Progetto CNC a ponte basso

[TND-storm]

Stavo pensando al quarto asse... Visto che mi servirà  un diametro piuttosto grande, sui 500-600 mm, che ne direste di adottare delle guide curve come QUESTE?

[Zebrauno]

Caspita....sei sicuro che non sia meglio pensare ad un piano di lavoro rotante e pensare direttamente ad una cnc per lavorazioni orizzontali?
Non so cosa dovrai fissarci su quel quarto asse ma credo che qualsiasi materiale con un diametro di 600mm raggiunga pesi considerevoli rendendoti la vita impossibile sugli staffaggi e allineamenti.

[TND-storm]

No no, solo oggetti di legno di peso limitato, difficilmente peseranno più di qualche kg...
Il problema però con quei diametri è ottenere un posizionamento preciso e una rigidità  decente, stavo cercando di capire come convenisse fare un quarto asse per quei diametri ma per qualunque soluzione basta un gioco infimo e con raggio 300 balla tutto. Utilizzando delle rotaie curve con cremagliera integrata anche se il sistema a cremagliera non è dei più precisi penso si ottenga comunque più rigidità  e precisione che affidandosi a un riduttore con sbraccio di 300mm... ma magari sto prendendo un granchio, correggimi se sbaglio!

La controindicazione è che magari per diametri piccoli va troppo lento, ma tanto il mandrino non arriverebbe al centro della tavola rotante (non ha abbastanza sporgenza), quindi se volessi lavorare al quarto asse pezzi piccoli ne servirebbe uno di classico.
Però mi preme di più risolvere questi casi particolari visto che c'è da inventarsi un metodo adatto, non ho mai visto soluzioni di questo genere in ambito hobbistico.

[graziano69]

Ciao TDN,
cerco di dare il mio contributo.

Non so esattamente che tipo di sforzi devrà  sostenere la tua macchina e nemmeno il livello di precisione
in ogni caso, a livello migliorativo,stavo pensando che il ponte forse sarebbe meglio farlo salire sopra ai pattini oppure, se hai problemi con le viti di fissaggio dei pattini, supererei la larghezza dei pattini in modo da rendere ancor maggiore la stabilità .

I sistemi di giunzione/squadro che hai disegnato mi sembrano intelligenti al fine di rendere stabile l'assemblaggio ma non li vedo facilissimi da mettere in pratica sui profilati che sono piuttosto "morbidi" alla compressione e anche poco precisi a meno che tu non abbia già  previsto di farli spianare alla perfezione su tutti i lati, renderli identici in spessore (ad es. 88 mm)
e poi quando hai tutte le piastre identiche montare il tutto.

Ciao
Graziano

[graziano69]

Ecco come intendevo il ponte.

Tieni presente però che un ponte così (forse anche il tuo) non è regolabile in inclinazione in quanto dietro i profilati c'è una piastra di giunzione (in giallo) che unisce spalle+profilati+supporti arancioni quindi se l'ortogonalità  verso il piano non è perfetta bisogna agire sulla zeta oppure spessorare i supporti sopra i pattini (quelli in rosso).

Io sto pensando di adottare questa soluzione per un router da tavolo ma preferivo farlo fare tutto in un pezzo e poi farlo squadrare, non so se sia possibile e a quali costi.

[TND-storm]

Grazie del consiglio, in effetti potevo avvicinare i profilati che reggono il ponte di 90 mm per parte quindi ho guadagnato 180 mm di ingombro!
Non riesco a metterli in fondo perchè altrimenti andrebbero a cozzare contro l'asse Z, ma già  così è un bel po' di sbalzo eliminato.

Allego il rendering della nuova versione con visibili alcuni dettagli, la terza è una specie di esploso di come pensavo di accoppiare i profilati sugli angoli. Dovrebbe essere abbastanza rigido così, ma in effetti non c'è molto da tarare... A questo punto dovrò far spianare i profilati almeno su 2 lati...
Comunque come si vede questi profilati hanno la superficie con dei piccoli recessi, quindi nelle superfici di accoppiamento non farà  male una spianata (soprattutto dove poggiano le guide).

Nella quarta invece si vede meglio la zona spalle, in effetti tutta la precisione dello squadro è affidata alla piastra del supporto vite e al profilato inferiore, infatti quella piastra è uno dei pochi pezzi che pensavo di far fare invece che farmelo da me. I profilati del ponte andranno spianati a squadro, spero di trovare qualcuno in grado di farlo bene!

Dietro la traversa non ho disegnato una piastra intera semplicemente perchè volevo evitare un pezzo così lungo così posso fare le due piastre laterali da solo. Poi comunque pensavo di mettere una piastra più sottile, magari da 10 mm invece dei 20mm degli altri pezzi, a chiudere il retro della traversa.

Ciao e grazie
Marco

[il_dekk]

Ciao,
complimenti per la struttura, vedo ottimi presupposti per una struttura stabile e precisa, ma volevo chiederti, come farai a far andare i due motori della X sincronizzati? non perdono passi? utilizzerai in loop aperto? ho visto delle cinghie per la movimentazione, se ipotizziamo una torsione della struttura, le guide non potrebbero impuntarsi al variare della freccia?
continua cosi che stai facendo un bel lavoro.

[TND-storm]

Grazie dekk,
i motori saranno servomotori a loop chiuso messi uno in slave dell'altro, col progetto attuale un impuntamento è possibile solo se c'è uno slittamento delle pulegge (quindi uno dei motori gira ma la relativa vite no) o un problema dell'elettronica. Sto valutando se riesco a fare un doppio loop con righe ottiche, ma probabilmente cercherò solo un modo di evitare che le pulegge possano slittare (o con delle chiavette o con dei sistemi di fissaggio tipo QUESTI). Per il controllo pensavo di affidarmi ad una scheda di controllo tipo Kflop, dovrebbe essere sufficientemente potente e affidabile da gestire il tutto.
Se per freccia intendi quella che può essere causata dalle spinte in lavorazione, una struttura di questo tipo è più rigida di una classica con vite centrale, quindi se si impuntasse per quello vorrebbe dire che le strutture a vite centrale si impunterebbero in continuazione... Se invece intendi dire se si può impuntare a seguito di una torsione della struttura allora sì, nell'ipotesi descritta precedentemente (mancata sincronizzazione delle viti), quindi va evitato in ogni modo. Ipotizzavo perfino un qualche sistema a fotocellula che potesse rilevare il minimo disassamento delle due piastre che reggono la traversa, ma non so se sia realizzabile...

[dmoglianesi]

ciao ti seguo, anche io utilizzero 2 viti e avro i tuoi stessi problemi, la differenza e che sto quasi terminando e prossimamente affrontero il problema, ciao dalmazio

[TND-storm]

Una delle cose che mi preoccupa maggiormente della struttura è il fatto di fissare le guide alle cave dei profilati... Si può andare tranquilli o fissandoli in questo modo si compromette la rigidità  della struttura?
Ho visto che esiste QUESTO tipo di giunto, potrebbe essere sensato usarne degli spezzoni per fissare le guide? O meglio usare direttamente QUESTI dadi a T?

Mi era anche venuta l'idea di forare i profilati in modo da mettere delle viti passanti che si fissano su dei dadi messi nelle cave OPPOSTE a quelle su cui poggiano i profilati, e di rendere queste ultime meno cedevoli riempiendole di epossidica o EG... Idea assurda o avrebbe senso?

[Zebrauno]

Quelle del primo tipo se riesci a fartele fare con interasse di 60mm sono le migliori, pero' visto che hai una guida da 35 non corri il rischio che le flange si sollevino, quindi i dadi a T del tipo lungo sarebbero comunque ottimi.

ciao

[overlights]

TND-storm,
Il tipo di giunto che indichi penso sia lo stesso metodo di fissaggio che Zebrauno consigliava in un caso analogo di un altro post.
Personalmente la trovo una buona idea, avere una sorta di dado/battuta a piena lunghezza, sul lato opposto della guida.
Per certi aspetti è lo stesso principio che hai consigliato a me, parlando del rinforzo al ponte di X, messo a specchio rispetto alle guide.

Solo resina come riempimento non avrebbe molto senso.
Al suo posto preferirei un riempimento di EG (EQ, in particolare), formulato con una distribuzione medio-fine.

Come già  consigliato nel mio post, più che continuare a domandarti (o domandare) se l'EG potrebbe fare al caso tuo (o meglio, se potrebbe funzionare con l'alluminio...), io avvierei subito una serie di prove per verificarlo.
Questo perché se anche avessi il supporto del più grande esperto di EG del mondo, le caratteristiche finali del composto dipenderebbero comunque dai tuoi inerti, dalla tua formulazione, dai tuoi metodi di colata... e via dicendo.
Ripeto...
Vai nel centro di materiali edili più vicino a casa, procurati sabbia di fiume fine (la più fine che trovi), media e grossa (per grossa, intendo con particelle di massimo 3-4mm di diametro). Se non la chiamano sabbia ma "ghiaietto", va bene comunque.
Compra della resina Epossidica pura (anche online), senza additivi o cariche. Un chilo ti è sufficiente per qualche test.
Infine, tieni pronto qualche spezzone di profilato in alluminio. La forma non è molto importante, purché visto in sezione risulti simmetrico sia come sinistra/destra, che alto/basso (spero di essermi spiegato).
Un kg. di Epossidica potrebbe costarti fino ad una ventina di euro. Due secchi di sabbia per ciascuna granulometria disponibile, non ti costeranno più di qualche euro ( Diciamo fino a 5, se proprio vogliono rapinarti).
Questo tutto il materiale che ti serve (a parte bacinelle, una bilancia abbastanza precisa e magari una sessione di excell aperta in cui riportare tutti i parametri del test).
Quando sei a questo punto (quando hai tutto ciò che serve per i test) se hai difficoltà  o non sai come procedere, contattami senza problemi anche privatamente. Per quello che mi è possibile, ti darò tutti i suggerimenti del caso. Se servisse, potremmo anche organizzare un supporto interattivo via skype, nel momento in cui decidi di partire con il test.
Considera infine, che se il riempimento di EG è simmetrico, l'iterazione tra EG e alluminio potrà  essere solo di tipo lineare, quindi nel caso peggiore, avresti dei profili di alluminio riempiti di EG, che si dilatano lievemente meno di un profilato di solo alluminio.

Nessun suggerimento potrà  mai sostituire una prova diretta effettuata in prima persona.
Citando Jodie Foster (e anche Walgri... ) go... go! ...GO..!!

_______
Saluti,
Marco

[walgri]

Credo di ricordare che Jodie Foster in "Contact" dicesse "Ok, Go !", ma quello che citi Overlights potrebbe essere un altro film, io non sono esattamente un cinefilo.

Quanto ai dadi a T del tipo lungo, ad esempio li fornisce su misura Misumi.

Ciao

[TND-storm]

Innanzitutto ringrazio tutti e tre per i consigli!

Quelle del primo tipo se riesci a fartele fare con interasse di 60mm sono le migliori, pero' visto che hai una guida da 35 non corri il rischio che le flange si sollevino, quindi i dadi a T del tipo lungo sarebbero comunque ottimi.

In realtà  le guide da 35 (che hanno un interasse dei fori di 80mm se non sbaglio, ma non cambia il succo del discorso) hanno dei recessi sulla base della guida a causa dei quali non ci sarebbe appoggio diretto su buona parte della flangia dei profili, come si può vedere da questo disegno in sezione:

sez_profili_guide.jpg

Il profilo nella faccia su cui poggiano le guide andrà  spianato comunque per migliorare il contatto tra guida e profilo (anche questi hanno dei recessi sulla superficie), ma temo che per il contatto sulle flange si sia poco da fare... Per questo mi è venuto in mente di fare eventualmente un riempimento con EG e fissare le guide tramite fori passanti fino a dei dadi nelle cave opposte.
Dite che questa configurazione di appoggio possa rappresentare un problema o posso stare tranquillo?


@ overlights:
hai certamente ragione sul fatto di fare delle prove per verificare il risultato, ma prima di buttarmi nella verifica di una marea di soluzioni alternative sto cercando di restringere un po' il campo... Ad esempio qualche mese fa stavo per procedere con la struttura in acciaio e ho iniziato a far pratica di saldatura (cosa che comunque prima o poi tornerà  utile), e stavo per mettermi anche col cemento armato ma poi ho finito per virare nuovamente su una struttura in alluminio. Visto che ci sono anche qui diverse soluzioni possibili per diversi problemi devo un attimo stabilire se le soluzioni che mi vengono in mente sono sensate o meno prima far prove pratiche su tutte.
Ad esempio per l'EG se è solo un riempimento antivibrazione posso valutare la resina epossidica espandente core-bond a cui facevo riferimento nel tuo topic (se non sbaglio), tanto ha il solo scopo di tenere aggregati tra di loro i granelli di quarzo e non c'è bisogno che dia rigidità  in più (tanto se il collegamento tra guide e profilati è fatto tramite le cave allora il punto debole è sicuramente la flangia, cede prima quella rispetto al resto del profilato, o quanto meno mi sembra il comportamento più verosimile almeno in trazione).

Se invece metto l'EG nelle cave dove poggiano le guide sarebbe bene che resistessero anche alla compressione, e qui ci sarebbero molto più complicazioni visto che dovrei trovare il modo di far venire una superficie liscia e a filo con il profilato spianato: con l'EQ sarebbe possibile piazzando il profilato pancia sotto su un piano liscio e dritto precedentemente trattato col distaccante. Altrimenti ci vorrebbe una miscela Epoxy-Metal in modo da rendere il tutto spianabile insieme al profilato. Mi risulta però che l'epoxy-metal non sia altrettanto resistente alla compressione dell'EG.
Poi vista l'immagine che ho allegato qui sopra, dato che le guide poggiano anche oltre le flange delle cave ho l'impressione che per avere qualche beneficio da quest'ultima soluzione dovrei riempire anche le cave sul lato perpendicolare a quello dove poggiano le guide in modo che non possa comprimersi tutto l'angolo del profilato.

Insomma se la soluzione "riempire le cave" è sensata ci sono sicuramente un bel po' di problemi da risolvere per applicarla e lo scopo del riempimento cambia rispetto alla soluzione con dadi a T (più o meno lunghi) nelle cave... Vi par sensata questa idea o stando sul semplice vado comunque sul sicuro?

@ walgri: grazie della dritta

[walgri]

TND, forse per migliorare il contatto tra guide e profilati potresti cercare quelli con cava 10 o più. Mi pare li abbia Misumi, ma anche Item e credo anche Rose-Krieger (questi ultimi hanno anche delle sezioni davvero massive.