Inizio nuovo progetto

[kalla]

Ciao a tutti
Dopo qualche mese di buona lettura mi accingo a progettare la mia prima fresa cnc, prima però di commettere errori irrimediabili vorrei qualche vostro consiglio.
Innanzitutto la fresa dovrebbe realizzare stampi in MDF
Non ho problemi di tempo di realizzazione pezzo quindi non mi interessa avere rapidi da 7000 mm/min (so già che non posso scendere troppo in lavorazione altrimenti l'MDF brucia)
I componenti da realizzare hanno dimensioni massime del grezzo 600x600x40 quindi pensavo di avere delle corse di 700x700x150 ovviamente mm
Nota dolente vorrei avere il decimo di tolleranza (so che adesso tutti mi daranno del pazzo).
Per ottenere ciò avrei pensato ad una struttura con profili modulari d'alluminio da 45x120 e per le spalle della traversa alluminio da 25mm mentre per la traversa un 90x180
movimentazione tramite guide lineari da 25 e viti a ricircolo con chiocciola precaricata con anti backlash 2005 (per motivi economici vorrei utilizzare le c7 ma sui 600mm so già che mi gioco il decimo) doppia vite su asse x
Motori nema 34 6Nm con relativo controller ad anello chiuso con encoder sul motore (ne ho trovati 4 per 500€ compresi di azionamento che ve ne pare del prezzo?)
Con questa configurazione so già che il decimo lo vedo con il cannocchiale, a questo punto secondo voi inserendo delle righe ottiche potrei pensare di riguadagnare qualcosa? oppure rischio per la cedevolezza della struttura di non finire mai un pezzo perché la retroazione non riesce a correggere l'errore?
Cosa cambiereste per migliorare la situazione?
Grazie a tutti

[kalla]

Nessuno riesce a darmi un consiglio?

[SWL]

Non mi sembra un progetto ben equilibrato.

Essenzialmente per il fatto che i movimenti sono particolarmente curati (guide robuste, servomotori, chiocciole precaricate), ma poi sistemati su una struttura di profili in alluminio di grandi dimensioni che per sua natura darà errori spropositati se confrontati con quelli ottenibili dai movimenti. Non serve a nulla fare un servo con encoder al centesimo se poi la struttura si muove di mezzo millimetro. Per gli encoder lineari, vale ancora di più quanto detto sopra.

I pantografi di questo tipo hanno il loro principale difetto nella mancanza di rigidezza strutturale. Esasperare i controlli senza prima lavorare sul principale difetto non porta normalmente ad ottenere grandi vantaggi.

Il decimo che vorresti ottenere non è una cosa impossibile, ma deve essere cercato per prima cosa nella struttura. Con un pantografo di quelle dimensioni, fatto di profilati, non mi sembra una cosa possibile.

[mgd966]

sa guardi qui sul forum,trovi molteplici soluzioni, dal cemento di Junior73 al ferro laserato

[Junior73]

Quoto gli interventi precedenti......cerca di rinforzare il più possibile la struttura in profilati. A quell'area di lavoro puoi arrivarci anche con un ponte fisso con piano di lavoro con guide rovesciate. Oltre che per il lavoro cui è dedicata pensa anche alla lavorazione saltuaria di altri materiali come alluminio. Intendo dire che dato che stai usando componenti di qualità sarebbe auspicabile fare una macchina in grado di andare oltre all'MDf e farci un poi di tutto escludendo magari i materiali ferrosi.

Saluti

[kalla]

Innanzitutto grazie a tutti dei consigli,
Per junior perché pensi sia meglio un ponte fisso?
Per swl dici che anche utilizzando delle squadrette di rinforzo e dei controventi non riesco ad arrivare a qualcosa di decentemente rigido?

[SWL]

Nei limiti di quanto una risposta secca possa essere limitata, le squadrette di rinforzo non fanno nulla. I controventi poco di più.

Ad ogni modo, non è con i controventi che si progettano le macchine utensili.

Per capire di cosa stiamo parlando, prova ad immaginare di essere di fronte all'ipotetica macchina, prendi con le due mani i due punti più distanti tra loro (in 3D) e applica quanta più forza puoi (alla fine sono poche centinaia di newton). Questi due punti si sono mossi rispettivamente più di un decimo di millimetro? In questo caso quella struttura non va bene.

Secondo te, una macchina realizzata con profilati di alluminio e angolari di rinforzo passerebbe questo test? Ovviamente no.
Se ora tu fossi di fronte ad una macchina con struttura in ghisa e ripetessi l'esperimento cosa succederebbe? La risposta non serve...

Ovvio che i pantografi amatoriali non si possono fare con le fusioni in ghisa, ma avere questo test in mente può servire a indirizzare le idee verso la direzione giusta.

[michaeltonybuda]

Ciao, io ne sto realizzando una a ponte fisso in profilati di alluminio. Se hai voglia di pazientare posso darti dei feedback concreti, ma dovrai attendere un po'
Le prime impressioni sono positive, sembra molto rigida (la puoi vedere nel post che ho pubblicato qualche giorno fa).
Comunque le risposte che hai avuto sono state date da persone con più esperienza di me e sicuramente sanno quello che dicono.
Devi valutare tu se hai gli strumenti necessari a realizzare una struttura con altri materiai, e comunque anche in questo caso,aldilà della rigidità maggiore che otterresti, per ottenere la precisione che ricerchi dovrai lavorare di fino.
"considerazioni di uno che ha appena iniziato"
Buon lavoro!

[Junior73]

In genere il ponte fisso per come è strutturato risulta essere più rigido rispetto ad un ponte mobile. Solitamente si "abbonda" con gli spessori , pesi etc del ponte stesso dal momento che non è un "pezzo" in movimento. Penso tu abbia la necessità di avere una macchina piuttosto rigida e nello stesso tempo precisa e possibilmente veloce.
La precisione nelle cnc credo sia il frutto di tanti tasselli fra i quali senz'altro le parti meccaniche , guide , motori elettronica,modo di lavorare i pezzi in termini di velocità e passate,materiali da lavorare etc.
Ad oggi c'è la tendenza a creare strutture più leggere e diciamo agili che siano in grado di lavorare materiali anche piuttosto "duri" (come alluminio)con passate di modesta entità ma con una velocità che compensa l'elevato numero di passate necessarie in termini di tempo.
In pratica con i parametri di lavorazione si raggiunge un compromesso tra le capacità "meccaniche" della struttura (vibrazioni, risonanze, torsioni etc) e l'entità e la velocità delle passate.
Questo concetto potrebbe ricadere nelle tue necessità dato che vuoi lavorare mdf ma una struttura troppo esile e leggera potrebbe risultare inadeguata perfino al legno se vuoi ottenere certe precisioni.
Ultimamente ho aiutato un amico a montare la cnc che vedi in allegato fatta di profilati leggeri e alluminio da 10mm. Ha una buona area di lavoro (forse troppa) ma strutturalmente è diciamo un "giocattolo" ....senza soffermarsi su qualità delle guide , viti etc parlo di struttura pura.
Il ponte flette forzandolo ed il tutto è decisamente "leggero"......devo ancora accenderla e farla lavorare per avere una impressione più veritiera .
La sensazione è che se gli faccio lavorare alluminio mi possa entrare in vibrazione...
C'è da dire che il mio giudizio è influenzato dall'usare una cnc molto pesante in cemento armato (circa 8 quintali) a ponte fisso .

Comunque i profilati sono un buon compromesso quando non si ha la possibilità di fare lavorazioni fai da te o a basso costo...quindi il mio consiglio è di non cambiare strada ma valutare bene come la costruisci.

Saluti