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Projet d'équipement machines

De Les Fabriques du Ponant
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Etat actuel du projet

11 octobre 2014

La pick and place a été recue et est utilisée.

Une petite découpeuse laser pretée par RobotSeed est utilisée en attendant la commande des deux de plus grande taille.

Le routeur CNC est commandé, il est presque pret a l'usine. L'expedition est en préparation.

Une imprimante 3D Asimov a été achetée, après avoir été testée par les Petits Débrouillards elle est au Fablab. Les Asimov de RobotSeed sont aussi laissées a disposition.

Projet d’investissement en machines des Fabriques du Ponant.

Ces machines viennent en complément des outils existant du Tyfab.

A travers le monde, les fablabs sont de nouveaux lieux offrant de nouvelles possibilités aux créateurs, innovateurs et artisans. La principale force des fablabs est l’échange de savoirs-faire, de connaissances et d’expériences entre les différents membres et entités le composant.

Dans le domaine de l’électronique par exemple, les fablabs sont clefs pour faire passer le message que les technologies sont devenues beaucoup plus accessibles ces dernières années. Nombreux sont ceux qui ont découvert les Arduinos par exemple, et créé des projets autour du système, alors qu’ils n’auraient jamais eu l’accès a cette technologie sans le soutien pédagogique du Lab.

Une autre révolution récente, est la facilitation de l’accès aux machines de fabrication numérique. Offrant plus de vitesse, de précision, moins de travail, bien souvent des possibilités inconnues auparavant, et remplaçant la réalisation manuelle par la conception des objets réalisée a l’ordinateur, ces technologies changent aujourd’hui la façon de concevoir et de réaliser objets, projets et produits.

Des machines et des compétence en un lieu

La grande force du fablab, c’est de réunir plusieurs outils, et les compétences permettant leur utilisation, sous un même toit. En effet chaque machine a ses limitations, mais toutes ensembles, elles permettent exponentiellement plus de possibilités de fabrication. C’est aussi cette synergie qui est extrêmement couteuse pour une entreprise donnée a mettre en place seule, mais que le partage des machines rends beaucoup plus accessible.

La fraiseuse numérique

Sans doute la plus connue, parce que commune dans le monde de l’entreprise, et de l’éducation, souvent sous sa forme manuelle, est la fraiseuse numérique. Elle permet la réalisation de grandes pièces, dans des matériaux très variés, y compris ceux pour lesquels les autres machines sont limitées, par exemple les métaux. Les limites inhérentes de la technique sont sa lenteur, les limites inhérentes a la taille de l’outil, et le travail uniquement sur plaque ou en surface. Elle permet donc de réaliser un nombre limité de types de géométries, dans un grand nombre de matériaux. Elle est souvent utilisée pour réaliser des pièces structurelles ou mécaniques.

La découpeuse laser

Très utilisée dans le monde de l’art et pour le prototypage rapide, la découpeuse laser découpe très vite, extrêmement précisément, de façon propre et silencieuse. En projetant un faisceau laser de lumière infrarouge sur du bois ou certains plastiques, elle produit des découpes extrêmement fines, et réalise aussi des gravures. Elle permet la découpe extrêmement rapide dans le contreplaqué et l’acrylique, les tissus et cartons, mais ne sait pas couper d’autres matériaux, et est limitée en terme de géométries a de la découpe de plaque.

L'imprimante 3D

Dernière venue de la famille, l’imprimante 3D permet la réalisation d’un très grand nombre de géométries, y compris celles qui étaient impossibles avec les machines a commande numérique ci-dessus. Additive plutôt que soustractive, elle fond un filament de plastique et le dépose couche par couche pour obtenir un objet en trois dimensions. Bien que relativement lente et limitée aux plastiques, elle permet de laisser court a l’imagination lors de la conception, et offre le plus de possibilités de forme et de fonctionnalité.

Le travail manuel pour les unir toutes

C’est le rassemblement de ces 3 technologies, et des techniques manuelles plus traditionnelles, qui permet aux membres du lab de réaliser tous leurs projets, sans limitations ou besoin de services extérieurs. Tout peut être réalisé au mémé endroit, avec les moyens du lieu, rapidement et sans compromis. Qu’il s’agisse de prototypes de produits, d’objets uniques a usage spécialisé, d’outils, de projets de design ou d’art, de petites séries, ou simplement de découvrir et de s’amuser, chacune de ces machines est comme un super-pouvoir pour chaque membre du lab qui apprends a la maitriser.

Le lab est actuellement équipé de machines réalisées par les membres. Elles servent énormément, mais ont leurs limitations. Nous cherchons au travers de l’appel a projet ministériel, a équiper le fablab a un niveau supérieur, afin de permettre une utilisation professionnelle du lab et de ses moyens.

Pole découpe laser

Decoupe laser grande taille

Le tyfab dispose a l’heure actuelle d’une découpeuse laser DIY, mais elle demande énormément d’entretien ( elle n’a pas fonctionné depuis plusieurs mois a cause de gros travaux nécessaires ). Elle est également très limitée en terme de puissance, de zone de travail, et de capacités logicielles. Le fablab a besoin d’une découpeuse laser grande taille ( 1200x1500mm ) / grande puissance ( 80W CO2 ). Dans les fablabs en général, cette machine est la plus utilisée, a cause de sa précision, de sa grande zone de travail, et de sa facilité d’utilisation. Cette machine est la première priorité ( a fournir en premier ) pour le pole découpe laser.

  • Découpeuse laser 1512 - 80W : 6 500 €
  • TVA import : 1 274 €
  • Import par bateau et taxes / coûts de douane : 1 400 €
  • Equipement divers (installation, sécurité) :1 200 €

Total découpeuse laser grande taille : 10 374 € TTC

Decoupe laser de support

Le principal problème de la découpeuse laser grande taille, est le cout important du remplacement des pièces ( le tube laser est considéré comme un consommable, est très cher, et doit être changé plusieurs fois par an, selon l’utilisation ). Une parties des découpes laser peuvent être faites sur une machine plus petite ( 500x300mm ) et moins puissante ( 50W CO2 ). Cette machine a un cout d’utilisation bien moindre. Avoir les deux machines cote a cote permettrait de réduire considérablement le cout pour le fablab et pour les utilisateurs du pole découpe laser , tout en gardant des capacités maximales. Cette machine a une priorité inférieure a celle de la découpeuse laser grande taille.

  • Découpeuse laser 50W 5030 (port inclus) : 2 260 €
  • TVA import : 445 €
  • Douane et frais de port non-inclus : 350 €
  • Pièces de rechange : 620 €
  • Equipement divers (installation, sécurité) : 1 200 €

Total découpeuse laser de support : 4 405 € TTC

Pole fabrication substractive

Routeur fraisage numérique grande taille

Le tyfab possède actuellement une fraiseuse petite puissance et petite taille, autour de laquelle les projets et l’expérience s’accumulent. Les limitations se font toutefois sentir pour la plupart des projets. Un routeur grande taille ( du même gabarit que les “Shopbot”, classiques dans les équipements fablab ) permettrait la réalisation de projets de plus grand gabarit, et sortirai le fablab de sa limite actuelle de ne pouvoir produire que des objets qui tiennent sur un bureau.

  • Routeur fraisage 1300x2500x200 : 7080
  • TVA Import : 1390
  • Frais de port par bateau : 3200
  • Douane et taxe/assurance : 530
  • Equipements divers ( installation, sécurité ) : 300
  • Installation dans les locaux : 500

Total routeur fraisage numérique grande taille : 13000€ TTC

Equipements de soutien fraisage numérique

Pour améliorer l’équipement actuellement présent au fablab, et les capacités du routeur grande taille, les éléments suivants devraient être obtenus : 

  • Compresseur forte puissance a bas niveau de bruit : 900€
  • Aspirateur industriel : 600€
  • Carter métallique fraiseuse numérique  ( aux normes ) : 1200€
  • Jeu de moteurs et drivers haute puissance : 650€
  • Divers améliorations ( sécurité, bruit ) : 200€

Pole fabrication additive

Imprimantes 3D

Les imprimantes 3D permettent la réalisation des formes les plus complexes, et leur récente démocratisation en font une machine très utilisée au fablab. Malheureusement a l’heure actuelle, les machines présentes aux labs n’appartiennent pas au lab et sont souvent utilisées par leurs propriétaires, ou en travaux. Idéalement, le lab devrait être équipé de suffisamment de machines pour que tout le monde puisse les utiliser a sa guise, et plus particulièrement, d’une machine convertie pour les impressions très fines/de petite taille, ce qui est assez souvent demandé au lab.

  • Imprimantes 3D reprap ( 3 unités ) : 3600€
  • Conversion d’une imprimante a l’impression fine : 200€
  • Carter avec évacuation extérieure pour impression ABS : 300€

Pôle assemblage électronique

Pick and place

De nombreux membres du fablab prototypent leur électronique eux même. Telecom Bretagne a la capacité de faire les circuits eux même, et ils peuvent également être faits par correspondance par des prototypeurs. Mais l’assemblage, pour des prototypes ou des petites séries, est une tache qui demande beaucoup de travail, et de précision. Une machine a placer les composants accélérerai considérablement certains travaux d’électronique au lab, et serait très attractive pour les entreprises. Pick and place rapide deux têtes ( 28 feeders, 7000 composants/heure ) : 4371€ port compris TVA import pick and place : 740€ Pôle modélisation 3D et génération de chemins

Station de travail principale

Les deux activités logicielles principales de la fabrication numérique : la modélisation 3D, et la génération de chemins ( G-Code ), sont extrêmement gourmandes en ressources informatiques. Un ordinateur de type fixe, avec un processeur et une carte graphique puissantes, est nécessaire pour tirer plein usage des équipements du lab.

Ordinateur pour modélisation 3D : 1800€

Postes légers de contrôle machine

Chaque machine a besoin d’un ordinateur pour le contrôle manuel, et l’envoi de fichiers g-code. Un client très léger suffit a cette tache : Un Raspberry-pi ou autre client léger, un écran, un clavier, et une souris, sont suffisants.

  • Postes légers : 5 pièces a 200€, 1000€
  • Disque dur partagé réseau pour le partage de fichiers G-code : 100€

Pôle travail manuel

Outils

Les outils actuellement présents au lab sont la propriété de membres, sont pour beaucoup vieux ou pas forcement adaptés. Acheter un jeu complet d’outils “bricolage” aiderai beaucoup pour les taches de fabrication au lab.

  • Set complet d’outils : 2 500€ + Panneau mural outils type “fablab” : 200€

voir aussi : Liste d'outils sur le gdoc


Outils manuels

Lot de tournevis
Lot embouts de tournevis
Lot de tournevis précision
Lot de 8 clés mixtes
Lot clés hexagonales
Lot clés Torx
Lot clés a pipe

Outils manuels électriques et Électro-portatif
Perceuse a percussion
Tournevis électrique
Perceuse visseuse proposition 1 PERCEUSE 10,8 V - 1,3 Ah proposition 2 PERCEUSE 18 V - 4 Ah
Scie sauteuse
Ponceuse
Défonceuse




Machines d'atelier

Scie circulaire



Pinces

Pince universelle
Pince multiprise
Pince coupante
Lot mini pinces

Outils manuels de coupe

Cutter

Outils de fixation

Serre-joints
Etau
Etabli mobile *

Mesures

Metre ruban
Reglette
Pied a coulisse
Pied a coulisse numérique
Micromètre *

Outillage lourd

Perceuse a colonne
Scie a onglet
Scie a ruban **ACHETÉ
Scie a ruban métal

Équipements sécurité

Lunettes anti-protection *
Gants annti-coupe anti-déchirure (métaux) *
Chaussure montantes de sécurités *
Blouses de travail (+autres) *
Equipements auditifs *
Casques *

Électricité

Multimètre
Pince Amperemetrique *
Autres équipements de sécurité *(gants, chaussures, tablier, lunettes, tapis)

Soudure (métal)

Poste a souder
Gants de soudeur
Masque électronique
Marteau acier

Soudure électronique

consommables (ébrasure, paille, embouts de fer, tresse à dessouder, flux , ipa)



Autres équipements

aspirateur portatif pour copeaux industriels
une poubelles de table par poste de travail +  balayette (etc..)
bac de stockage en vue du traitement des déchets électroniques

TOTAL estimation

Total de toutes les commandes : 46 140 € (estimation initiale en 2014)