Détails du sujet
CONCEPTION ET RÉALISATION D'UNE MACHINE CNC 3 AXES POUR LA DECOUPE DE BOIS
Résumé
Le présent travail s’inscrit dans le cadre de la modernisation des outils de production artisanale à
Goma, à travers la conception et la réalisation dune machine à commande numérique (CNC) dédiée à la
découpe de bois. Lobjectif principal de cette recherche est de proposer une solution technique locale et à
coût réduit, capable dautomatiser les opérations de découpe souvent réalisées manuellement.L’approche
méthodologique adoptée repose sur une conception hybride alliant une structure en acier soudé pour la
rigidité et des éléments boulonnés pour la modularité. Le dimensionnement mécanique a été validé par le
calcul de la charge critique de flambement des vis de transmission. Sur le plan électronique, l’architecture
s’appuie sur un microcontrôleur Arduino Uno couplé au firmware GRBL et à des drivers A4988 pilotant
des moteurs pas-à-pas NEMA 17.Les résultats obtenus démontrent la viabilité du prototype avec une
synchronisation efficace des trois axes (X, Y et Z). Les tests expérimentaux de traçage et de découpe
confirment une précision adaptée aux besoins de l’artisanat du bois, malgré les limitations inhérentes
aux composants de transmission standards utilisés. Ce projet ouvre la voie à une fabrication locale de
machines-outils automatisées, tout en identifiant des pistes d’optimisation pour la rigidité axiale et la
précision de répétabilité.
Auteur : BYAMUNGU Gloire
Niveau: G3
Département: Genié mecanique
Année Ac: 2024-2025 , | 2026-02-07 13:18:33
Mots clés
Arduino
Intérêt
Amélioration de la précision et de l’efficacité de la fabrication : Ce travail permet de réduire les erreurs de fabrication en utilisant la vision par ordinateur pour ajuster la découpe en temps réel, assurant ainsi une meilleure fidélité au modèle numérique et une réduction des déchets.
Avancée technologique : Le projet permet de repousser les limites de l'intégration de la vision par ordinateur et de la fabrication numérique, ouvrant la voie à des solutions plus intelligentes et adaptatives dans les processus industriels.
Réduction des coûts et amélioration de la compétitivité : En réduisant les erreurs humaines et en optimisant la production, ce système pourrait contribuer à la réduction des coûts de fabrication et à une amélioration de la compétitivité des entreprises.
Directeur & Encadreur
Directeur: BARAKA Olivier MUSHAGE
Status
Décision ou observation:
Feu vert:
Déposé : OUI
Défendu: NON
Finalisé: OUI
CONCEPTION ET RÉALISATION D'UNE MACHINE CNC 3 AXES POUR LA DECOUPE DE BOIS
Résumé
Le présent travail s’inscrit dans le cadre de la modernisation des outils de production artisanale àGoma, à travers la conception et la réalisation dune machine à commande numérique (CNC) dédiée à la
découpe de bois. Lobjectif principal de cette recherche est de proposer une solution technique locale et à
coût réduit, capable dautomatiser les opérations de découpe souvent réalisées manuellement.L’approche
méthodologique adoptée repose sur une conception hybride alliant une structure en acier soudé pour la
rigidité et des éléments boulonnés pour la modularité. Le dimensionnement mécanique a été validé par le
calcul de la charge critique de flambement des vis de transmission. Sur le plan électronique, l’architecture
s’appuie sur un microcontrôleur Arduino Uno couplé au firmware GRBL et à des drivers A4988 pilotant
des moteurs pas-à-pas NEMA 17.Les résultats obtenus démontrent la viabilité du prototype avec une
synchronisation efficace des trois axes (X, Y et Z). Les tests expérimentaux de traçage et de découpe
confirment une précision adaptée aux besoins de l’artisanat du bois, malgré les limitations inhérentes
aux composants de transmission standards utilisés. Ce projet ouvre la voie à une fabrication locale de
machines-outils automatisées, tout en identifiant des pistes d’optimisation pour la rigidité axiale et la
précision de répétabilité.
Auteur : BYAMUNGU Gloire
Niveau: G3
Département: Genié mecanique
Année Ac: 2024-2025 , | 2026-02-07 13:18:33
Mots clés
ArduinoIntérêt
Amélioration de la précision et de l’efficacité de la fabrication : Ce travail permet de réduire les erreurs de fabrication en utilisant la vision par ordinateur pour ajuster la découpe en temps réel, assurant ainsi une meilleure fidélité au modèle numérique et une réduction des déchets.Avancée technologique : Le projet permet de repousser les limites de l'intégration de la vision par ordinateur et de la fabrication numérique, ouvrant la voie à des solutions plus intelligentes et adaptatives dans les processus industriels.
Réduction des coûts et amélioration de la compétitivité : En réduisant les erreurs humaines et en optimisant la production, ce système pourrait contribuer à la réduction des coûts de fabrication et à une amélioration de la compétitivité des entreprises.
Directeur & Encadreur
Directeur: BARAKA Olivier MUSHAGEStatus
Décision ou observation:Feu vert:
Déposé : OUI
Défendu: NON
Finalisé: OUI