01Une machine de A à Z
AKO MK1 est une fraiseuse à commande numérique 3 axes que j'ai conçue et fabriquée sur ma propre initiative, avec le soutien de l'entreprise FLH pendant mon stage de fin d'études en mécanique de précision. Pensée pour usiner tout type de matériaux — et plus particulièrement le plastique, l'aluminium et l'acier — elle est compacte mais polyvalente. C'est le point culminant du stage : un objet complet, fonctionnel et personnel qui mobilise toutes les compétences acquises.
- Type
- Fraiseuse CNC, 3 axes
- Courses
- X 250 · Y 350 · Z 450 mm
- Matériaux usinés
- Plastique, aluminium, acier
- Conception
- Fusion 360 — ~30 pièces
- Broche
- 2,2 kW, pilotée par variateur (VFD)
- Motorisation
- NEMA 23 (3 Nm) · drivers micro-pas DM556
02Conception & fabrication
J'ai conçu l'intégralité de la machine sous Fusion 360, en sollicitant l'avis de l'équipe sur les pièces les plus délicates. Elle se compose d'une trentaine de pièces : certaines uniquement tournées, d'autres uniquement fraisées, plusieurs combinant les deux procédés au sein d'une même pièce — voire le fraisage et la soudure. J'usinais mes propres pièces sur les temps libres, en m'adaptant au rythme de production de l'atelier, sur des machines allant du tour traditionnel au centre d'usinage 4 axes.
03Électronique & motorisation
La partie commande repose sur une broche de 2,2 kW pilotée par un variateur de fréquence, et sur des moteurs pas-à-pas NEMA 23 entraînés par des drivers micro-pas DM556, reliés à une carte de rupture (breakout board). Un soin particulier a été porté au câblage : opto-isolation entre les masses de signal et de puissance, réglage des micro-pas et du courant.
04Un logiciel de commande maison
La machine est doublée d'un logiciel que j'ai écrit en Python, inspiré de l'approche conversationnelle des commandes Heidenhain découvertes pendant le stage. Il génère les parcours d'outils en facilitant et en guidant la programmation, avec un éditeur de G-code et un visualiseur 3D : surfaçage, poches, perçages, rainurage, coupe d'engrenage, filetage, motifs… C'est la brique CNC de mon écosystème OSMO, qui vise à rendre la fabrication numérique accessible au plus grand nombre.
05Défis & suite
La principale difficulté a porté sur la rigidité et la solidité de la structure — la précision d'une fraiseuse dépend directement de la stabilité du bâti. Le projet a aussi été l'occasion de longs échanges avec mon tuteur pour affiner la meilleure perspective de fabrication. Le bâti est assemblé ; la partie électronique reste à finaliser pour une mise en service complète. AKO MK1 nourrit directement mon projet de diplôme et ma démarche de designer : penser la machine et l'outil qui la pilote comme un système cohérent, fait pour être compris, reproduit et réapproprié.