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Résolution du problème d'une raboteuse-moulureuse vibrante. 16 janvier 2002
Question

Réponses du forum
La plupart des bonnes entreprises d'outillage vérifieront l'équilibrage d'une tête pour vous. La précision de l'équilibrage est primordiale. Par exemple, à 6 000 tr/min, 1 gramme (environ le poids du capuchon d'un stylo BIC) équivaut à environ 22 livres de force de rotation. Cela entraînera des vibrations et des problèmes de roulements.

L'équilibre des têtes et des couteaux doit être parfait. La qualité des couteaux joue également un rôle dans leur équilibre. Vérifiez l'équilibre à chaque affûtage. Dave Rankin, conseiller technique du forum


Je possède une scie Belsaw d'une vingtaine d'années. Elle vibre comme un dingue. Je ne sais pas si le problème est dû à la tête de coupe, sachant qu'il s'agit d'une machine légère avec une poulie et un système d'alimentation rugueux. Est-ce que cela affecte la qualité de la coupe ou du moulage ? Je regrette de vous voir dépenser autant d'argent pour rien. Vous pourriez peut-être comparer votre machine à une autre de votre région.
Du contributeur C :
Les nouvelles machines Powermatic/Belsaw sont en acier embouti, et non en acier moulé plus lourd comme les anciennes Foley/Belsaw. Elles sont équipées d'une tête de diamètre assez important sur un arbre de diamètre plus petit. Dans ce contexte, le problème pourrait davantage provenir d'un problème de roulements que d'un déséquilibrage de la tête de coupe. Ces machines ne sont pas vraiment conçues pour la production. Si vous les utilisez principalement comme moulurières, il est impératif de maintenir l'équilibre de l'outillage. Si vous utilisez un seul couteau et des contrepoids, vérifiez l'équilibre de l'ensemble. Si vous utilisez trois couteaux, vous devriez rencontrer moins de problèmes. Dans les deux cas, équilibrez l'ensemble au dixième de gramme près. Les machines semblent mieux fonctionner comme raboteuses en termes d'usure des roulements.

Pour déterminer si les roulements sont en cause, détachez votre ceinture et, à l'aide d'un comparateur, tirez sur la tête de coupe de haut en bas. Un mouvement de va-et-vient indique une usure des roulements. Si c'est le cas, la meilleure solution est de les remplacer et de surveiller attentivement l'équilibrage par la suite. Il est rare, en raison de la faible profondeur des rainures des couteaux, qu'une tête soit déséquilibrée. Évidemment, s'il manque un morceau à la tête, elle pourrait être déséquilibrée. Si vous déterminez qu'il s'agit bien de la tête, je vous suggère de vérifier auprès de l'atelier que vous choisissez pour rééquilibrer votre tête de coupe qu'il utilise un équilibreur dynamique (comme un Hoffman) plutôt qu'un équilibreur statique. Le Hoffman est capable d'équilibrer sur tous les axes.

Je vérifierais d'abord les roulements, surtout sur cette machine, connaissant ses antécédents.

De la part du questionneur initial :

Les vibrations sont telles qu'elles laissent des traces de broutage dans le bois. Ajoutez à cela une configuration à un seul couteau et vous obtenez une finition loin d'être idéale. Je vais bientôt acheter des jeux de trois couteaux pour un chantier. J'espère que ça aidera. 680 kg de fonte seraient vraiment utiles !


Vous dites n'avoir qu'un seul couteau dans la tête. Quelle est la configuration de la tête ? Combien de couteaux et de fentes ? Évidemment, toute modification du nombre de couteaux, de leur taille, de leur poids et de leur position dans la tête peut affecter l'équilibre de l'outil. Peut-être que quelqu'un a modifié la configuration d'origine ?

Un seul couteau dans une tête à trois couteaux déséquilibrera inévitablement la tête. Il ne faut pas s'attendre à ce qu'une tête de coupe à trois couteaux soit équilibrée avec un seul couteau. Il est également important de vérifier le poids des trois cales et des trois couteaux. Ces derniers doivent peser le même poids.

Les trous dans la tête de coupe indiquent que l'usine a équilibré la tête, mais vous devez toujours équilibrer les couteaux, sinon vous continuerez à avoir des problèmes d'équilibre.


Je crains que certains d'entre vous ne connaissent pas la Belsaw. Il s'agit en fait d'une raboteuse à trois couteaux. Si vous décidez de l'utiliser pour moulurer, vous retirez les couteaux et les contre-fers et installez généralement un seul couteau profilé, qui fournit deux contrepoids pour les autres logements. La tête tourne relativement lentement et l'avance est encore plus lente. Utiliser trois couteaux est probablement une tentative vaine, car il n'y a pas de moyen simple de référencer le cercle de coupe et l'alignement est très difficile. On obtient des coupes au pouce correctes avec un seul couteau. L'avantage de ces machines est leur polyvalence, avec un peu de créativité, et elles peuvent réaliser un travail correct même avec un seul couteau.

Nous affûtons nous-mêmes nos couteaux lors des rares occasions où nous utilisons la machine, et nous les contrebalançons avec des lingots d'acier soigneusement pesés. Ma machine, qui est également en métal embouti malgré ses 20 ans, est équipée de la plupart des organes d'avance sur des bagues en bronze, et je sais qu'elles sont usées. Pour être honnête, je n'ai pas envie de la démonter, alors je l'utilise telle quelle, avec les vibrations et tout le reste.


Des problèmes d'équilibrage existent aussi bien avec les grandes machines qu'avec les petites. Lors de l'utilisation de trois têtes de coupe avec une lame et deux équilibreurs, le problème réside dans la variation du cercle de coupe entre la lame et les équilibreurs. Ce phénomène est vrai aussi bien sur les petites machines combinées que sur les grandes moulurières. Nombreux sont ceux qui n'affûtent qu'une seule lame et utilisent un équilibreur sur des moulurières tournant à 7 200 tr/min. Le principe est le même. Dans tous les cas, l'utilisation de lames dans chaque compartiment réduira les vibrations, sauf en cas d'usure des pièces, de roulements défectueux, de courroies défectueuses ou desserrées, ou de déréglage d'un autre élément. Dave Rankin, conseiller technique du forum

Avez-vous démonté tous les couteaux de la machine et l'avez-vous mise en marche pour déterminer si les vibrations provenaient des couteaux ? La machine devrait fonctionner sans problème sans les couteaux. La poulie entraînant la tête doit être parfaitement alignée avec la poulie du moteur. Vérifiez la poulie du moteur et assurez-vous qu'il est bien fixé au socle de la machine et non sur des bagues de montage en caoutchouc. Remplacez la courroie par une neuve afin d'éliminer ce problème.

Si la machine fonctionne sans vibration et SANS couteaux, l'équilibrage des lames doit être vérifié.


Dave Rankin a visé juste. Même si les contrepoids ont exactement le même poids que le couteau, le centre de masse des trois doit être à la même distance radiale. Cela signifie qu'il faudra peut-être supporter les vibrations ou sortir sa calculatrice pour calculer les décalages radiaux nécessaires. Je soupçonne qu'il s'agit d'une poulie, d'un roulement ou d'une courroie desserrée.
De la part du questionneur initial :

Contributeur C, pourquoi voudriez-vous que le couteau pèse autant que le poids ? Je sais que tout le monde (même les fabricants) recommande de les équilibrer, mais cela ne m'a jamais semblé logique pour les raisons évoquées dans les autres messages. Il semblerait qu'il existe une formule permettant de calculer la différence de force par rapport à la distance par rapport au centre afin de déterminer le poids nécessaire pour équilibrer le couteau lorsque la tête de coupe tourne. Le seul problème (ou l'un des seuls) est que chaque couteau de même poids aura une portion de métal différente à l'extérieur du cercle de coupe en raison de profils différents. Ils ne seront donc pas tous exactement identiques, mais cela pourrait être proche.

J'allais oublier, j'ai aussi vissé et collé du contreplaqué à l'intérieur des panneaux de tôle. Cela a permis de réduire un peu les vibrations. Il ne me reste plus qu'à éliminer la source. Avant de faire tourner la poulie, je vais vérifier celle du moteur ; c'est peut-être pareil.

Il doit y en avoir des milliers. Est-ce que tout le monde supporte les vibrations, ou est-ce que seul un pourcentage est mauvais ?

Du contributeur M :
Je réévaluerais l'achat de trois jeux de couteaux, sauf si vous disposez de moyens financiers importants. La Belsaw, avec sa tête à rotation lente, son diamètre assez important et sa faible profondeur de coupe, fonctionnera parfaitement avec un seul couteau. Je suis presque sûr que vous n'obtiendrez aucun gain en termes de finition ni de réduction des vibrations en utilisant trois couteaux. Aligner trois couteaux est très difficile. Le système de contre-lame se resserre en poussant contre le couteau, ce qui tend naturellement à le faire sortir de son logement. Lutter contre ce problème, combiné à l'alignement de droite à gauche, devient une source de frustration. En moulurière, ces problèmes sont critiques, mais avec la Belsaw, l'extension du couteau est limitée, car il faut maintenir un cercle de coupe prédéterminé pour s'aligner avec les roues d'alimentation. Pour expérimenter, utilisez les petits contre-lames centraux et ajoutez un peu de poids aux logements sans le couteau.

Autre point à noter :
avec une tête à trois poches, les variations de poids et de cercle de coupe semblent moins prononcées qu'avec une tête de moulurière à deux ou quatre poches. J'ai fabriqué de nombreux couteaux pour notre machine au fil des ans, et son principal avantage est qu'il suffit d'un seul couteau pour un détail rapide ou particulier qui ne nécessite pas de réglage de la moulurière.

De la part du questionneur initial :

Contributeur M, j'exagère peut-être ! Quelques jeux sont en route, on verra bien. Pour les profils plus petits, je conserverai peut-être un seul couteau si je trouve une solution au problème de poids. J'ai accéléré le processus avec le pignon de 20'/min puisque j'ai reçu les jeux de trois couteaux. Cela rapprochera les marques de couteau par pouce de ce qu'elles devraient être. Ce sera 18,75 MPI contre 31,25 MPI standard. Pour ce qui est de l'alignement des couteaux, je vais peut-être installer un emplacement pour une carte afin de faire des repères sur le profil et de pouvoir faire pivoter la tête pour aligner le couteau suivant. J'ai une vieille moulurière à alimentation poussée 2x4 avec un support pour régler les couteaux de cette façon. Si elle était assez large, je ne toucherais pas à la petite. Je me suis aussi dit que je regretterais de vendre la Belsaw à quelqu'un d'autre si elle ne fonctionnait pas correctement. Si tout cela fonctionne, je pourrai peut-être échanger les deux moulurières contre une plus large à quatre côtés.


Plus la vitesse de rotation de la broche est élevée, plus le problème d'équilibrage sera important. La plupart des machines équipées d'équilibreurs tournent à 3 600 tr/min ou recommandent l'utilisation de couteaux adaptés.

Quant à l'idée de passer à une machine plus grande, c'est toujours une bonne idée si l'on considère tous les coûts. Plus la machine est large, plus les têtes seront chères. Si vous optez pour une machine plus grande, optez pour les têtes larges. La plupart des machines larges sont des anciennes moulurières à poussée. Leur utilisation est un peu plus longue que celle des machines à alimentation continue, mais elles offrent une excellente qualité de finition. La plupart des machines ne sont pas configurées pour utiliser des équilibreurs, sauf si elles utilisent les anciennes têtes carrées. Je vous recommande fortement de les convertir en têtes ondulées rondes pour des raisons de sécurité.

En fin de compte, même les plus grosses machines peuvent rencontrer des problèmes, et ces problèmes sont les mêmes que ceux des petites machines. Les causes peuvent être les mêmes, mais les petites machines présentent simplement un problème plus grave et plus rapidement en cas de problème. Dave Rankin, conseiller technique du forum

Du contributeur C :
Pour une configuration à un seul couteau, utilisez un couteau profilé et un contrepoids en aluminium léger dans une fente, et deux contrepoids et contrepoids en acier dans les deux autres fentes. Le poids combiné des contrepoids et des cales en acier doit correspondre à celui du couteau profilé et du contrepoids en aluminium. Dans la plupart des cas, cela nécessite que l'ensemble contrepoids et contrepoids soit plus long que le couteau profilé et le contrepoids en aluminium. Ce n'est pas une configuration idéale, mais c'est le meilleur moyen d'obtenir un certain équilibre.
De la part du questionneur initial :
Bonne nouvelle ! Le remplacement des poulies a fait une énorme différence. L'arbre de la tête de coupe était à l'origine légèrement sous-dimensionné à l'endroit où reposait la poulie. J'ai donc fait usiner une poulie avec un alésage sous-dimensionné pour l'adapter à l'arbre. La poulie emboutie du moteur a également été remplacée par une poulie en fonte. Les dimensions exactes n'étaient pas disponibles, donc la tête tourne à 4 900 tr/min au lieu des 4 500 tr/min d'origine. Je n'ai pas encore essayé de jeu de couteaux, mais les vibrations sans couteaux sont considérablement réduites par rapport à avant.

Une autre chose que je pourrais faire serait de remplacer la poulie entraînée par la tête de coupe pour alimenter l'entraînement d'alimentation. Elle est également en acier embouti et on peut la voir vibrer pendant son fonctionnement, mais c'est une pièce plus complexe avec des bagues et un engrenage, et elle tourne à une vitesse inférieure à celle de la tête de coupe ; j'attendrai donc.


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Commentaire du contributeur D :
Commencez par faire fonctionner le système sans porte-outil ou avec un porte-outil nu (sans couteaux) et vérifiez les vibrations. Ensuite, vérifiez la tension, l'alignement et l'état des courroies. Si vous avez fait vérifier l'équilibrage, assurez-vous qu'ils marquent l'angle de la charge une fois terminé. Montez avec le point de charge en haut. Enfin, assemblez la tête et les couteaux. S'il s'agit d'une tête à trois compartiments, utilisez trois couteaux, mais prévoyez qu'un seul coupe. Un jeu d'alésage excessif peut vous causer des problèmes, même si tout le reste est correct.
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