Liste complète du matériel pour la construction de la PrintNC, avec les prix payés à l'achat en 2026. Articles cliquables = lien direct vers la page produit. Prix indicatifs — les tarifs Aliexpress/Amazon fluctuent.

Mécanique — Structure

Mécanique — Transmission

Mécanique — Guidage

Mécanique — Motorisation

Mécanique — Broche

Mécanique — Outillage

Électronique — Contrôle

Électronique — Motorisation

Électronique — Alimentation

Électronique — Interface

Électronique — Capteurs

Câblage

Visserie

Divers

Total général

Prix payés au moment de l'achat début 2026. Prévoir une marge de ±20% selon les promotions et les fluctuations de change.

Vue d'ensemble

La PrintNC est un routeur CNC DIY haute performance base sur un châssis acier, conçu pour être rigide tout en restant constructible avec un simple imprimante 3D (les pièces imprimées servent surtout de gabarits et de supports non structurels). Cet exemplaire est un format standard, surface de travail utile environ 1275 x 1275 mm.

Caractéristiques principales :

• Châssis en tubes acier rectangulaires 100 x 50 mm, épaisseur 4 mm (plus massif et rigide que les recommandations standard du wiki, pour limiter les vibrations).
• Pilotage par carte Flexi-HAL (Expatria) sous firmware Remora, sur Raspberry Pi 5.
• LinuxCNC 2.9.8, interface QtDragon HD.
• 4 axes mécaniques : X, Y (en tandem, 2 moteurs Y1 et Y2), Z.

Motorisation

• 4 moteurs pas a pas Nema 23 en boucle fermée, couple 3.00 Nm (424.83 oz.in), encodeur magnétique 1000 PPR (4000 CPR). Référence 23HS40-5004-ME1K (OMC-StepperOnline).
• 4 drivers CL57T v4.1, plage 0 a 8.0 A, alimentation 24 a 48 VDC. Réglage du courant et du micro-pas par DIP switches sur le driver.
• Alimentations a découpage 350 W 48 V 7.3 A (LE-350-48). Le 48 V aide a conserver le couple a haute vitesse.
• Câblage blinde AWG20, longueur 4.7 m (CE5-M5-20) pour la puissance et les encodeurs.

La boucle fermee permet aux drivers de rattraper un éventuel décalage grâce a l'encodeur : la machine signale une erreur plutôt que de perdre des pas silencieusement.

Transmission

• Axes X et Y : vis à billes SFU1610 (diamètre 16 mm, pas 10 mm par tour) sur rails de guidage linéaires HGR20.
• Axe Z : vis a billes SFU1204 (diamètre 12 mm, pas 4 mm par tour). Le pas fin augmente le couple de maintien vertical et contre la gravite sur la broche.
• Paliers : BK/BF aux extrémités des vis.

Le pas plus fin en Z est un choix classique : il ralentit l'axe mais lui donne plus de poussée et de tenue, ce qui est souhaitable pour porter le poids de la broche.

Broche et refroidissement

• Broche G-Penny 2.2 kW, pince ER20, refroidie par eau (corps 80 x 230 mm, 220 V), 4 roulements céramiques série 7, déviation max annoncée 0.01 mm.
• Variateur de fréquence (VFD) HuangYang (HY) 2.2 kW 220 VAC, pilote en vitesse par LinuxCNC via liaison série RS485 (Modbus).
• Refroidissement : pompe a eau 220 V 75 W (débit max 3200 L/H), circuit ferme rempli de liquide de refroidissement automobile (protège de l'oxydation interne et empêche la prolifération d'algues).
• Vitesse broche : jusqu'à 24000 tr/min.

Sécurité électrique

• Contacteur ABB AF09-30-10-11 avec bobine 24 V pour la coupure générale de l'armoire.
• Chaîne d'arrêt d'urgence câblée sur la carte.
• Capteurs de fin de course de proximité inductifs, type NPN NC (normalement ferme), alimentes en 24 V.

Quelques décisions de conception du projet PrintNC qui peuvent surprendre au premier abord, mais qui sont issues de nombreuses itérations de la communauté.

Un seul patin par rail (et non deux)

Les premières versions de la PrintNC utilisaient deux patins par rail. Le passage à un seul patin a été un choix réfléchi, validé par des centaines de machines construites :

• Pas de perte de performance : les rails HGR20 sont surdimensionnés pour le poids du portique et les forces d'usinage d'un routeur DIY. La flexion ne vient pas des rails.
• Coût réduit : 6 patins HGW20 au lieu de 12.
• Plus grande surface de travail : chaque patin supplémentaire réduit la course utile du rail d'environ 80 mm (avec son graisseur).
• Construction simplifiée : moins de trous percés/taraudés, moins de risques de blocage par défaut d'alignement.

Sur le très long terme, deux patins augmenteraient la durée de vie des rails — mais l'usage en routeur hobbyiste reste très en deçà du régime nominal des HGR20, prévus pour de la machine industrielle en service continu.

Châssis acier (pas aluminium)

L'acier est environ 3 fois plus rigide que l'aluminium à section égale. Pour un routeur CNC de cette taille, c'est la rigidité du châssis qui détermine la qualité d'usinage en métaux (alu, acier doux). L'épaisseur recommandée par le wiki est 2.5 mm pour les tubes ; cet exemplaire utilise du 4 mm, encore plus massif, pour ménager une marge sur les vibrations en usinage acier.

Pièces imprimées 3D non structurelles

Malgré son nom, la PrintNC ne repose pas sur des pièces plastique en charge. Les éléments imprimés en 3D servent principalement de :

• Gabarits de perçage temporaires (jetés ou réutilisés selon les pièces).
• Supports de chemins de câbles, boîtiers de connectique.
• Quelques platines secondaires (souvent remplacées par de l'aluminium usiné plus tard).

L'idée initiale était de pouvoir construire une CNC sans avoir besoin d'une CNC, juste avec une imprimante 3D et des outils manuels de base.

Tandem Y (deux moteurs pour l'axe Y)

L'axe Y est entraîné par deux moteurs Nema 23 synchronisés, un de chaque côté du portique. Cette configuration en tandem évite tout problème de rattrapage mécanique (pas d'arbre de liaison ni d'engrenages), et garde le portique parfaitement parallèle. Les deux moteurs sont homés ensemble pour garantir l'orthogonalité au démarrage. Le scale négatif sur JOINT_3 compense simplement le sens de rotation inverse du moteur (les deux vis tournent dans le même sens mécanique).

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La PrintNC peut être équipée de différentes broches selon le budget et les usages prévus. Voici les options principales pour situer le choix retenu sur cet exemplaire.

Vue d'ensemble

Broches refroidies (air ou eau) — détails techniques

Tailles de pinces (collets)

La taille de pince détermine le diamètre maximum de queue d'outil utilisable.

L'ER20 accepte des outils jusqu'à 13 mm de queue, ce qui permet d'utiliser une large gamme de fraises industrielles. Pour l'usinage bois et alu sur cette machine, des queues de 6 mm, 8 mm et 12 mm sont les plus courantes.

Pourquoi une broche water-cooled ER20 de 2.2 kW ?

Le choix retenu (G-Penny 2.2 kW ER20) combine plusieurs avantages :

• Silencieuse : nettement plus discrète qu'une broche air-cooled ou qu'un routeur de défonçage, ce qui change la vie en atelier.
• Couple à basse vitesse : 0.875 N·m permet d'usiner correctement à 6000-12000 tr/min sans perdre toute la puissance (les routeurs perdent énormément de couple en dessous de leur régime nominal).
• Pilotage par VFD via RS485 : la vitesse de broche se commande depuis LinuxCNC en G-code (M3 S12000), pas avec une molette manuelle. Contrôle précis et reproductible.
• Durée de vie : roulements et bobinages conçus pour un usage continu, pas pour des sessions courtes comme un défonçeur grand public.
• Précision : runout (faux-rond) très inférieur à un routeur défonçeur standard.

Le wiki PrintNC déconseille fortement les broches Vevor car certains modèles utilisent des roulements inadaptés à un montage CNC. Les G-Penny "metal cutting" sont parmi les modèles recommandés par la communauté.

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Carte Flexi-HAL

Carte d'interface conçue par Expatria, exécutant le firmware Remora. Elle communique avec le Raspberry Pi par bus SPI et généré les impulsions de pas en matériel (plus stable qu'une génération logicielle). Le firmware se flashe via DFU avec l'outil dfu-util.

Point important — logique active basse : la carte lit ses entrées en logique active basse. Une entrée au repos est à l'état TRUE et passe à FALSE quand elle est activée. Chaque entrée dispose aussi de sa version inversée (.not) directement utilisable dans le HAL. C'est essentiel pour câbler correctement la logique (voir la section Dépannage).

Alimentations et tensions

• 48 V : moteurs (via les drivers CL57T).
• 24 V : logique, contacteur, rail des sorties auxiliaires (relais), capteurs de fin de course inductifs.

Point important — liaison des masses : le GND (masse) des deux alimentations 48 V est relié ensemble par un fil, afin d'établir une référence commune pour les drivers CL57T. Sans cette liaison, les niveaux logiques des signaux de pas entre la carte FlexiHAL (alimentée en 24 V) et les drivers (alimentés en 48 V) peuvent être instables ou mal interprétés. Un seul fil entre les deux bornes GND suffit.

Respecter les masses communes.

Sorties auxiliaires (relais)

Quatre sorties AUX pilotent des relais 24 V. Chaque relais est commandable de DEUX façons, combinées par un composant logique or2 (OU) : par le G-code (M64/M65) ET par un bouton dans QtDragon. Le relais est actif si l'une OU l'autre source le demande.

Câblage retenu (modules relais en activé HIGH, jumper sur H) :

• Borne + du bornier AUX vers DC+ du module.
• Pont court DC+ vers IN sur le module (c'est ce pont qui commande le relais).
• Borne - du bornier AUX vers DC- du module.

Le rail AUX qui fournit le + est alimente par le jumper P17 positionne sur MAIN (= 24 V). Sans cette alimentation, la borne + sort 0 V et rien ne fonctionne. Ne jamais peupler P17 ET une alimentation externe en même temps. Limites : 1000 mA combines pour les 4 AUX, résistance de bobine des relais >= 150 Ohm.

Point important — NUM_DIO obligatoire : la ligne NUM_DIO = 4 doit être présente dans la section [EMCMOT] de l'INI. Sans elle, les pins motion.digital-out sont ignorées silencieusement et le G-code M64/M65 reste sans effet.

Arrosage et brouillard

Sorties dédiées du firmware (indépendantes des AUX) :

• M8 : arrosage (COOLANT) ON
• M7 : brouillard (MIST) ON
• M9 : coupe les deux

Palpeur d'outil

Palpeur fixe (tool setter) monte sur la table, aux coordonnées machine G53 X-50 Y60. Gere via l'interface VersaProbe de QtDragon. Sert a mesurer automatiquement la longueur des outils lors d'un changement.

Télécommande filaire (en cours de mise au point)

Télécommande 3 boutons sur connecteur RJ45 : CYCLE START, HOLD (feed hold), HALT (arrêt). A ce jour seul HALT répond physiquement ; CYCLE START et HOLD ne changent pas d'etat a l'appui (câblage / brochage RJ45 a vérifier). A documenter une fois résolu.

Le variateur de fréquence (VFD) HuangYang 2.2 kW pilote la broche G-Penny ER20. Il est contrôlé par LinuxCNC via une liaison série RS485 (protocole HYComm propriétaire HuangYang, pas du Modbus standard) avec le composant hy_vfd. Les paramètres ci-dessous sont ceux configurés sur cette machine, lus directement depuis le VFD.

Paramètres moteur (plaque signalétique de la broche)

Avec 2 pôles et une fréquence max de 400 Hz, la broche atteint 24000 tr/min (400 × 60 / 1 paire de pôles).

Paramètres de fréquence et tension

Rampes et porteuse

Paramètres de communication RS485

Point important — communication HuangYang : pour piloter le VFD depuis LinuxCNC, PD002 et PD003 doivent être à 2 (commande par le port série). Le câble RS485 doit relier les bornes A+ et B- du VFD à l'adaptateur RS485 du Raspberry Pi. Le protocole est le HYComm propriétaire HuangYang (géré par le composant hy_vfd), pas du Modbus RTU standard — un script Modbus classique ne communiquera pas avec ce VFD.

Connexion HAL

Le VFD est chargé dans remora-flexi.hal par le composant hy_vfd :

loadusr -Wn vfd hy_vfd -n vfd -d /dev/ttyAMA2 -p none -r 9600 -s 1
setp vfd.enable 1
net spindle-speed-cmd vfd.speed-command <= spindle.0.speed-out
net spindle-speed-fb spindle_fb_scale.out => spindle.0.speed-in
net spindle-at-speed vfd.spindle-at-speed => spindle.0.at-speed
net spindle-forward vfd.spindle-forward => spindle.0.forward
net spindle-on vfd.spindle-on => spindle.0.on

Note : le port est /dev/ttyAMA2 sur Raspberry Pi 5 (et /dev/ttyAMA3 sur Pi 4).

Outil de lecture des paramètres (open source)

Pour lire tous les paramètres du VFD sans les recopier un par un sur le petit écran, j'ai développé un script Python qui communique directement en HYComm sur le port RS485 : il interroge les paramètres PD000 à PD189, valide chaque réponse (CRC16 + écho du numéro de paramètre) et enregistre le tout dans un fichier texte.

Le script est disponible librement sur GitHub : github.com/atelierduverdier/huanyang-vfd-reader

Point important : il faut arrêter LinuxCNC avant de lancer le script, car le composant hy_vfd occupe le port série tant que LinuxCNC tourne. Le script est en lecture seule et ne modifie aucun paramètre du VFD. C'est cet outil qui a servi à relever les valeurs documentées ci-dessus.

Organisation des fichiers

La configuration vit dans ~/linuxcnc/configs/flexi-hal/ et est versionnée sur GitHub : github.com/atelierduverdier/printnc-config. Fichiers principaux :

• remora-flexi.ini : configuration générale (axes, vitesses, broche, palpeur).
• remora-flexi.hal : chargement des composants et câblage logique (HAL principal).
• custom_postgui.hal : câblage des éléments qui n'existent qu'après le chargement de l'interface (boutons).
• postgui_call_list.hal : liste des fichiers postgui a charger.
• qtvcp/screens/qtdragon_hd/ : copie locale de l'écran (fichier .ui + handler Python), pour personnaliser l'interface sans toucher l'ecran système.
• subroutines/ : macros G-code (toolchange.ngc, reset_ref, set_mode_martyre, set_mode_piece, etc.).

Cinematique

JOINTS = 4, KINEMATICS = trivkins coordinates=XYZY. L'axe Y est en tandem : deux moteurs (JOINT_1 = Y1 et JOINT_3 = Y2), homes ensemble pour garder le portique parallèle. Le scale négatif de Y2 compense le sens de rotation inverse du moteur (pas un montage en miroir mécanique : les deux vis tournent dans le même sens, les deux patins avancent dans le même sens).

Résolution (scale, pas/mm)

• X (JOINT_0) : -160.0 (1600 pas/tour, vis pas 10 mm, signe négatif = sens inverse)
• Y1 (JOINT_1) : 160.0
• Y2 (JOINT_3) : -160.0 (négatif pour inverser le sens de rotation du moteur, afin que les deux patins Y avancent dans le même sens quand les vis tournent dans le même sens)
• Z (JOINT_2) : 400.0 (1600 pas/tour, vis pas 4 mm)

Vitesses

• X et Y : 8000 mm/min (133.33 mm/s), STEPGEN_MAXVEL 160.
• Z : 33.33 mm/s, STEPGEN_MAXVEL 100.

La vitesse X/Y a été poussée a 10000 mm/min lors des essais (sans perte de pas, latence du Pi excellente) mais ramenée a 8000 pour le confort sonore et thermique : a haute vitesse les moteurs perdent du couple (rattrape par la boucle fermée) et chauffent. Facteur limitant théorique pour aller plus haut : la vitesse critique de fouettement des vis SFU1610 sur ~1.3 m.

Timings d'impulsion

STEPLEN = STEPSPACE = 2500 ns sur tous les axes. C'est la durée de l'impulsion de pas et le repos minimum entré deux impulsions. 2500 ns est une valeur sûre pour les drivers CL57T. Point important — timings Y identiques : les deux moteurs Y (Y1 et Y2) doivent avoir des timings STEPLEN/STEPSPACE identiques, indispensable pour un portique tandem synchrone. Un écart provoquerait une désynchronisation progressive du portique.

Limites de course logicielles

• X : -50 a 1240 mm
• Y : -2 a 1286 mm (position HOME a 1275)
• Z : -185 a 5 mm (HOME de sécurité a 0)

Homing (référencement)

Point important — séquence de homing : Z monte EN PREMIER (HOME_SEQUENCE 0) pour dégager l'outil, puis X et Y se référencent ensemble (HOME_SEQUENCE -1). Ne jamais inverser cet ordre. Capteurs inductifs NPN NC.

Environnement de developpement et simulation

Un PC x86_64 sous Debian sert au développement de l'interface en simulation, synchronise au Pi par git. Une configuration de simulation (remora-flexi-sim.ini et fichiers associes) remplace la carte Flexi-HAL (SPI) et le VFD par des équivalents simules : on peut travailler l'interface QtDragon sans la machine réelle. Le fichier d'interface .ui est partage entré les deux machines.

Sauvegarde et synchronisation (git)

Règle d'or git : git pull en arrivant sur une machine, push en partant. Un script push-config (range hors dépôt) demande un message puis fait add + commit + push. L'authentification GitHub se fait par token personnel (le mot de passe n'est plus accepte). Un .gitignore exclut les fichiers propres a chaque machine (linuxcnc.var, qtdragon.pref, fichiers temporaires).

Procédure de démarrage

1. Mettre la machine sous tension (armoire, contacteur). 2. Lancer LinuxCNC avec la configuration remora-flexi.ini. 3. Déverrouiller l'arrêt d'urgence, puis mettre la machine sous puissance (bouton MACHINE ON). 4. Lancer le homing : le Z monte d'abord, puis X et Y se référencent ensemble. 5. La machine est prête : on peut charger un programme ou passer des commandes MDI.

Procédure d'arrêt

1. Ramener la broche en position haute et sûre si besoin. 2. Couper la broche (M5) et l'arrosage (M9). 3. Mettre la machine hors puissance, enclencher l'arrêt d'urgence. 4. Fermer LinuxCNC, couper l'alimentation générale.

Commandes MDI predefinies (onglet MAIN)

• Goto User Zero : monte le Z en sécurité puis va au zero pièce (G0 Z25 ; X0 Y0 ; Z0).
• Goto Machn Zero : retourne a l'origine machine (G53).
• Reset Ref : remet les variables #1000 et #1002 a zero avant un nouveau job.
• Mode Martyre : sélectionne le mode Z zéro sur le martyre (#1001 = 0).
• Mode Pièce : sélectionne le mode Z zéro sur la pièce (#1001 = 1).

Changement d'outil

Changement MANUEL avec palpage AUTOMATIQUE de la longueur d'outil. Déclenche par M6 (REMAP vers le script toolchange.ngc). Deux modes :

• Mode martyre (#1001 = 0) : le Z se met a zero automatiquement sur le martyre.
• Mode pièce (#1001 = 1) : le Z se met a zero sur le dessus de la pièce.

Le premier outil de la session sert de référence (variables #1000 et #1002). Le palpage se fait au palpeur fixe (G53 X-50 Y60), avec un double passage (rapide puis lent) pour la précision.

Boutons utiles de l'interface

• Tool Sensor : lance la mesure de longueur d'outil au palpeur fixe.
• Touch Plate : zero Z manuel sur la pièce a l'aide d'une plaque de touche conductrice.
• Go to Sensor : amène la broche au-dessus du palpeur.
• Aspirateur / Lumière / Pompe : commandent les relais AUX correspondants.

Codes utiles

• M3 S<vitesse> : broche en marche (sens horaire) a la vitesse donnée. M5 : arrêt broche.
• M64 P0..P3 / M65 P0..P3 : activé / désactivé une sortie AUX par G-code.
• M7 / M8 / M9 : brouillard / arrosage / arrêt des deux.
• OPT STOP : arrêt optionnel sur M1. OPT BLOCK : saut des lignes commençant par /.

Avant chaque utilisation

• Vérifier qu'il n'y a pas de copeaux ou d'obstacle sur les rails et le palpeur.
• Contrôler visuellement les chaînes de câbles et le circuit de refroidissement.
• Faire le homing pour repartir d'une référence connue.

Periodiquement

• Graissage des vis a billes et des rails linéaires (voir section Lubrification pour les quantités et le type de graisse).
• Vérifier le serrage des vis de structure, SANS toucher aux réglages d'équerrage une fois etablis.
• Contrôler le niveau et l'état du liquide de refroidissement de la broche.
• Nettoyer le palpeur fixe (copeaux, poussière) pour garder des mesures fiables.
• Vérifier la température des moteurs et des drivers après un usinage intensif.

Après un usinage long ou intensif

• Laisser refroidir broche et moteurs.
• Dépoussiérer l'armoire électrique et vérifier la ventilation.
• Inspecter l'usure des outils et de la pince ER20.

Réglé d'or de l'équerrage

Point important — équerrage avant serrage : ne jamais serrer définitivement les vis de structure avant d'avoir réglé l'équerrage. La mise en butée et les réglages se font avant le serrage final.

Type de graisse

Vis a billes et rails linéaires (copies de HIWIN) : graisse blanche au lithium tout usage, consistance NLGI 2. Point important : elle ne doit PAS contenir de particules solides (bisulfure de molybdène MOS2, graphite). Ces additifs endommagent les billes des rails et des vis. Selon la norme DIN51502, chercher une référence type KP2K ou K2K : K initial = graisse pour roulements (obligatoire), 2 = consistance NLGI 2, et surtout aucune lettre F (qui indiquerait des particules solides).

Quantites par relubrification

• Rails linéaires : 0.5 cm3 par patin.
• Vis a billes SFU1204 (axe Z) : 0.2 cm3.
• Vis a billes SFU1610 (axes X/Y) : environ 0.8 cm3 (valeur donnée pour 1604, très proche).

En général, un coup de pompe par roulement suffit.

Première lubrification et fréquence

Lubrification initiale : graisser, déplacer le chariot au moins 2 fois sa longueur, répéter 2 fois (ou plus tant qu'aucune trace de graisse n'apparaît sur le rail). Les rails HIWIN se re-lubrifient en principe tous les 100 km parcourus, a adapter selon l'intensité d'usage.

Précautions

Les graisseurs (zerk) se cassent facilement : ne pas forcer avec une pompe a levier. Un coupleur a verrou rapide facilite la mise en place. Sous 60 m/min la graisse convient ; au-delà il faudrait une huile haute viscosité (32 a 150 cSt).

L'équerrage garantit que les axes X et Y sont perpendiculaires. Plusieurs méthodes existent.

Méthode 3-4-5

Utilise un triangle rectangle 3-4-5. Choisir une unité donnant le plus grand triangle possible sans dépasser les dimensions de la machine. Depuis un point de départ (zéro X/Y), avancer de 3 unités sur un axe (point 2), puis de 4 unités sur l'autre (point 3). Mesurer les cotes : A et B confirment que les pas/mm sont corrects, l'hypoténuse C (doit valoir 5 unités) confirme l'équerrage. Si C ne correspond pas, ajuster les butées de l'axe Y et recommencer.

Methode des 3 pins

Attention — couper l'alimentation des drivers avant de débrancher ou rebrancher un moteur. Percer 3 trous en triangle dans une planche posee sur le martyre. Mettre 2 forets comme pions de centrage, retourner la planche selon l'axe X, la reposer sur les pions. Revenir a la position notee : si le portique n'est pas d'equerre, le 3e foret ne s'aligne pas. Debrancher le moteur Y2 (droit), déplacer le côté gauche du portique jusqu'a l'alignement parfait. La différence de position vaut 2 fois le défaut : diviser par 2 et entrer cette valeur comme offset Y1.

Point important — Z ET broche : il faut à la fois mettre le Z d'équerre ET trammer la broche. Une broche parfaite par rapport à la pièce ne suffit pas : si le Z est de travers, un perçage donnera un ovale (mouvement latéral pendant la plongée).

Surface de référence

Partir d'une surface bien plane (verre float, par exemple une vitre de plateau d'imprimante 3D). Fixer un comparateur sur le chariot Z, descendre au contact, déplacer la machine sur le verre et caler avec des shims jusqu'a ce que la surface soit de niveau.

Z autour de X (le nod, hochement)

Comparateur parallele au plan et a l'axe Y, equerre sur la surface de référence. Monter lentement le Z le long de l'equerre, observer la variation. Pour ajuster : desserrer les 4 boulons reliant l'equerre alu au chariot X inférieur, utiliser la vis centrale pour pousser la plaque, resserrer une fois le Z parallele.

Z autour de Y

Desserrer les 4 vis serrant la plaque alu sur le rouleau X supérieur et les 4 boulons sur l'equerre inferieure. La plaque pivote autour de la tête de boulon centrale. Utiliser les vis de la barre de tram a l'arriere pour faire pivoter la plaque jusqu'au parallelisme, puis resserrer.

Broche

A refaire a chaque tramming du Z. Monter une barre de tram dans la pince, tenant un comparateur. Centrer la broche au-dessus du verre, faire tourner le comparateur en cercle : la broche est bien trammee quand la valeur est identique avant/arriere et gauche/droite. Ajuster avec les vis de la pince (M5 pour pousser, M6 pour serrer) et les vis d'epaulement de la plaque de tram.

CYCLE_START en boucle : le programme redemarre seul, Stop ne tient pas

Vérifier la polarite de l'entrée dans halshow. Si flexi.input.CYCLE_START est FALSE au repos / TRUE en appui (actif HAUT), ne PAS utiliser .not dans le HAL. Le .not resterait TRUE en permanence et relancerait halui.program.run en boucle dès que la machine repasse idle.

GO HOME refuse avec "would exceed joint 0's negative limit" alors que les limites sont correctes

Vérifier halui.program.pause dans halshow : si elle est bloquee a TRUE, la machine se croit en pause et refuse les mouvements. Faire Resume pour debloquer. Cause possible : même bug de polarite que CYCLE_START sur l'entrée FEED_HOLD/HOLD (vérifier si .not est utilise alors que l'entrée est FALSE au repos).

Cette erreur GO HOME peut aussi venir d'un offset G54 incoherent

Si program.pause est normal mais que GO HOME (ou le debut d'un G-code) sort des limites des la ligne X0/Y0, vérifier l'offset G54 actuel (onglet Offsets). Refaire un touch off X/Y sur la pièce si l'offset ne correspond plus a la position reelle.

Télécommande RJ45 et carte de boutons locale en conflit

Si une carte de boutons locale (avec LEDs) est cablee en parallele d'une télécommande RJ45 sur les mêmes entrées, les niveaux logiques peuvent être perturbes (SYS/ST, HOLD concernes ici). Solution rapide : deconnecter les sorties concernees de la carte locale, garder uniquement le RJ45. Pour faire coexister les deux proprement, ajouter une logique or2 de decouplage comme pour les sorties AUX0-3.

M64/M65 sans effet sur les relais

Vérifier que NUM_DIO = 4 est présent dans [EMCMOT] de l'INI, sinon les pins motion.digital-out sont ignorees silencieusement.

Relais qui ne reagissent pas

Vérifier que le rail AUX est alimente (jumper P17 sur MAIN = 24 V). Un jumper P17 defectueux fait que la borne + sort 0 V. Vérifier aussi la coherence des jumpers de modules (tous sur H pour de l'activé HIGH).

Message EMC_TASK_PLAN_PAUSE au démarrage

La carte lit ses entrées en logique activé basse. Utiliser flexi.input.FEED_HOLD.not (et non FEED_HOLD direct) dans la logique Hold du HAL, sinon halui.program.pause est force a TRUE en permanence et une pause est demandee au démarrage. Vérifier avec : halcmd show pin halui.program.pause (doit être FALSE au repos).

Bouton GO HOME : erreur a haute vitesse

Le calcul du delai d'attente (calc_mdi_move_wait_time dans le handler) ignore le temps d'accélération/décélération. A haute vitesse, le WAIT expire avant la fin du mouvement. Solution : augmenter wait_buffer_secs (de 1 a 4) dans le handler.

Erreurs page_allocator et gel au démarrage

Le widget web QtWebEngine de QtDragon (page HTML de l'onglet SETUP, non utilisee) plante au démarrage. Le supprimer dans Designer (garder PDF et PROPERTIES) et proteger son initialisation dans le handler avec hasattr.

Preview G-code qui ne chargé plus

Vérifier que le script toolchange.ngc ne contient pas de M6 (recursion infinie), ni de M2/M30 dans un bloc IF (casse la preview). Utiliser #<_selected_tool> et non #5400 pour récupérer l'outil demande.

Bruit moteur et perte de couple a haute vitesse

Symptome de la limite physique du couple a haute vitesse (rattrapee par la boucle fermee, accentuee par la chaleur). Redescendre la vitesse (ici 8000 mm/min) ameliore le confort et la fiabilite. Vérifier aussi le réglage des DIP switches de courant sur les drivers.

Perte de pas

Avec des moteurs en boucle fermee, une vraie perte de pas est rare (le driver corrige). En cas de décalage : vérifier l'accouplement vis/moteur, les timings STEPLEN/STEPSPACE, et que la vitesse/accélération ne depasse pas les capacites mecaniques.

La précision typique d'une PrintNC se situe entre 0.03 et 0.1 mm. Elle dépend du matériau usiné, de la qualité de l'équerrage et de l'alignement, et du temps investi sur chaque pièce. C'est une machine de type routeur a portique, orientée bois et aluminium (et acier a l'occasion), idéale pour des profils plats de grande surface (environ 110 mm de dégagement en Z). Pour des petites pièces a très haute précision, une autre architecture serait plus adaptée.

LinuxCNC et HAL

• HAL (Hardware Abstraction Layer) : couche logicielle qui connecte les composants logiciels entre eux et avec le matériel. On y définit les connexions via des fichiers .hal.
• REMAP : mécanisme LinuxCNC permettant de remplacer un code G ou M standard par un script personnalisé. Exemple : REMAP=M6 redirige le changement d'outil vers toolchange.ngc.
• MDI (Manual Data Input) : mode de saisie manuelle de commandes G-code, ligne par ligne, sans charger de programme.
• Feed Hold : mise en pause de l'avance (pas de la broche). Le programme peut reprendre exactement où il s'est arrêté.
• Homing : procédure de référencement — la machine se déplace vers ses capteurs de fin de course pour établir une position d'origine connue.
• G53 : coordonnées machine absolues (indépendantes du zéro pièce). Utilisées pour les positions fixes comme le palpeur ou l'ATC.
• G54 : premier système de coordonnées pièce (Work Coordinate System). C'est le zéro pièce que tu définis avec le touch off.
• Touch off : opération qui définit le zéro pièce (G54) à la position actuelle de la machine.
• QtDragon HD : interface graphique (écran de contrôle) de LinuxCNC utilisée sur cette machine. Basée sur Qt/PyQt5.
• postgui HAL : fichier HAL chargé après l'interface graphique, nécessaire pour connecter les boutons de l'interface aux signaux HAL.

Mécanique

• SFU : désignation des vis à billes à écrou simple (Single Fixed Unit). Ex : SFU1610 = 16 mm de diamètre, 10 mm de pas.
• HGR20 : rail de guidage linéaire de 20 mm de largeur, avec patins HGH ou HGW.
• BK / BF : supports de palier pour vis à billes. BK = côté motorisé (fixe), BF = côté libre (flottant).
• Tandem Y : configuration avec deux moteurs pilotant le même axe Y en parallèle, pour entraîner les deux côtés du portique simultanément.
• Martyre : planche sacrificielle posée sur le plateau de la machine, sur laquelle on fixe les pièces à usiner. Elle absorbe les passes trop profondes.
• Tramming : opération de mise à l'équerre de la broche par rapport au plateau — vérification que la broche est bien perpendiculaire à la surface d'usinage.

Électronique

• FlexiHAL : carte d'interface CNC conçue par Expatria, exécutant le firmware Remora. Elle communique avec le Raspberry Pi via SPI.
• Remora : firmware open source pour microcontrôleur qui transforme une carte comme la FlexiHAL en interface temps réel pour LinuxCNC.
• CL57T : driver de moteur pas à pas en boucle fermée. Reçoit les impulsions de pas de la carte et corrige la position grâce à l'encodeur du moteur.
• NPN NC : type de capteur inductif. NPN = transistor NPN (sortie vers la masse), NC = Normalement Fermé (le circuit est fermé au repos, s'ouvre à la détection).
• VFD (Variable Frequency Drive) : variateur de fréquence, aussi appelé variateur de vitesse. Contrôle la vitesse de rotation de la broche en faisant varier la fréquence du courant alternatif.
• RS485 : protocole de communication série différentiel, utilisé ici pour contrôler le VFD depuis LinuxCNC (protocole Modbus RTU).
• or2 : composant HAL qui réalise un OU logique à deux entrées. Utilisé pour combiner deux sources de commande (bouton ET G-code) sur une même sortie.
• AUX : sorties auxiliaires de la FlexiHAL (AUX0 à AUX3), utilisées pour piloter des relais (aspirateur, lumière, pompe...).

G-code

• M6 : code de changement d'outil. Sur cette machine, redirigé par REMAP vers toolchange.ngc qui gère le palpage automatique.
• M64 / M65 : active / désactive une sortie numérique (digital output). Ex : M64 P0 active AUX0.
• M7 / M8 / M9 : brouillard / arrosage / arrêt des deux.
• G38.2 : cycle de palpage — déplace l'outil jusqu'au contact d'une surface et enregistre la position. Déclenche une erreur si pas de contact.
• G43 Hx : active la compensation de longueur d'outil numéro x. Sur cette machine, géré automatiquement par toolchange.ngc après palpage.
• G90 / G91 : mode de coordonnées absolues / relatives (incrémentales).
• G64 P0.03 : mode de suivi de trajectoire avec tolérance de 0.03 mm. Lisse les angles pour maintenir la vitesse d'avance.