiens à féliciter Jérôme pour son approche de la découpe "comme avec des gabarits" et par cycle de découpe, car il y a bien des situations ce sera particulièrement utile (placement de longerons non proportionnels à la corde, travail sur l'extrados avant de découper l'intrados pour éviter que le noyau ne banane, etc.)
- J'ai été un peu surpris que Jedicut n'intègre pas la flèche directement, ce qui rendrait notamment les fichiers plus faciles à transmettre, mais bon, pourquoi pas. De toute façon c'est une fonctionnalité simple à implémenter et j'ai cru comprendre que Jérôme allait y songer.
- Attaquons maintenant le point crucial : gestion de la peau, chauffe et rayonnement. Tout d'abord, je pense que ces trois éléments sont essentiels. Lorsqu'on commence à réaliser des projets CNC, on veut très vite faire autre chose que des ailes à effilement modéré. Mon projet en cours est un avion de 90 cm d'envergure avec une corde d'emplanture de 210mm et une corde de saumon de 80mm, et un coffrage balsa de 1mm ! Et ça passe, grâce à la gestion de la chauffe, du rayonnement et de la peau. Et là le rayonnement au saumon doit être calibré précis!
Quelques explications s'imposent :
- pour la gestion de la peau, c'est un problème essentiellement mathématique que je ne maîtrise pas, j'ai cru comprendre que Jérôme est en train de peaufiner la chose, il serait juste bien de pouvoir régler des épaisseurs différentes à l'emplanture et au saumon, mais je crois que ça a déjà été dit,
- pour la gestion de la chauffe et du rayonnement, voici ce qui a été déterminé expérimentalement et qui se vérifie plutôt bien :
Pour une matière donnée, il convient de déterminer la "Température de Chauffe Idéale" (que j'appellerai TCI par la suite) qui est celle pour laquelle on est à la limite d'entraîner la matière sans l'entraîner (il faut faire des tests sur un morceau étroit et haut pour limiter l'adhérence et le voir basculer, puis augmenter légèrement la température pour s'assurer de ne pas être au contact mais bien de couper uniquement par rayonnement).
Cette TCI est une fonction affine de la vitesse, c'est à dire que sur un graphe TCI=f(Vitesse), on obtient une droite (qui ne passe pas par l'origine). Cette droite est caractéristique d'un matériau donné et son équation peut être calculée en déterminant la TCI à deux vitesses les plus éloignées possible (1 et 4 mm/s par exemple). Pour mémoire, avec les V en abscisse et les TCI en ordonnée, ça doit être un truc du genre
TCI=((TCI2-TCI1)/(V2-V1)).V+(TCI1.V2-TCI2.V1)/(V2-V1) (à vérifier, j'ai calculé vite fait)
Une fois que l'on a fait ces deux essais, et donné les résultats au logiciel, il est facile pour ce dernier de
calculer la TCI en fonction de V (soit Vmax soit V demandée par l'utilisateur).
Bon, d'accord, mais pour quoi faire une TCI? Suffit de chauffer très fort et ça passe direct, non?
Et bien non, car la TCI a deux intérêts : tout d'abord c'est elle qui induit le sillon le plus fin, mais surtout, pour une matière donnée, le rayonnement est constant si on est à la TCI, autrement dit si on découpe un aile rectangulaire à V1=1mm/s et TCI=f(V1) ou à V2=4mm/s et TCI=f(V2), le rayonnement sera le même (quand on chauffe plus, on avance plus vite, donc la matière n'a pas le temps de fondre plus).
Donc, une fois qu'on a la TCI, on fait une découpe de test (un rectangle) sans compensation du rayonnement, on mesure sur le noyau obtenu la valeur du rayonnement et on obtient une compensation pour la matière, quelle que soit la vitesse à laquelle est coupée l'aile rectangulaire, sous réserve que le logiciel calcule la TCI.
Bon, mais et pour les ailes effilée?
Là c'est plus simple, il suffit de réfléchir à ce qui se passe au niveau du fil : si on découpe une aile trapézoidale et que le rayonnement est de 1mm d'un côté et de 2mm de l'autre, il y a fort à parier qu'il soit de 1,5mm au milieu du noyau : ici la répartition est linéaire le long du fil. Donc, le logiciel a juste besoin d'une donnée supplémentaire : lors de notre test de rayonnement, on va prendre une corde double à l'emplanture par rapport au saumon, ce qui va donner une vitesse diminuée de moitié au saumon (l'idéal étant de découper un rectangle, facile à mesurer), une fois la découpe effectuée sans compensation, on va mesurer le rayonnement des deux côtés. Encore ici, on obtient deux points reliés par une droite, cette fois dans un graphe R=f(V) (ou plus parlant, R=f(C)) (R le rayonnement et C la corde).
On a comme avant R=((R2-R1)/(C2-C1).C+(R1.C2-R2.C1)/(C2-C1) (toujours à vérifier)
Désormais, le programme peut calculer le rayonnement pour n'importe quelle corde de saumon, étant entendu que le rayonnement de l'emplanture est celui de la matière déterminé à la TCI. Il suffit alors d'utiliser l'algorithme de gestion de la peau (qui donc doit pouvoir traiter différemment emplanture et saumon) et l'affaire est dans le sac!
Voili, voilou, j'espère avoir éclairé quelques lanternes, notamment celle de Jérôme. Si vous nagez, rassurez-vous, ça m'a prit un bon moment pour tout comprendre, mais c'est fondamental pour optimiser les découpes sans gâcher de matière.
A+.
Renaud.
J'ai pris le temps de potasser un peu Jedicut et le forum et j'ai deux ou trois trucs à dire et à suggérer pour faire avancer le projet. Je n'ai rien inventé, tout vient du site d'Olivier Segouin et de mon expérience avec GMFC PE.
- Tout d'abord je tiens à féliciter Jérôme pour son approche de la découpe "comme avec des gabarits" et par cycle de découpe, car il y a bien des situations ce sera particulièrement utile (placement de longerons non proportionnels à la corde, travail sur l'extrados avant de découper l'intrados pour éviter que le noyau ne banane, etc.)
- J'ai été un peu surpris que Jedicut n'intègre pas la flèche directement, ce qui rendrait notamment les fichiers plus faciles à transmettre, mais bon, pourquoi pas. De toute façon c'est une fonctionnalité simple à implémenter et j'ai cru comprendre que Jérôme allait y songer.
- Attaquons maintenant le point crucial : gestion de la peau, chauffe et rayonnement. Tout d'abord, je pense que ces trois éléments sont essentiels. Lorsqu'on commence à réaliser des projets CNC, on veut très vite faire autre chose que des ailes à effilement modéré. Mon projet en cours est un avion de 90 cm d'envergure avec une corde d'emplanture de 210mm et une corde de saumon de 80mm, et un coffrage balsa de 1mm ! Et ça passe, grâce à la gestion de la chauffe, du rayonnement et de la peau. Et là le rayonnement au saumon doit être calibré précis!
Quelques explications s'imposent :
- pour la gestion de la peau, c'est un problème essentiellement mathématique que je ne maîtrise pas, j'ai cru comprendre que Jérôme est en train de peaufiner la chose, il serait juste bien de pouvoir régler des épaisseurs différentes à l'emplanture et au saumon, mais je crois que ça a déjà été dit,
- pour la gestion de la chauffe et du rayonnement, voici ce qui a été déterminé expérimentalement et qui se vérifie plutôt bien :
Pour une matière donnée, il convient de déterminer la "Température de Chauffe Idéale" (que j'appellerai TCI par la suite) qui est celle pour laquelle on est à la limite d'entraîner la matière sans l'entraîner (il faut faire des tests sur un morceau étroit et haut pour limiter l'adhérence et le voir basculer, puis augmenter légèrement la température pour s'assurer de ne pas être au contact mais bien de couper uniquement par rayonnement).
Cette TCI est une fonction affine de la vitesse, c'est à dire que sur un graphe TCI=f(Vitesse), on obtient une droite (qui ne passe pas par l'origine). Cette droite est caractéristique d'un matériau donné et son équation peut être calculée en déterminant la TCI à deux vitesses les plus éloignées possible (1 et 4 mm/s par exemple). Pour mémoire, avec les V en abscisse et les TCI en ordonnée, ça doit être un truc du genre
TCI=((TCI2-TCI1)/(V2-V1)).V+(TCI1.V2-TCI2.V1)/(V2-V1) (à vérifier, j'ai calculé vite fait)
Une fois que l'on a fait ces deux essais, et donné les résultats au logiciel, il est facile pour ce dernier de
calculer la TCI en fonction de V (soit Vmax soit V demandée par l'utilisateur).
Bon, d'accord, mais pour quoi faire une TCI? Suffit de chauffer très fort et ça passe direct, non?
Et bien non, car la TCI a deux intérêts : tout d'abord c'est elle qui induit le sillon le plus fin, mais surtout, pour une matière donnée, le rayonnement est constant si on est à la TCI, autrement dit si on découpe un aile rectangulaire à V1=1mm/s et TCI=f(V1) ou à V2=4mm/s et TCI=f(V2), le rayonnement sera le même (quand on chauffe plus, on avance plus vite, donc la matière n'a pas le temps de fondre plus).
Donc, une fois qu'on a la TCI, on fait une découpe de test (un rectangle) sans compensation du rayonnement, on mesure sur le noyau obtenu la valeur du rayonnement et on obtient une compensation pour la matière, quelle que soit la vitesse à laquelle est coupée l'aile rectangulaire, sous réserve que le logiciel calcule la TCI.
Bon, mais et pour les ailes effilée?
Là c'est plus simple, il suffit de réfléchir à ce qui se passe au niveau du fil : si on découpe une aile trapézoidale et que le rayonnement est de 1mm d'un côté et de 2mm de l'autre, il y a fort à parier qu'il soit de 1,5mm au milieu du noyau : ici la répartition est linéaire le long du fil. Donc, le logiciel a juste besoin d'une donnée supplémentaire : lors de notre test de rayonnement, on va prendre une corde double à l'emplanture par rapport au saumon, ce qui va donner une vitesse diminuée de moitié au saumon (l'idéal étant de découper un rectangle, facile à mesurer), une fois la découpe effectuée sans compensation, on va mesurer le rayonnement des deux côtés. Encore ici, on obtient deux points reliés par une droite, cette fois dans un graphe R=f(V) (ou plus parlant, R=f(C)) (R le rayonnement et C la corde).
On a comme avant R=((R2-R1)/(C2-C1).C+(R1.C2-R2.C1)/(C2-C1) (toujours à vérifier)
Désormais, le programme peut calculer le rayonnement pour n'importe quelle corde de saumon, étant entendu que le rayonnement de l'emplanture est celui de la matière déterminé à la TCI. Il suffit alors d'utiliser l'algorithme de gestion de la peau (qui donc doit pouvoir traiter différemment emplanture et saumon) et l'affaire est dans le sac!
Voili, voilou, j'espère avoir éclairé quelques lanternes, notamment celle de Jérôme. Si vous nagez, rassurez-vous, ça m'a prit un bon moment pour tout comprendre, mais c'est fondamental pour optimiser les découpes sans gâcher de matière.
A+.
Renaud.