Struttura fresatrice CNC 3 assi

[stenov]

per esperienza personale, prima di procedere oltre con la progettazione della cnc con parti monoscocca in carbonio, ti suggerirei di produrre dei componenti in scala e verificarne la rigidità e funzionalità.
Sicuramente dovrai sviluppare un processo produttivo tuo con stampi e "budelli" interni auto-costruiti oltre a cercare e testare quale tra le migliaia di resine disponibili sia la più adeguata a quello che vuoi ottenere. Il rischio è di costruire una torre Eiffel di carbonio per poi vederla vibrare o rompere al primo utilizzo.

[Fiveaxis]

Ciao Fiveaxes, ho messo il motore nel carrello di Y per farti capire qual'è il problema. Dovrei montarlo a circa 350mm dal pattino superiore...

Potresti sfruttare tale "obbligo" per allargare il carrello (non so se sia di X o Y) che supporta l'asse Z, allargando di conseguenza la distanza delle guide.
...Perdona la mia tesdardaggine, le mie sono solo chiacchere per il gusto di stimolare la riflessione, ovviamente davanti al CAD ci sei tu!...

[Innaig]

@guido91ra, scusa ma ero fuori per lavoro,

Ti allego immagine presa dall' alto in cui si nota il tendi cinghia che in realtà muove il motore allontanandolo dalla puleggia posta sulla vite di Z.
In questo specifico caso usiamo una Chiociola rotante e quindi gli estremi della vite sono fissi nel basamento.
Ti rispondo anche sul mandrino, Peron senza ombra di dubbio (li monto su linea macchine Taiwan e mai avuto un problema).

[guido91ra]

Innag...ottima soluzione.
Fiveaxes...hai ragione
Stenov, faccio fare la caratterizzazione del laminato sia per il modulo reale che avrà ma anche per capacità di smorzamento, ottenute le caratterizzazioni farò fare un'analisi fem per sicurezza, ma ad occhio ti posso garantire che si riempe di sicuro prima l'utensile

[Innaig]

Vorrei anche che ti concentrassi su quei tubi verdi.....

[guido91ra]

Lubrificazione automatica già prevista se è quella che intendi.
Altrimenti mi viene da pensare a un sistema di raffreddamento.
Se è quello mi basta raffreddare i componenti in carbonio, perché un altro aspetto fantastico delle fibre da pace è che conducono il calore 2 volte in più del rame e in maniera molto più uniforme, quindi non avrò mai un lato di un asse più caldo del altro ma sarà sempre caldo uguale

[Innaig]

Climatizzazione, non raffreddamento. Se non climatizzi viti, motori, pattini ti troverai sempre la macchina fuori misura.
Le parti vanno portate alla temperatura ambiente.
Quindi devi sia raffreddare che riscaldare.

[guido91ra]

Mi limito questa volta, al massimo posso monitorare la temperatura dei vari componenti e vedere come si comporta la fibra. A fine progetto riguardo questo aspetto.
La vite è interamente forata?

[Innaig]

Si, forata in tutta la lunghezza.

[guido91ra]

La vite come la tengo ferma?

[Fiveaxis]

QUI, nel suo progetto, l'utente multigraphic ha utilizzato le chiocciole rotanti...

[Innaig]

Il bloccaggio avviene solo da un lato (per la Z sulla parte superiore) ed è quel pezzo grigio che vedi in foto su cui si inserisce la vite.
Il pezzo è tornito a diametro in modo da accoppiarsi alla vite ed è tagliato da in lato.
Dal lato del taglio vi sono 3 viti che chiudono ppoi il tutto a pacchetto.
Dalla parte opposto vi è lo stesso supporto tornito a misura ma senza il taglio laterale, serve a far scorrere la vite durante la dilatazione termica.
In foto la parte scorrevole, da notare che la chiocciola è termicamente condizionata per non trasmettere calore.

[guido91ra]

Ottimo, grazie delle foto.
Per il raffreddamento anche la chiocciola sarà a contatto con la fibra di carbonio, quindi teoricamente dovrebbe dissipare il calore sul carbonio.

Qualche anno fa, ho seguito un progetto in cui si raffreddava/scaldava il carbonio facendogli passare internamente della CO2 compressa a 30bar con lo stesso sistema che si usa nei climatizzatori.
Il pro era un controllo perfetto e rapido delle temperature, il contro fare i canalini interni per il passaggio del gas/acqua sono più che costosi, perchè bisognava tornire dei tondini da 5/6mm con 1grado di sformo e su lunghezze elevate non è proprio comoda la cosa.

Per questa Fresa mi limito ho già tante cose a cui pensare e da testare, ma se ce ne sarà un altra gemella (molto probabile) inseriro anche tutti i circuiti di passaggio del gas/acqua.

Ritornando al fissaggio chiocciola, dal lato opposto alla parte bloccata posso usare un comune supporto flottante tipo SLA Hiwin o me ne freso uno a misura di vite? Ho guardato nel loro sito ma non hanno supporti specifici per il bloccaggio delle vite nel caso si una una chiocciola rotante.

[Innaig]

I supporti non sono commerciali (almeno in questo caso ) e li produciamo internamente tramite fresatura e barenatura.
Se li trovi già fatti ben venga ma produrli (se hai una fresa a cn) non comporta molto lavoro.
Guarda anche tra il supporto vite e basamento vi sono 2 piastrine alte 3 mm che poi vengono rettificate per eseguire l' allineamento vite/guide/pattini.

[guido91ra]

Ok, sto cercando di incastrare tutto pian piano ne sto venendo a capo.

Facevo due chiacchere con il titolare di un azienda con cui collaboro, e mi raccontava che qualche anno fa ha visto in giappone un protoripo di una fresa con Z in carbonio che affondava una fresa da 30 nella ghisa senza scossare e come spessori era uguale alla mia. Il progetto lo abbandonarono per i costi di produzione esorbitanti
Purtroppo a certi livelli e certe persone si impuntano in certe cose che fanno scattare i 1000€ x N in un batter d'occhio e poi lasciano perdere.
C'è sempre la strada, basta togliersi i paraocchi e guardarsi intorno.