pantografo 2000x1000 in profilati commerciali

[scanna_gt]

apro questo post per chiedervi una collaborazione durante la fase di progetto della mia macchina.
finora ho fatto senza cnc (ho una discreta officinetta hobbistica) ma ci sono sempre più cose che vorrei realizzarci ed ormai ho capito che mi semplificherei parecchi lavori guadagnandone pure sulla qualità  del risultato finale.. almeno questo è lo scopo

fatta questa piccola premessa passo a spiegarvi esattamente per cosa mi serve: lavorerei principalmente legno in pannelli (multistrato, mdf ed eventualmente qualcosina di più serio) al contempo la utilizzerei su materiale plastico e se possibile vorrei poter montare una testina di taglio tangenziale per qualche cartonato..
se poi fosse possibile lavorare anche alluminio non mi dispiacerebbe ma non è fondamentale.

il campo di lavoro come da titolo è 2000x1000x250mm, andrebbe bene anche uno o due decimentri in meno per i lavori più ingombranti che faccio ma mi piacciono le misure tonde per quanto riguarda la precisione non ho grandi pretese, spererei comunque di riuscire a mantenere il decimo.. chiedo troppo?

detto quello che la macchina dovrebbe fare in teoria passo a scontrarmi con la realtà .. il budget per la realizzazione non è faraonico ed i tempi che corrono non aiutano di certo pertanto dovrò fare qualche compromesso ma vorrei che il risultato finale non deludesse le aspettative espresse sopra pertanto se vedete che faccio "il braccino corto" avvisatemi subito!!
non avendo esperienza diretta su questo tipo di macchine non vorrei fare cappellate.

come anticipa il titolo ho intenzione di utilizzare profilati commerciali in Fe, il motivo è semplice: ho la possibilità  di averli ad un buon prezzo, mi sono fatto due conti €/m confrontandoli con piastre che mi garantissero lo stesso momento d'inerzia ed ho preferito questi.

vi posto un disegno di come mi sono immaginato finora il basamento della macchina:

001.jpg

i profilati che pensavo di utilizzare sono degli U 260 per le testate, U200 per i due longheroni laterali e delle IPN 140 per supportare il piano (le IPN tra l'altro le avrei già  in officina) su queste pensavo di appoggiare una lamiera da 5mm per dare continuità  al piano e di avvitarci sopra un martire in mdf bello spesso

tutte le parti mobili vorrei realizzarle in alluminio (quindi tutto il ponte e la struttura della z) così da ridurre le masse in movimento (e magari la bolletta) e poter impiegare motori più piccoli.

per quanto riguarda guide e viti questo è il piano: guide supportate da 25 (magari qualcosa in meno per la z) mentre per le viti non ho per niente le idee chiare, sono andato a farmi un giro la settimana scorsa dove acquisto di solito cuscinetti, paraolio ecc. e mi hanno proposto in alternativa alle viti a ricircolo delle TPN a più principi, pensavo a delle 20x8 o 22x10, ovviamente queste constano meno.. voi che dite?

cosa ne dite?!? sto partendo con il piede sbagliato? aspetto commenti ma soprattutto consigli e critiche

[scanna_gt]

sto continuando a disegnare la struttura e mi è sorto un dubbio:


utilizzando una struttura con questa impostazione

02.jpg

riuscirei ad avere un ponte più leggero e probabilmente meno problemi nel sistemare la geometria della macchina
di contro però dovrei montare la vite lateralmente, cosa che preferirei evitare.


invece una classica struttura tipo questa:

01.jpg

è più complicata da realizzare ma ha molti meno problemi di gestione


vale la pena di andarsi a complicare la vita realizzando una struttura tipo la prima?? voi che dite?
aspetto qualche consiglio sul da farsi

p.s. le due foto sopra le ho prese a caso per far capire meglio la differenza tra le due tipologie di struttura, non voglio far assolutamente alcun riferimento ai materiali e dimensioni utilizzate che per le mie necessità  sarebbero decisamente fuori contesto!!

[Fabietto]

Risponderti non è semplice, se guardi nei post passati trovi delle belle realizzazioni che potrebbero aiutarti.

Detto questo la struttura in ferro peserà  molto spero che tu abbia poi i mezzi per spostarla in sicurezza, la z da 250 mm è molto impegnativa ti serve proprio tutta quella corsa? Per qunto riguarda le viti io se fossi in te sopratutto visto che non ricerchi una precisione altissima penserei alle cremagliere, sicuramente avrai meno problemi di sbacchettamenti che potrebbero creare non pochi problemi.

Per quanto riguarda la struttura io vederei bene la seconda che hai postato previe le ovvie modifiche chiaramente.

Ovvio questa è la mia opinione attendine anche qualche altra.

Ciao
Fabio

[mara2054]

Mi piace quella in acciaio, somiglia alla struttura di un ponte, imponente con quelle dimensioni.
La corsa di Z mi sembra esagerata per le lavorazioni che hai elencato, ciò comporterà  un'impegno maggiore nella progettazione e nel dimensionamento anche delle spalle.
Ci vedrei anche 4 piedi con travi HP200

[scanna_gt]

le cremagliere non mi ispirano molta fiducia.. le vedo più adatte ad un taglio al plasma dove non vi sono grandi resistenze all'avanzamento, su di pantografo con elettromandrino boh, non ricordo neanche di aver visto qualche macchina che le impiega (se avete un link passatemelo che ci do un'occhiata)

per quanto riguarda la corsa della z l'ho buttata li ma sicuramente mi basta una corsa inferiore, sto progettando il ponte mobile in questi giorni ed una volta definito quello vedo quanto posso spingermi sulla z senza avere grattacapi

[scanna_gt]

che spazio mi consigliate di prevedere come "extracorsa"?
intendo lo spazio da prevedere tra la posizione di finecorsa e quello e l'interruttore meccanico di emergenza che stacca l'alimentazione su quell'asse

[scanna_gt]

ho continuato a disegnare, questi sono l'asse y e z
le piastre vorrei realizzarle tutte in alluminio da 20, le guide supportate sono da 20 per la y e 16 per la z
le viti non ci sono nel disegno perchè non ho deciso cosa adattarci, in ogni caso dovrebbero starci perfettamente centrate tra le guide così da non generare momenti.

002.jpg

003.jpg

004.jpg

cosa ne pensate??
consigli?

mi preoccupa abbastanza la piastra mobile dell'asse z, non vorrei ritrovarmi con troppe vibrazioni visto che quando lavora pannelli piani è praticamente a fine corsa (tutta abbassata)
già  nel disegno ho ridotto la corsa rispetto all'ipotesi iniziale scendendo a 200mm ma credo ne limerò via altri 50.. devo prima fare qualche simulazione a riguardo

[huliofane]

io penso che mglioreresti di qualcosina se i cuscinetti della z li fissi su una piastra in modo da distanziarli tra loro,così a mio avviso sono troppo vicini.

[scanna_gt]

ora nel disegno hanno 90mm di interasse, effettivamente non è affatto una brutta idea, riesco ad allontanarli 30 o 40mm in più senza perdere corsa o dover modificare altre parti

piuttosto mi sono accorto di un errore nel render sopra, i carrelli della z sono "sopra" la piastra.... i misteri di inventor rifatto il render e sono tornati al loro posto

[Zebrauno]

Riuscirai a mettere facilmente dei soffietti o un bel nastro riavvolgibile sulla traversa, e questo e' ottimo.

Mi piace poco la configurazione delle barre supportate sulla traversa, mi vengono i brividi se immagino cosa dovrai patire per allinearle tra loro sui due piani coinvolti in quel montaggio..

Pero' stai mirando in alto quindi ti seguo con interesse.

ciao

[scanna_gt]

Ho pensato a quella configurazione per il ponte perché secondo me permette di sfruttare bene i vari elementi(sia le barre in allume che le guide supportate) aumentando il momento d'inerzia della sezione complessiva sensibilmente, ma soprattutto mi permettono come hai giustamente osservato di "schermare" facilmente le guide e di mantenere l'elemento mobile compatto e semplice.

O almeno l'idea di fondo voleva essere questa

Credo dedicherà³ le prossime le prossime ore libere alla simulazione, vorrei iniziare ad avere un'idea di massima delle deformazioni e magari vedere se posso risparmiare materiale da qualche parte o se da qualche altra manca.. Speriamo bene!

[Zebrauno]

Pero' con le guide all'interno scarichi tutti i momenti torcenti imposti dalle lavorazion in Z sulla linea ideale che unisce i centri delle barre supportate incassate nella traversa, mentre aumentando quella distanza la rigidezza aumenterebbe notevolmente.

Rispetto alle due barre poggiate di piatto sulla piastra verticale della traversa perdi molta stabilita' nelle fresature, mentre hai qualche vantaggio nei fori con grande spinta di penetrazione perche' la base delle barre non puo' "scivolare" sulla piastra.

[Lucavi]

Scanna, solo per precisare, non farti problemi se ti é piu comodo usare le cremagliere, io lavoro tutti i giorni su una macchina con asse x su cremagliere e fa passate da 5mm su ferro tranquillamente con fresa D200 , basta dimensionarle bene

[falappi]

per evitare sbacchettamenti della vite x potresti fermarla e far girare la chiocciola