automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

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Diego
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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da Diego » lunedì 16 novembre 2020, 13:30

il grezzo lo vedi di profilo nel secondo riquadro dove c'è la linea blu scuro e azzurra... il grezzo sarebbe il profilo grigio (tutto il materiale da togliere per arrivare al verde)... dove ho scritto quota discesa di Z.
no... io ti sto parlando di "taglio brillante 56+1" il classico e il piu' usato denominato "taglio rotondo"... il taglio ovale, taglio smeraldo a cuore ecc ecc non li considerare per ora sono ancora piuù complicati per certi aspetti.
esempio di taglio:
le faccette fondamentali (sono 8) le fai con i gradi in A= 0-45-90-135+180+225+270+315 (e ritorni a 0)
le faccette di stella (sempre 8 ma e angolo fisso 45° ma sfalsato rispetto allo 0 ovviamente) gradi A=22.5+67.5+112.5+157.5+202.5+247.5+292.5+337.5 ma con B con inclinazione diversa.
le faccette di cintura sono 16 (e non 8) e spaziate ancora una volta con gradi diversi in A e inclinazione diversa in B (che ora non ricordo, porta pazienza.. ma sono sicuro siano spaziate in maniera non sequenziale)
tutti gradi dati da manuale eh... non a caso... tutti gli spigoli (in pietre preziose) devono combaciare e non sovrapporsi per non diminuire il prezzo della pietra finita visto che il valore viene dato anche dalla "qualità di taglio".
Nel semiprezioso/sintetico... esiste il vai che vai bene

ps come vedi ad ogni faccetta di stella corrispondono due faccette di cintura superiori quindi angoli diversi e inclinazione diversa.
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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da safe60 » lunedì 16 novembre 2020, 14:13

@diego : non avrei mai pensato che ci fosse tutto questo insieme di regole dietro la sfaccettatura delle pietre. Pensavo invece che fosse piu' una questione artistica lasciata alla libera interpretazione dell'artigiano di turno.

Sulla base di quello che hai detto, credo che la macchina sia per pietre di basso valore e non per quelle preziose. Dubito che si fiderebbero a lavorare un rubino o un diamante con la prospettiva che la lavorazione non sia giusta e questo mi fa capire perche' tutte le macchine per sfaccettare che ho visto (ho fatto una veloce ricerca..) siano manuali. Alcune piu' sofisticate di altre ma tutte rigorosamente manuali.
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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da Diego » lunedì 16 novembre 2020, 14:51

oserei dire macchina per "sintetiche" cioè quelle in gergo vengono chiamate pietre "false"... dove la precisione è un fattore trascurabile.
SE @odino87 vuole metterla "in moto" per sfida personale io ci starei... con alcuni scarti e qualche incompleto ci si può arrivare al prodotto finito... tralasciando la mia ignoranza sull'uso delle variabili (quindi ci vorrebbe un programmatore vero e proprio = il pane di @odino87 credo/spero) un G-code di base lo si tira fuori... poi che sia utilizzabile industrialmente boh

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da Diego » lunedì 16 novembre 2020, 15:22

non potevo modificare il messagio precedente scusate

OT @safe per i diamanti ci sono le 4C = colour (colore), clarity (purezza), cut (taglio) e carat (caratura, cioè peso), quando si acquista un diamante si guarda solo il prezzo... poi... ci si lamenta se non brilla... proporzioni di taglio, colore e ultimamente pure la fluorescenza (che pochi guardano) definisce un diamante (a parità di peso) bello o brutto, economico, o costoso... però è come comprare un'auto... due auto= stesso modello, motore, colore ma accessori diversi... prezzo diverso! Si taglia a mano una pietra di valore perchè bisogna "estrarre" dal grezzo a disposizione il massimo valore della pietra, una pietra da 6.50mm di diametro è circa 1.00 carato... 7.00mm 1.25 carati... prezzo mooolto diverso... solo per 0.50mm di diametro... :roll: solo l'essere umano (per ora/per fortuna sa fare certe considerazioni)
Fine OT

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da odino87 » lunedì 16 novembre 2020, 16:02

@Diego cavolo che spiegazione O_O grazie
ora almeno ho le idee un po' più chiare per quando tornerò dal possibile cliente... almeno avendo un'infarinatura sull'argomento si parla meglio di tante cose.

OT Comunque per la programmazione diciamo che me la cavo :)
come prima entrata della mia attività (almeno fino a questo momento poi per colpa del covid non si sa mai) c'è proprio lo sviluppo software. Anche se attualmente lavoro nel campo dello sviluppo di videogiochi interattivi per bambini comunque ho sviluppato software interattivi abbastanza complessi (uso in real time di sensori kinect per rilevamento movimento per esempio).
Quindi affrontare un progetto di sviluppo sw diciamo che lo posso fare, e so anche vedere se un certo compito è remunerativo e se conviene farlo o meno (tutto dipende poi da quanto vuole pagare il cliente). /OT

Infatti il passo successivo è tornare dal tizio in questione, mi devo far spiegare esattamente cosa vuole produrci e come, a questo punto se si parla solo di taglio diamante o di altro, se deve fare prezioso o sintetico, se vuole tagli specifici (appunto quello diamante, smeraldo etc si possono anche programmare singolarmente) oppure se vuole oltre il controller anche un software generico in grado di poter impostare più tagli a suo piacimento.
Sono tutte cose che devo capire per poter fare una valutazione di prezzo ed in caso rifiutare la commessa.
Se avessi la macchina per me sarebbe anche una sfida personale metterla in funzione, ma qua devo prima di tutto far quadrare i conti interni e con il tizio in questione :roll:

Perchè così a spanne, ad avere il controller adatto (anche uno di quelli cinesi tramite ethernet che possono pilotare fino a 6 assi) impostare un eventuale mach3 6 assi diciamo che mi porterebbe via non meno di 20 ore (tra fare un cablaggio di prova, impostare i motori, e fare un po di prove con i vari sensori etc). Poi a seconda di quanto è complesso il software che deve generare questo fantomatico gcode ci possono volere diverse decine di ore di programmazione. Sono tutti costi di cui il cliente deve essere consapevole.
Anche perchè qua si parla in caso di fare qualcosa di simile a ricerca e sviluppo.

Comunque nei prossimi giorni dovrei avere modo di parlarci di persona e vediamo cosa ne esce fuori e vi aggiorno al meglio :)

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da odino87 » lunedì 23 novembre 2020, 21:14

Allora vi aggiorno un attimo sulle richieste fatte, dato che sono riuscito ad andare a vedere l'utilizzo di queste macchine.

L'attuale programmazione (manuale) delle macchine fa si che si possa dividere la lavorazione in corona e padiglione.
Creano tutta una serie di layer di lavorazione che poi altro non sono che le varie lavorazioni delle varie facce (quindi con l'angolo di inclinazione) e l'indice di rotazione delle facce da lavorare (e qui finalmente ho capito che gli indici sono relativi alla ghiera usata per calcolare la rotazione sulle macchine manuali). Oltre a definire l'inclinazione e gli indici da lavorare definiscono anche la discesa del pezzo.
Il tutto fatto ad occhio diciamo perchè analizzano volta volta lo stato della prima faccia da lavorare e poi, una volta "trovato il punto giusto" danno il via alla lavorazione automatica.
Quindi non hanno nessun feedback sulla posizione assoluta del pezzo da lavorare. Regolando ad occhio la posizione di partenza (XYZ) della lavorazione possono applicare la stessa lavorazione a pietre più grandi o piccole.

Quello che serve a loro penso che si possa tradurre come un'interfaccia che dati in ingresso tutta una serie di angoli ed indici generi il codice per la lavorazione delle facce della pietra, però cambiando a seconda di quello che serve il punto iniziale di lavorazione.
Questo forse si può risolvere muovendo la macchina in modalità relativa e non assoluta. Ma devo investigare.

Altra cosa da valutare è come mandare tutti queste istruzioni al controller.
Meglio usare un Mach3 ed io mi devo occupare solo di generare il gcode, oppure c'è il modo di inviare direttamente da un mio programma le istruzioni per la movimentazione degli assi ed in questo caso non uscirei dal mio programma e poi mandare in esecuzione i codici aggiornati direttamente dal SW da sviluppare.
Nel caso penso sia più fattibile usando un controller usb (come può essere un grbl) perchè la configurazione è tutta a bordo controller ed a me basta inviare i dati dei comandi da eseguire come un flusso di testo.
Qualcuno mi corregga se ne sa qualcosa di più, ma anche nei controller ethernet mach3 compatibili tutto il timing delle istruzioni è gestito dal PC che invia i comandi, quindi è il PC/programma stesso che calcola il timing degli impulsi da generare.

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da Diego » martedì 24 novembre 2020, 7:25

Ciao, se mi posso permettere, e dovessi usare io quella macchina chiederei TRE programmi distinti (Corona, Tavola e Padiglione ) e ogni programma con "consensi" per andare avanti col taglio alla fase successiva.
Mi spiego e ti faccio un esempio (metto numeri a caso tanto per capire) Blu sono le fasi manuali, Nere le automatiche

il G-code parte con AVVIO (dopo che l'operatore ha preparato e fissato il grezzo da tagliare)
- posizione di inizio lavoro sopra al disco (nota) in X,Y,A,B,C e Z +5
- discesa manuale di Z a step di (esempio -0.5mm) finchè il grezzo non tocca a "gusto dell'operatore"
- dando OK (o qualsiasi comando a monitor) inizia un pezzo di g-code automatico che fa le 8 facce principali
- finito il giro automatico (8 facce) si alza in posizione di parcheggio (nota e comoda all'operatore) per controllare se le faccette hanno i requisiti necessari

a monitor (per proseguire il G-code è in pausa) verrà chiesto vuoi proseguire o vuoi ripetere le otto facce principali?
1- la scelta di proseguire ti porta ad avere un g-code per le altre 8 facce ( o quali esse siano)
2- la scelta di ripetere avrà la possibilità di ri-posizionare la prima faccia e riprendere Z, abbassarlo (manualmente) per poi ripassare le otto in automatico (ripetizione eseguibile fino al raggiungimento delle richieste dell'operatore) e ritrovarsi alla richiesta vuoi proseguire o vuoi ripetere le otto facce principali?

ora la distinzione manuale + semiautomatico a step oppure manuale + full automatico

manuale + semiautomatico a step il primo pezzo manuale è descritto sopra, il semiautomatico sarà scritto in modo che ad ogni "giro di facce" (qualsiasi e quante esse siano) alla fine del giro andrà in parcheggio (a monitor esce vuoi proseguire o vuoi ripetere? e l'operatore controlla se ripetere (con Z leggermente piu' basso) o proseguire al giro successivo... fino alla fine (obbligo presenza operatore per controllo e successivi consensi)

manuale + full automatico il primo pezzo manuale è descritto sopra, se decide di proseguire il resto viene tagliato "al buio" fino al completamento del taglio (corona o padiglione)
(operatore presente solo in manuale... poi l'operatore se ne va)

scusa il papiro

ps in mezzo a questi passaggi grossolani si può "aggiungere" la qualunque... accendi refrigerante, passa al disco finitura e ripeti... ma questo è un lavoro tuo.
deduco siano lavori di programmazione con variabili e la mia conoscenza si ferma qui.

ciao

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da odino87 » martedì 24 novembre 2020, 14:08

Ciao Diego
mi sono spiegato male, cerco di essere un po' più dettagliato dopo una notte di sonno e di riflessione.

Lasciando stare tutte le cose aggiuntive (refrigerante, passa a finitura, etc) l'idea base che avevo del programma e dell'operatività non è dissimile dalla tua.
Supponiamo che i dati in input al programma siano i dati della ghiera (per esempio 96 tacche), gli indici delle facce e l'inclinazione della faccia. In questo modo si può avere il numero di facce che si vuole (da 3 alla massima risoluzione del motore).
Ogni serie angoli/indici crea una parte della lavorazione, indipendentemente che sia del padiglione, corona o tavola.

Una buona cosa potrebbe essere riuscire a scrivere un qualcosa del tipo ad "apprendimento".
Per esempio.
Partiamo a lavorare il padigione.
Diamo in ingresso all'operatore 100 cilindri (o materiale stock da lavorare) delle stesse dimensioni (al decimo di mm?). Si mette in macchina il primo e si comincia il posizionamento (quindi siamo in manuale).
La macchina si posiziona per lavorare la prima faccia del LAYER (il layer è dato dall'angolo delle facce). Quando la pietra tocca nel punto giusto ed alla profondità giusta (a gusto operatore) verrà salvata la profondità di lavoro e dando conferma si farà la lavorazione delle facce omologhe di questo LAYER.
Se all'operatore piace il risultato può passare al layer successivo, altrimenti lo può ripetere con delle correzioni.
Questo per ogni layer (se il padiglione ha 2 layer, quindi due tipi di facce ad angoli diversi, saranno due lavorazioni ad angoli diversi).
A fine della prima sezione di lavoro (quindi tutti i layer del padiglione), si guarda il risultato e l'operatore può scegliere se ripetere una parte del lavoro (quindi uno o più dei layer di lavorazione) oppure confermare.
Dopo questa parte di "apprendimento" il programma si deve essere salvato e deve aver gestito le correzioni (di posizione, angoli e profondità) inserite dall'operatore.
Quindi in linea teorica se ho lavorato a modo il primo cilindro e gli altri 99 sono identici posso ripetere lo stesso programma (con le correzioni di apprendimento) e dovrebbero uscirmi tutti eguali.

Questa cosa va poi ripetuta per le altre sezioni da lavorare (corona e tavola).

Ora questa è una idea attuale, soggetta a correzioni e modifiche.
Il primo scoglio è capire come comandare la CNC da questo programma.

Cercando ho scoperto che mach3 fornisce delle API per poter essere comandato in remoto da un altro SW, quindi potrebbe essere la strada giusta. Devo solo capire come farlo da un programma scritto in .Net.
Poi devo capire anche come far fare al mio programma tutta la parte CAM e di controllo e di gestione delle correzioni.

Il lavoro è grosso? Si certo, ma se il cliente accetterà il preventivo (e non sarà sicuramente basso) non vedo perchè non provare.

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da Diego » martedì 24 novembre 2020, 15:54

Supponiamo che i dati in input al programma siano i dati della ghiera (per esempio 96 tacche)
... scusa... già qui mi sono perso.

Io ragiono con gli assi e coordinate... tali movimenti (di assi e coordinate) saranno scritti a mano e alcuni sostituiti da variabili (che metterai in correlazione con altri parametri/variabili tu... io non so farlo :mrgreen: ), do per scontato che ci sia una scheda a 6 o piu' assi (cinese o non che sia) e i suoi azionamenti. (angoli, gradi, indici ecc ecc sono numeri di un manuale di gemmologia/taglio pietre, numeri fissi, conosciuti e da rispettare), non c'è nulla da inventare
Si mette in macchina il primo grezzo e si comincia il posizionamento (gemmologicamente parlando si parte dalle 8 facce principali che collegano e correlano tutte le altre facce) praticamente la macchina si posiziona con X, Y, Z alto, A inclinato di n gradi, B a zero C zero sopra il disco smerigliatore. L'operatore manualmente scende fino a "smerigliare" la prima faccia e quando decide e dice "mi va bene così" preme un pulsante (invio,barra spaziatrice o qualsiasi altro) e viene memorizzata quell'altezza di Z e parte il g-code che "smeriglia" le otto facce.

Il g code che smeriglia sarà tipo:
- discesa di Z (velocità boh) e contemporaneamente C oscilla avanti/indietro (ad esempio +20°-20°) B 0 (zero)
- Z si alza (prima di alzarsi salva al quota di Z in variabile=1)
- B ruota a indice 45
- Z si abbassa (recupero variabile 1) mentre C oscilla avanti indietro
così via per 7 volte...

ora l'operatore controlla se le facce sono complete (a occhio o con la lente) e gli verrà chiesto (a monitor) se fare/proseguire con le altre facce o rifare le stesse facce con Z inferiore di qualche n millimetro o decimo per "renderle complete".
la scelta di proseguire porta a
- z alto
- inclinazione di A (manuale taglio pietre), rotazione di B ad un indice/angolo noto (manuale taglio pietre), discesa a Z (da calcolare variabile 2), oscillazione di C
- Z si alza
- B ruota a indice (da manuale taglio)
- Z si abbassa (recupero variabile 2) mentre C oscilla avanti indietro
così via per altre 7 volte (o n volte richieste)

dall'operazione della prima faccia e il "primo giro" delle otto facce l'operatore è presente e controlla... dalla seconda operazione (le faccette di stella e le successive) l'operatore può (questo dipende dal tuo programma):

1 - controllare manualmente ogni "giro di faccette" e in caso riperterle
2 - andarsene perchè è "tagliata al buio" in automatico e il risultato lo vede alla fine.

il programma che scriverai avrà necessità di angoli di inclinazione = asse A e indici = asse B che ti verranno forniti dal committente e tu scriverai a mano nel g-code... una volta tagliata la prima mezza pietra (corona) SE le altre 99 sono attaccate allo stesso modo ed alla stessa altezza tutte uguali l'operatore dovrà solo lanciare il programma e le variabili gestiranno tutto il taglio superiore in automatico senza controllare.
mentre l'operatore stacca e riattacca capovolta la pietra per fare il padiglione (con il suo G-code e variabili) la macchina taglia.

il cam non serve... dovrai scrivere a mano un G-code che contenga, salvi e richiami alcune variabili.
ricorda che le "proporzioni di taglio di una gemma" vengono "scalate in 3D"... quindi una pietra da 5mm ha le stesse facce di una da 10mm... cambia solo la distanza dal suo centro di massa.. cambiando la variabile 1... avrai diametri finali diversi ma sempre le stesse facce :mrgreen:
io spero di essermi fatto capire... ma qui si parla di un g-code scritto a mano con movimenti sempre uguali e ripetuti ad una distanza di Z che cambia in base al diametro della pietra da tagliare.
ciao

ps
Il lavoro è grosso? Si certo, ma se il cliente accetterà il preventivo (e non sarà sicuramente basso) non vedo perchè non provare.
il lavoro è stimolate... dipende quanto "automatizzato" lo vuole il committente... se sono pietre economiche io farei le prime otto facce con supervisione operatore e poi tutto automatico per la prima mezza pietra. Rotazione pietra per mezzo dell'operatore, prima faccia delle otto inferiori con operatore e taglio inferiore "automatizzato".

io farei così...

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da odino87 » martedì 24 novembre 2020, 16:15

parlavo di tacche nel senso che (mi hanno spiegato) la macchinetta manuale che serve per posizionare la pietra sulla smerigliatrice/disco ha un disco/ghiera diviso in tacche (quello più usato è 96 tacche) e gli indici forniti per il taglio della faccia è relativo agli indici della ghiera usata.
Per esempio di una ghiera di 96 tacche l'indice 1 corrisponde ad un angolo di 360/96=3.75 mi pare.
Ma ci possono essere ghiere da 10, da 20, etc
Dipende dall'operatore come ha disegnato la pietra e come l'ha pensata.
Comunque se un operatore ha usato una ghiera 60 (per semplificare gli angoli) ogni indice sarà sfaldato di 6 gradi.
E se devono essere fatte le facce di angolo 45° (quindi inclinato di 45° sul disco) e le facce hanno indice 0-10-20-30-40-50, questi indici saranno relativi agli angoli 0-60-120-180-240-300 dell'asse B (non se mi sono spiegato).

Quello che dovrei fare non è tanto scrivere a mano un gcode variabile, ma un programma che dato in ingresso una lista di angoli e di indici arbitrari possa essere in grado di generare in modo semi-automatico il codice per la generica pietra. Quindi non mi limiterò al solo taglio diamante o tagli classici. Così si può fare di tutto.
NOTA: Per avere la lista di gradi ed indici ci sono programmi che aiutano nella definizione di tali valori, per esempio mi hanno fatto vedere gemcut e gemcad che servono appunto a disegnare le pietre ti da in uscita la lista di angoli ed indici da mettere in manuale sulle macchinette operatore manuali.
Ed appunto gemcad e gemcut possono essere configurati con le ghiere custom di cui necessita l'operatore se dovesse lavorare in modo artigianale sulle pietre.

Comunque proprio perchè questo fantomatico programma deve essere in grado di generare il codice in base alla lista di angoli ed indici lo considero quasi come un piccolo CAM (non si parte da un disegno ma da altri dati, ma da fuori sempre e comunque gcode).
Solo che voglio anche che sia in grado di mandarlo al mach3 così che chi lo usa non deve nemmeno aprire il Mach3.

La cosa complessa che devo ancora pensare è appunto la scalatura della pietra in 3D. Stesse facce ma diversa dimensione.
Come hai detto è stimolante. Difficile ma stimolante. E speriamo anche remunerativo a questo punto :D

Devo cominciare a buttare giù un qualche schema più serio (insomma uno schema algoritmico) per dare un'idea definitiva in tempi più o meno brevi al cliente e vedere quanto sono disposti ad investire.
E riuscire a capire come controllare il mach3/4 fuori dalla sua interfaccia.

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da Diego » martedì 24 novembre 2020, 16:26

NON alla mia portata aiutarti... io ho tagliato a mano con angoli e indici "da manuale" per pietre preziose, lente alla mano e controllo costante

pensavo volessi replicare i tagli "standard" in maniera automatica con un semplice g-code... ma tu (il committente) vuole generare tagli a suo "gusto" inserendo facce e angoli a piacere

:doubt: non sono così ferrato. passo a chi piu' esperto di me

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da odino87 » martedì 24 novembre 2020, 16:31

la teoria che c'è dietro il taglio è comunque la stessa, solo che è portata a qualcosa di più generico invece che ai soli tagli classici.
Poi comunque una volta trovato una regola a farne la versione astratta ci devo pensare in fase di sviluppo e codifica :)

Ed il tuo aiuto è stato veramente prezioso dico veramente. MI hai dato delle nozioni teoriche mi sono state veramente utili per capire meglio quanto mi ha chiesto poi di persona il tizio. :D

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da safe60 » martedì 24 novembre 2020, 17:11

l'argomento e' proprio interessante !

Detto questo pero', in passato ho visto (e subito) batoste dovute al fatto che dopo il primo contatto con il cliente sembrava gia' di vedere la luce in fondo al tunnel anche se ancora non si era entrati. Alla prima "demo" del prototipo cominciavano i "si pero'..." oppure "...ma non era proprio cosi' quello che intendevo..." o peggio "ma dai... pensavo fosse una cosa da 5 minuti...". Sia chiaro che non voglio gufare e tanto meno scoraggiarti, ma queste cose possono accadere. Chiaro che solo tu conosci il cliente e sai fino a che punto e' veramente intenzionato a partire...ed arrivare.

La mia opinione e' questa :
Qualsiasi idea ti venga, lasciala decantare qualche giorno e in quel mentre fai tutt'altro. Poi, prima di partire, parla ancora con il cliente. Se non avra' cambiato idea, se e' conscio che comunque si tratta di un lavoro impegnativo (e che quindi si deve preparare a spendere) allora... vai !

faccio il tifo per te !
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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da odino87 » martedì 24 novembre 2020, 17:22

guarda ti capisco benissimo... e purtroppo vivo costantemente questa cosa...
essendo libero professionista e lavorando spesso come programmatore mi scontro spesso con gente che non si rende conta di cosa c'è dietro la realizzazione di quello che sembra essere un semplice programma (reso semplice da tutto il lavoro che c'è dietro, che è tanto).
E nella programmazione pura è peggio ancora perchè non c'è nulla di tangibile che si può toccare... mentre nel campo dei controlli numerici almeno qualcosa da prendere a martellate c'è :D

Comunque gli ho detto giustamente che ci devo ragionare qualche giorno per dargli un'idea più precisa di cosa si può fare e come, e poi si valuta.
Sanno già bene (almeno da come mi hanno parlato) che è più una cosa da ricerca e sviluppo che da realizzazione in serie.
Però vuol dire che hanno necessità.
Ora li lascio a riposo qualche giorno, mi preparo qualcosa di più serio da fargli vedere, con un po' di costi di partenza (anche solo per la parte elettronica e per la riprogrammazione del controllo numerico della prima macchina di test) e poi una stima dei costi per la versione alfa del programma.
Per poi passare alla versione beta ed infine alle release vere e proprie.

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Re: automatizzare sfaccettature con 5-6 assi

Messaggio da odino87 » martedì 5 ottobre 2021, 9:38

Allora piccolo aggiornamento.
Il progetto è andato avanti in questi mesi.

Per tenere i costi di materiale più bassi possibili sono riuscito a rimettere in moto il macchinario demo, usando i suoi motori e driver.
Il sistema di movimentazione è dato da 2 arduino uno con grbl (si costi proprio bassissimi) con un programma scritto da me che li "sincronizza" e manda i segnali ad uno o l'altro a seconda che debbano muoversi gli assi cartesiani o gli assi rotativi.

Dato che si vuole andare avanti con il progetto, sia dal punto di vista meccanico che elettronico che software sono qua a porre dei quesiti, oltre che a condividere un po' i miei ragionamenti in caso possano interessare a qualcuno.

Quindi cercherò di dividere i miei ragionamenti su vari post per fare non fare un unico wall of text.

Uno dei primi cambiamenti che vogliono fare sono i motori. Quelli attuali sono open loop. E quello montato per il mandrino è un motore diretto il cui mandrino ha un certo gioco angolare.
Si pensava di utilizzare 5 motori closed loop per gli assi cartesiani e per l'asse A C mentre per B si pensava di usare un motore ridotto.
Avevo identificato i closed loop (sempre stepper) da stepperonline (sempre cinesi ma rapporto qualità prezzo mi pare buono).
Un riduttore di buona qualità (da applicare su un nema 23) ha una gioco inferiore ai 15 arcmin (che in linea teorica è circa 0.25°) che potrebbe andare bene.
Però indagando ho pensato questo: anche con un motore ridotto il numero di passi del mandrino non sarà mai multiplo di 360, mentre con un motore closed loop mi pare si possa programmare il driver per qualsiasi numero di passi giro (correggetemi se ho capito male) quindi potrei mettere un valore tipo 7200step ed il driver si regola su quel valore. In questo caso non ci sarebbe il gioco del riduttore perchè il motore mantiene la posizione (assieme all'encoder che ne garantisce il posizionamento nei limiti della sua programmazione e settaggio) e con applicato sopra un mandrino adeguato potrebbe essere una soluzione interessante.
L'encoder che è posizionato dietro riesce a lavorare lo stesso con qualsiasi valore? Ha una risoluzione tale da poterlo identificare? Da quello che leggo dalle specifiche gli stepper closed Loop di stepperonline hanno un encoder da 1000 CPR (cycles per revolution? o count per revolution?) questo porta a che tipo di risoluzione?

Il cliente poi dice anche "ma se andiamo a prendere il top di tale tipo di motori sicuramente sarà meglio giusto?"
Ora data la mia inesperienza con servo controlli o con i controlli brushless gli unici a cui posso far riferimento per vedere cosa acquistare attualmente sono gli articoli su cnc-store, da cui vedo che hanno prodotti della Hiwin.
Ma la domanda che mi pongo è: a parte la differente qualità costruttiva dei motori e dei loro controlli, andando considerando le masse in gioco e gli spostamenti piccoli che deve fare tale macchinario e la velocità di lavoro relativamente bassa mi viene da chiedermi se la risoluzione raggiungibile con un motore di stepperonline è così inferiore rispetto a quella raggiungibile con un motore hiwin o di altra marca? Tale da giustificare il costo di 120€ a pezzo contro magari 800€ o più a pezzo?
Ripeto capisco che sono sostanzialmente prodotti di fascia differente e di qualità differente ma sto cercando di rapportarli al macchinario in questione (dove ancora c'è da capire se la meccanica attuale potrebbe reggere tale precisione di posizionamento ma questo è un altro problema).

Cioè andando a ragionare in indici (poi trasformati in angoli) delle varie faccette se vado a considerare una ghiera con 96 indici vuol dire ogni indice è 1/96 di giro quindi 360/96=3.75°
già il .75° rompe le scatole perchè è a mezzo... ma sorvoliamo per il momento
Attualmente il mandrino è ad attacco diretto ed ha 3200 step giro (quindi divisione a 1/16), quindi facendo 3200/360=8.888888888
cioè per fare 1 grado deve fare "quasi" 9 step, quindi per fare un indice deve fare circa 33.33333333 passi.
Se riuscissi a programmare il driver closed loop con 3600step già mi risparmierei qualche decimale perchè avrei (3600/360)*3.75 = 37.5 che è un numero più bello secondo me.

Dite che è una risoluzione troppo bassa per poter essere raggiunta con controlli così economici?

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