Quanto assorbe una CNC

[Roberto092]

Ciao, ho bisogno di una mano per un progetto (studente ingegneria meccanica).
Essenzialmente devo stabilire la potenza assorbita (Watt) da una macchina cnc, avendo le specifiche tecniche e l'etichetta quindi conoscendo voltaggio, amper, KVA, kw pompe o altro..
Se mi sapete dire come calcolarlo avendo qualcuno di questi dati, OPPURE mi sapete dire la potenza assorbita da una delle vostre ve ne sarei grato.
(dovrò poi stimare l'energia consumata in giornata per il progetto)

Vi scrivo qualche macchina che devo considerare, tanto per capirsi:
- DEED PRECISION MACHINE V1160L
- TSUPPLY TECHNOLOGY CO., LTD TS04C-30K-B
- TORNIO AUTOMATICO GRAZIANO GR 400 C
- CENTRO DI LAVORO HWACHEON VESTA 1000

Io credevo di poter calcolare l'energia apparente dal prodotto volt * amper, ma ad esempio la t-supply ha 220V * 79A=17,4 kW e non è possibile visto che l'allacciamento dell'intera azienda è a 20kW di potenza massima. (anche fosse moltiplicato per un cos fi di 0,7 è alto.
Cosa mi sfugge??? Please HELP

[brunart]

il problema è che i parametri sono estremamente variabili
se con la tua auto vai in salita consumi molto di più che in discesa, ma i consumi cambiano se vai con una media di 40 orari o 80 orari

in pratica una cnc ha un consumo costante se gira a vuoto (per esempio una simulazione) ed è facilmente misurabile, poi i consumi variano in base al materiale da fresare (alluminio, acciaio, legno, plastica, ecc), alla velocità di avanzamento, alla profondità di passata, al tipo di utensile, al percorso di taglio, ecc

vediamo quando ti rispondono i maestri se puoi avere più info
ciao

[torn24]

Dovresti calcolare la potenza assorbita per la specifica lavorazione e credo che sia molto complicato. Trascurando i motori assi e considerando sol l'assorbimento del mandrino, hai valori molti diversi se per esempio fori con una punta MD da 10 mm o una punta ad inserti da 40 mm, o se usi una Fresa di diametro diverso, o se asporti un Ap di 1,5 o Ap 3,5.
Un centro di lavoro a seconda della lavorazione può assorbire da 3-5 kw o superare i 15 kw

[torn24]

Sul forum un ex utente ingegnere civile era in grado di calcolare la potenza richiesta per una lavorazione.
Allora l'idea un foglio elettronico per macchina, tornio cnc, fresatrice cnc ecc..., dove ogni riga i parametri di una specifica lavorazione e che ti calcola l'assorbimento della macchina. Esempio vari tipi di punta e parametri, fresatura e suoi parametri.
In una fresatura potremmo inserire, diametro utensile, valore Ap, giri e avanzamento e ottenere la potenza assorbita.

[torn24]

Sul forum un ex utente ingegnere civile era in grado di calcolare la potenza richiesta per una lavorazione.
Allora l'idea un foglio elettronico per macchina, tornio cnc, fresatrice cnc ecc..., dove ogni riga i parametri di una specifica lavorazione e che ti calcola l'assorbimento della macchina. Esempio vari tipi di punta e parametri, fresatura e suoi parametri.
In una fresatura potremmo inserire, diametro utensile, valore Ap, giri e avanzamento e ottenere la potenza assorbita.

[Roberto092]

Intanto grazie mille per le risposte.
Sì capisco certo che le giuste valutazioni dovrebbero tenere in conto lavorazioni e materiali, a me comunque serve più che altro una stima, per poter stimare quanta parte della bolletta elettrica è coperta da questi macchinari.

Sicuramente va definito quindi una potenza assorbita media di lavorazione (anche più di una tanto per avere qualcosa di più spalmato), definito il tempo medio di lavorazione e considerare il resto delle ore lavorative come macchina in stand-by.

Vi faccio l'esempio di dati di una delle macchine citate, sono indicati sulla macchina:
- 30kVA (energy power supply)
- 125 A (rated current)
- 220 V (AC)
trifase.

Volendo stabilire una potenza nominale ASSORBITA, quindi richiesta alla rete elettrica, che poi verrà stabilita come richiesta per tre (esempio) lavorazioni medie come una sua percentuale, ognuna con un proprio tempo stabilito medio:
se da questi dati facessi 220V * 125A = 27,5 kW *rad(3)= 47,6 kVA (*rad3 perché trifase)
passo alla potenza attiva: 47,6 kW * cosfi(=0,7) = 33,3 kW (troppo alta visto che l'allacciamento alla rete è di 20kW, come è possibile)

Partissi invece dai 30kVA, 30kVA * cosfi= 21 kW, comunque molto alta per un solo macchinario.

Quindi non è neanche possibile dai dati capire una potenza nominale richiesta? Oppure riguarda uno di questi calcoli indicati ma non è mai raggiunta?
TRADOTTO MI CHIEDO: quando è venduta una macchina, come fa l'acquirente a capire se il suo allaccio di potenza massima alla rete (kW) sosterrà la macchina o farà saltare la luce?

[torn24]

Chi compra una macchina si basa sui kwatt massimi delle macchine, come del resto si fa in ambito domestico. Ho 4 macchine da 20 kwatt, l'impianto deve poter erogare più di 80 kwatt. Per i costi del consumo elettrico si fa la media, ma normalmente di tutte le macchine istallate, in 4 mesi ho speso x, consumo medio x/4. Almeno in una piccolo-media officina, in una grossa fabbrica faranno calcoli più precisi.
Nella realtà i kw disponibili sono abbondanti, non solo devono fare funzionare le macchine per il loro assorbimento massimo "sarà improbabile ma è possibile", ma un officina dovrà prevedere future espansioni con inserimento di altri macchinari, non è che ogni macchina che acquisto devo modificare l'impianto, tanto più che si paga la corrente consumata non quella che potrebbe fornire il contatore.
Mi sembra che il caso che stai studiando "dove i kw sono scarsi" non sia un caso frequente.

[Roberto092]

Altrimenti vi propongo i dati da scheda tecnica di lavorazione:
- potenza mandrino (in continuo/max)= 11/15 kW
- coppia 52,5/95,5 Nm
- velocità 1000/8000 rpm
- lavoro avanzamenti 12 m/min

Anche qui pensare che il mandrino faccia 11 o 15 kW è impensabile essendo 1 di 4 macchine, però magari prendo una % di questo valore?
O considero la potenza di lavorazione con gli altri dati ad esempio, anch'essi come nominali.

@torn24: è quello risulterebbe normale e logico anche a me, ma allora perché sulla macchina non sono indicati tali kW di assorbimento? Li considerano ricavabili da quei dati.

[Fiveaxis]

Sul sito Sandwik trovi delle formule per il calcolo della potenza necessaria al mandrino, per eseguire una data lavorazione meccanica a determinati parametri di taglio (LINK)
Ovviamente non viene considerata la potenza necessaria a muovere le masse della macchina (e del pezzo in lavorazione) perchè questa dipende dalle dimensioni della macchina stessa (e del pezzo).

PS: Sei sicuro che la macchine che hai elencato siano alimentabili a 220V?

PPS: in questo forum, la tua domanda è abbastanza ricorrente, diversi studenti prima di te hanno posto la questione da te sollevata...Prova ad usare il tasto cerca, magari trovi qualche indicazione in più.