Mercredi, avril 26 2017

Des bricoles en 3D réelle -7-

Ce billet fait suite à cet autre, voici mes dernières impressions 3D :

Height adjustable router support for rotary tool.
Pour transformer une mini-perceuse en mini-défonceuse.
Il suffit de tourner la bague au fur et à mesure qu'on progresse dans le travail. Très pratique !
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À télécharger ici : http://www.thingiverse.com/thing:1222591
Et son adaptateur pour mini-perceuse standard http://www.thingiverse.com/thing:1796186

Gabarit de perçage/vissage en angle.
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À télécharger ici : http://www.thingiverse.com/thing:2111752

Support de douche réglable.
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À télécharger ici : http://www.thingiverse.com/thing:2197913

Picture Hanging Hook.
Pour suspendre cadres photos et autres trucs…
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À télécharger ici : http://www.thingiverse.com/thing:1691678

Un plioir à pattes de composants électroniques.
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À télécharger ici : http://www.thingiverse.com/thing:1467855

Jeudi, avril 20 2017

Gabarit de perçage en angle

  • Pour assembler deux morceaux de bois en suivant un angle de 90°, mis à part visser dans la tranche quand c'est possible, on a généralement recours à des équerres.

Cependant il existe un système de gabarit, pas nouveau mais ingénieux, pour visser en diagonale en suivant un angle d'environ 13,5°.
Après une rapide recherche sur ma base de donnée 3D préférée, je décidais de remixer le Pocket Hole Jig Easy Print pour l'adapter à mes besoins, à savoir :

- Pouvoir percer avec un foret de 8 ou 10 mm. (selon la taille des têtes de vis)
- Ajouter une réglette de profondeur graduée suivant l'épaisseur du bois qu'on perce.


  • Une fois les deux pièces imprimée, il faut insérer des tubes en métal pour protéger le plastique lors du perçage :

- un tube de 10-1 (⌀int 8 / ⌀ext 10) dans le trou de 10 mm. (4,5 cm de long)
- un tube de 12-1 (⌀int 10 / ⌀ext 12) dans le trou de 12 mm. (4,5 cm de long)

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Pour ce faire après avoir repercé ou limé un peu les trous, on peut chauffer le tube sur la tige d'un fer à souder afin de faciliter l'insertion, cette vidéo montre très bien comment procéder :


  • Les repères de la réglette de profondeur suivant l'épaisseur du bois sont les suivants :

Réglette rentrée complètement, bois de 15 mm, puis suivant les repères dans l'ordre, 19 mm - 27 mm - 38 mm. (théorique, parce qu'en pratique ça mérite d'être ajusté)
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  • J'ai aussi déterminé la longueur maximale des vis (théorique) :

- pour 15 mm d'épaisseurs, vis de 25 mm.
- pour 19 mm d'épaisseurs, vis de 40 mm.
- pour 27 mm d'épaisseurs, vis de 65 mm.
- pour 38 mm d'épaisseurs, vis de 100 mm.

Mais en pratique, pour 18 mm d'épaisseurs, j'ai utilisé des vis de 30 mm, donc bon… ^^; (réglette à 8 mm, longueur de perçage 100 mm avec forêt ⌀8 )

  • À utiliser c'est très simple, il suffit de disposer le gabarit au rebord de la planche et de le maintenir en place avec un serre-joint.

Mieux vaut faire des essais au préalable et tracer un repère sur le foret, car il ne faut pas percer complètement, mais suffisamment pour que la vis soit complètement enfouie.
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  • On peut aussi effectuer l'opération sur place !!

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À télécharger ici, ou en annexe de ce billet : http://www.thingiverse.com/thing:2111752

Un brise vue fait maison

En faut de l’escalier, il nous fallait un brise vue. Il me restait quelques planches de bardage en Douglas. Pourquoi ne pas les utiliser pour ça ?

Deux montants en pin classe 4 seront vissés avec des vis autoforantes sur le support métallique de l’escalier.

Les montants sont rainurés à la défonceuse pour accueillir les planches de douglas qui viendront à 45°. Excepté pour les 3 premières qui pour des raisons de sécurité seront placées à la verticale.

Un gabarit bricolé permet de guider la défonceuse équipée d’une fraise à copier.

On teste alors l’installation des planches.

 

Les planches du bas sont collées à la colle PU.

 

Le cadre est ensuite vissé sur le support métallique.

 

Il ne reste plus qu’à insérer et coller à la colle PU l’ensemble des lames.

Voilà après quelques heures de travail, c’est terminé. Il rempli parfaitement sont office de brise vue et ne limite pas le passage de la lumière étant donné son orientation.

 

En plus il est assorti au bardage </div>
    
    
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Fabrication d’un meuble TV d’angle

Ne trouvant rien qui nous convienne pour mettre la TV dans un angle du salon, nous allons fabriquer un meuble simple permettant de fixer la TV et de poser les différentes box internet en cachant au maximum les câbles et autres éléments peu esthétiques.

Le meuble sera réalisé à partir de contreplaqué de 15mm dont les chants seront couverts par des baguettes en sapin.

Chaque tablette du meuble sera constituée de deux planches de CTP de 15mm espacées de 10mm assemblées autour d’une baguette en T qui habillera le chant. Les feuilles sont découpées directement aux bonnes dimensions à l’aide de la scie plongeante sur guide.

Les profils en T sont créés à la scie sur table à partir d’un tasseau de sapin.

Les deux parties en CTP sont collées et pointées sur le profil en T

La colle sèche en attendant la mise en peinture.

Dans le salon, les prises sous le meuble sont refaites et l’immonde prise du câble est remplacée par une version encastrée.

Le câble arrivera par dessous (le garage) dans une nouvelle gaine.

La nouvelle prise en place. C’est déjà plus sympa.

Les étagères sont fixées au mur à l’aide d’ancrages chimiques. C’est facile à poser et très résistant.

Des trous sont faits sous les étagères afin de pouvoir passer une clef pour serrer les écrous.

Des inserts en laiton sont fabriqués pour renforcer le passage des boulons de fixation.

On vérifie que tout est OK.

Les deux étagères sont fixées.

La TV est fixée sur un support triangulaire vissé au mur. L’angle est choisi pour que la TV soit parfaitement visible depuis le canapé. J’en profite pour placer toutes les alimentations électriques, routeur, raspberry et autre appareil dans le logement créé par ce support. Tout sera caché derrière la TV et bien aéré puisqu’il restera ouvert sur le dessus.

Un meuble simple (en apparence </div>
    
    
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Mercredi, avril 19 2017

Stand guitare de plafond

Suspendre une guitare au mur c'est pratique ^^
Déjà ça prend moins de place et en plus ça prend moins la poussière…
Encore faut-il disposer d'un mur solide car les deux ou trois points d'attaches des stands muraux standard sont très proches les un des autres et les murs en placo type BA10 un peu fin pour se voir fragilisé de la sorte (trous de 8 mm et carton protecteur qui éclate à l'intérieur du mur…).

Une solution serait de fixer le support mural de guitare à une large planche de bois, et donc de fixer la planche de bois au mur.
Où alors de fabriquer —car ça n'existe pas dans le commerce— un stand de plafond.
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  • J'ai donc expérimenté la chose ainsi…

À l'aide de quelques matériaux qui me restaient de la maquette d'éolienne, et de l'imprimante 3D, à savoir une barre de fer, des tiges lisses de 8 mm de diamètre et des tiges filetées aussi de 8 mm.

  • Après avoir fait quelques plans sur mesure pour mon eXplorer, découpage des tiges lisses à dimension.

Avec un creux pour qu'elles puisse s'emboîter et former un H.


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  • Ce H est ensuite soudé à l'arc et poncé le mieux possible.

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  • Très bien, nous avons la pièce qui va supporter la tête de guitare, fabriquons donc le support !

Un plat est réalisé dans une tige filetée afin d'être soudé à la tige lisse, puis un renfort découpé dans la barre de fer est soudé en diagonale.
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Je sais je soude comme un porc, mais bon, ça tiens ^^;
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  • Pour protéger de manche de guitare j'ai appliqué deux couches de gaine thermorétractable chauffée au briquet, et le temps des tests, une mousse blanche d'emballage.

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  • Mon plafond ?? En fait une étagère percée stratégiquement pour recevoir les tiges filetées fixées avec écrous, contre-écrous et rondelles de rigueur.

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  • Ça donne ça une fois la guitare suspendue… À la fois moche et fonctionnel ^^

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  • Enfin, pour sécuriser la guitare, j'ai dessiné et imprimé un loquet en plastique.

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Samedi, avril 1 2017

Augmenter le rendement d'un radiateur: l'énergie gratuite

CET ARTICLE ETAIT UN POISSON d'AVRIL (pour tout ceux et celles qui n'avaient pas compris)


Bonjour à tous,

Aujourd'hui, nous allons utiliser la science et un Arduino pour gagner sur nos factures électriques. Une action intéressante à la fois pour notre porte-monnaie et pour la planète.





Nous allons utiliser les propriétés de l'accélération thermique pour gagner quelques dizaines de % de rendement sur nos radiateurs.


Tout d'abord voyons un peu le phénomène, en observant l'évolution de la température d'un radiateur électrique quand il est en marche:




On voit bien que le radiateur monte en température de façon à peu près linéaire, puis il atteint une limite (l'apport énergétique en électricité est alors égal aux dissipations thermiques dans la pièce), puis la pièce arrive à température et le radiateur est alors coupé électriquement. Sa température tombe alors doucement.
Ce schéma est un schéma de principe: les montées et descentes ne sont bien entendu par forcément linéaires dans la réalité.

Ce qui est important de comprendre, c'est ce qui se passe si on coupe l'alimentation électrique lors d'une phase de montée en température:




On voit très nettement que si le radiateur est "coupé" pendant une phase de montée en température, la courbe continue à grimper légèrement. C'est ce qu'on en langage de thermicien: l'inertie d'accélération thermique.
Si vous avez suivi un peu de cours de maths de terminale, vous comprendrez facilement le phénomène. 
L'accélération de température, comme quasiment tous les phénomènes physiques ne peut pas être discontinue (dv/dt). Or un point d'inflexion sur la courbe de température imposerait une discontinuité sur la courbe d'accélération qui est sa primitive  (un mot qui doit vous rappeler de bons souvenirs de maths). 

Soit T(x) la courbe de température. T'(x) (sa fonction dérivée) est alors la courbe d'accélération. L'accélération ne pouvant être discontinue, la température ne peut pas avoir de point d’inflexion. Elle est donc obligée de continuer à monter en température (en ralentissant bien évidemment) alors que l'on coupe l'électricité.

Nous allons donc exploiter ce phénomène en appliquant des micro-coupures pendant la phase de montée en température.

Schéma de principe:




Pendant ces micro-coupures, la température du radiateur continue à grimper "gratuitement". 


Réalisation du dispositif "Energie gratuite":

Comme ma maxime préférée est celle de Lavoisier:  « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme », je vais donc réaliser mon dispositif avec le maximum de récup: pas besoin de changer de radiateur, un vieil Arduino qui traîne, deux trois composants récupérés à droite à gauche, un boitier de récup....

Schéma de principe: 




J'ai testé ce système depuis un an. La création de 4 boitiers m'a coûté 80€ et m'a permis de faire baisser ma facture de 17,32% (soit 150€) sur un an. Le système est donc amorti dans l'année et c'est un gain que j'aurais maintenant tous les ans.


Si vous voulez les plans et le programme, vous pouvez m'envoyer un mail à: aprilfoolsday@gmail.com

Samedi, mars 25 2017

Un Pré-ampli DIY pour guitare

Bonjour à tous,

Ma plus jeune fille a commencé cette année la guitare électrique. Elle a un ampli classique qui doit peser plus lourd qu'elle et qui n'est vraiment pas pratique à déplacer pour ses cours....

Je me suis dis qu'il serait pratique d'avoir un petit préampli pour qu'elle puisse brancher sa guitare sur une chaîne hifi ou sur la carte son d'un ordi pour pouvoir s'enregistrer.

J'ai donc cherché plusieurs schémas et j'ai finalement retenu un montage très simple à base de transistor JFET (J201). J'en ai trouvé plusieurs variantes comme ici (ne prendre que la partie préampli) ou ici.




J'ai commencé par tester le montage sur plaque de test et ça a tout de suite bien marché.
Très simple:
   - un transistor
   - 4 résistances
   - 2 condensateurs





J'ai modifié quelques valeurs de résistance pour gagner un peu en gain. J'ai rajouté un potentiomètre pour le réglage du gain


Je me suis ensuite mis à la recherche d'une boite pour mettre tout ça. Je voulais au départ quelque chose de métallique pour faire cage de Faraday mais je me suis aperçu que le montage ne ronflait pas trop même sur plaque d'essai.

J'ai donc choisi une petite boite de médicaments:




Perçage, soudage, collage (pistolet à colle). J'ai rajouté une petite led et un interrupteur.







J'ai fait pour l'instant une version alimentée par un petit transfo 12v. Mais je pense que je vais le modifier pour intégrer une pile 9V dans la boite avec possibilité de passer d'un mode à l'autre (quand la fiche du transfo est connectée, l'alimentation en 9v est coupée)

Le plus long en fait a été de découper et de poser proprement l'autocollant pour la finition (c'est un graffiti que j'ai imprimé sur du A4 autocollant):


La boite est donc toute simple: un interrupteur, un potentiomètre de gain, un jack pour la guitare et un mini jack derrière pour aller vers l'ampli hifi ou la carte son du PC.

Le son est clair et aussi bon qu'avec un ampli guitare traditionnel. Je vous conseille donc ce petit montage si vous voulez un ampli de voyage.

A plus!

Monsieur Créatif

Mardi, mars 21 2017

SmartrapCore, imprimante 3D -3-

Suite de l'étude précédente :

La mécanique : Assemblage de l'axe Y :

dsc02164.jpg Matériel nécessaire :

- 2 tiges lisse de 265 mm.
- 4 roulements linéaires lm6uu.
- 4 roulements 608ZZ.
- 2 vis tête Hexagonale M8x40 mm.
- 4 vis M3x5 mm.
- 3 vis M3x20 mm.

  • Insérer les quatre roulements 608ZZ en forçant un peu dans les deux pièces, puis visser dans chacune une vis M8x40.

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  • Insérer deux roulements linéaires lm6uu dans chacune des pièces, puis serrer à l'aide des quatre vis M3x5.

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  • Enficher les deux tiges lisses dans la pièce de droite, glisser l'assemblage de l'axe X réalisé lors de l'étape précédente, puis enficher alors l'autre extrémité des tiges dans la pièce de gauche. Serrer à l'aide des 3 vis M3x20.

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La mécanique : Assemblage des axes XY :

dsc02177.jpg Matériel nécessaire :

- 2 tiges lisse de 265 mm.
- 4 roulements 608ZZ.
- 2 vis tête Hexagonale M8x40 mm.
- 2 écrou M8 (optionnel).
- 4 vis M3x30 mm.
- 2 poulie GT2 (20 dents).
- 2 moteurs Nema 17.

  • Insérer les quatre roulements 608ZZ en forçant un peu dans les deux pièces arrières, puis visser dans chacune une vis M8x40.

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  • Fixer les moteurs Nema 17 sur chacune des pièces avec les vis M3x30.

Visser les poulies GT2 sur les axes des moteur Nema 17, en prenant soin de placer une des vis de serrage sur le méplat afin de bloquer totalement l'assemblage.
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  • Enficher les tiges lisses dans les pièces arrières, glisser l'assemblage de l'axe Y réalisé lors de l'étape précédente, puis enficher alors l'autre extrémité des tiges dans les pièces de devant (comportant les moteurs).

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La mécanique : Assemblage de l'Extrudeur :

dsc02209.jpg Matériel nécessaire :

- 1 moteur Nema 17.
- 1 vis M3x30 mm.
- 2 vis M3x40 mm.
- 1 vis M3x10 mm.
- 2 vis M3x12 mm.
- 2 ressorts.
- 7 rondelles M3.
- 2 écrous M3.
- 1 roulement 608ZZ.
- 1 engrenage d’entraînement MK7.
- 1 morceau de tige filetée M8 de 15 mm.

  • Utiliser le morceau de tige filetée pour placer le roulement 608ZZ dans le logement de la pièce mobile, et préparer la vis M3x30 avec quelques rondelles.
  • Visser l'engrenage d’entraînement MK7 sur l'axe du moteur Nema 17, en prenant soin de placer la vis de serrage sur le méplat afin de bloquer l'assemblage. Fixer le moteur sur la pièce principale un utilisant les deux vis M3x12 et la vis M3x10.

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  • Visser la pièce mobile sur la pièce principale en utilisant les rondelles de séparation.
  • Utiliser les deux boulons M3x40 avec des rondelles et les ressorts pour maintenir la pièce mobile en place.

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La mécanique : Assemblage du plateau d'impression :

dsc02211.jpg Matériel nécessaire :

- 4 vis à tête hexagonale M4x30 mm.
(à vérifier) - 4 vis M3x20 mm.
(à vérifier) - 4 écrous M4 (déjà en place sur la photo).
- 8 rondelles M4.
- 4 rondelles M3.
- 4 ressorts.
- 1 plateau chauffant MK3.
- Un plateau de bois découpé suivant ce gabarit.

J'ai utilisé ce Bed leveling System, mais il n'est pas très au point, je vais devoir le retravailler pour une meilleure efficacité, je mettrais à jour ce billet avec la nouvelle version que j'aurais modélisée.
Pour la molette de serrage, j'ai réutilisé celle du projet porte livre.

  • Insérer un écrou dans son logement, ainsi qu'une vis M4 hexagonale dans la molette, puis visser l'assemblage en ajoutant les rondelles et un ressort.

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  • Voilà pour le principe, donc c'est à faire quatre fois sur les coins du plateau de bois.

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  • Fixer le plateau de bois sur les pièces mobiles de l'axe Z à l'aide des vis M3x20 (ici sur table, mais ce sera mieux de le faire directement dans l'imprimante, à la fin de la prochaine étape).

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La mécanique : Montage dans le cube :

  • Le montage des axes XY se fait simplement en enfichant les pièces grises tout au fond et tout au bord du sommet du cube.

Il faut forcer gentiment, les pièces imprimées pinçant assez fortement le MDF.
Ensuite il faudra visser ces pièces dans le MDF grâce aux trous prévu, à l'aide de petite vis à bois. (non effectué sur ces clichés).
Notez bien qu'à l'étape peinture, j'avais pris soins de masquer les emplacements des pièces grises afin de ne pas y déposer de peinture, ce qui aurait créé une surépaisseur qui aurait rendu difficile la mise en place des pièces imprimées. dsc02186.jpg
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  • Pour la mise en place de l'axe Z, le plus simple est de s'aider d'une cale en bois découpée à 142 mm, qu'on utilisera en butée contre le fond pour bien positionner les axes avant de les visser avec de petites vis à bois.

Notez bien que ces photos ont été prises alors que les courroies étaient déjà mise en place, il faut bien entendu mettre les courroies en dernier.
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La mécanique : Mise en place des courroies :

  • Pas de panique, disposer les courroies est finalement assez simple !

Certes le chemin qu'elles dessinent est sinueux, et il est possible de se tromper, l'important étant de procéder en 3 fois, et de ne couper la courroie à dimension qu'une fois celle-ci en place à chaque fois.
Commencer par le cheminement qui passe par moteur de gauche, vérifier en le faisant tourner à la main, si c'est bon, couper la courroie.
Ensuite même chose pour le cheminement qui passe par moteur de droite.
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  • Il faut aussi s'assurer que la tension des deux courroies soit équilibrée, simplement en déplaçant l'axe en Y, tout au fond et tout au bord, l'écart en butée doit être le même, ce qui indique donc que X est bien à 90° par rapport à Y.

Une vidéo qui pourra être utile :


  • Avec le restant de courroie, on s'occupe de l'axe Z.

Visser tout d'abord le plateau à l'aide des 4 vis M3x20.
Il faut faire décrire un « U » à la courroie en aller et retour en prenant soins d'agripper les pièces mobile alors que le plateau de contre-plaqué est parfaitement horizontal, ce qui ne devrait pas poser de problème si celui-ci est correctement vissé sur ces pièces coulissantes.
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  • Il faut utiliser cette pièce crantée pour « boubouter » la couroie, et sécuriser la chose avec le couvercle et deux petites vis à bois.

La tension doit être assurée sans être excessive…
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L'électronique et le câblage :

  • L'électronique que j'ai commandé était vraiment bon marché… À tel point que la finition des soudures laissait quelques peu à désirer, comme ici avec le connecteur d'alim (vert) de la carte RAMP soudé de traviole.

Autre problème, une fois le RAMP en place, les soudures de ce connecteur viennent buter dans le connecteur d'alim de l'arduino, défaut de conception qu'on retrouve pour le coup quelque soit le fournisseur.
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  • J'ai donc procédé au resoudage du connecteur d'alim (vert) du RAMP en chauffant les 4 pattes à la fois (avec le fer à l'horizontal réglé à 450°C) tout en pressant sur le connecteur pour l'enfoncer correctement.

J'ai décidé de dés-souder le connecteur d'alim de l'arduino qui gêne donc la bonne mise en place du RAMP, il n'est en effet pas utile car l'arduino tirera son énergie via le cordon USB de l'ordinateur qui pilotera l'imprimante.
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  • L'alimentation ATX pourrait servir en l'état, mais il est plus pratique de la « nettoyer » un peu des surplus inutiles de câbles.

Pour savoir si l'alimentation dont on dispose fait l'affaire, il faut s'assurer qu'elle débite suffisamment de courant sur le + 12 Volts.
C'est écrit dessus, ici 12 V @ 20 Ampères, sachant que le RAMP à besoin de 5 + 11 = 16 Ampères.
Pour démarrer l'alimentation il faut relier le fil vert sur la masse (avec un petit pont de fil à soudure enfiché dans le connecteur sur la photo)

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  • Quel fils couper, quels fils garder pour alimenter le RAMP ?

Théoriquement le connecteur 12 V qui débite le plus de courant est celui qu'on utilise pour le processeur de l'ordinateur, le fameux connecteur P4 carré à quatre broches (deux noires, deux jaunes). Ce devrait être indiqué aussi sur l'alimATX, mais ici, à regarder la soudure des fils jaunes, tous sont en commun, aucune distinction, donc tous les connecteurs se partagent les 20 A que peut débiter l'alim.

  • Je vais donc choisir quelques fils jaunes et noirs à conserver et couper tout le reste, mais avant, je coupe le fils vert et un noir que je soude ensemble et protège avec le la gaine thermo-rétractable (rouge)

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  • Tous les fils inutiles ont été coupés et leurs extrémités protégées avec de la gaine thermo. J'aurais pu couper à ras, mais si au besoin futur je veux me raccorder dessus ce sera plus pratique.
  • J'ai donc utilisé un fil noir et un jaune pour la partie 5 A du RAMP. Et pour la partie 12 A, deux fils jaune et deux noir afin de mieux répartir la charge électrique évitant ainsi un échauffement dommageable des câbles.

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  • Maintenant on va pouvoir tout raccorder sur le RAMP.

Les moteurs, les capteurs, le plateau et la tête chauffante, en faisant cheminer les câbles proprement, souvent en les rallongeant, pour leur faire atteindre le fond de l'imprimante ou sera logé l'électronique.
L'arduino est simplement vissé sur la porte en bois.
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  • Ensuite… Et bien je me rend compte que je manque de ressources photo et schématique pour documenter cela correctement, donc j'écrirais un billet supplémentaire pour finaliser la mise en service de l'engin.






  • Sachez simplement que la SmartrapCore est fonctionnelle et me rend déjà service alors que je suis déjà en train de l'améliorer ^^;

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À suivre…

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