R&DLAB motori 1.4Nm vs 2.2Nm

[Junior73]

Ciao Max,
sono proprio le variabili aggiuntive che mi fanno pensare. Non metto in dubbio che riesca a muovere il piano ma in certe situazioni come le inversioni di corsa sull'asse Y durante la lavorazione forse risente del peso con velocità elevate. Voglio dire il motore di Y blocca la vite ma l'inerzia della massa può creare forse qualche vibrazione che si riflette a sua volta sulla bontà del lavoro.

Ho visto che il programma stesso di Rd Lab genera delle rampe (pagina 82 del manuale)

http://www.rd-lab.it/images/pdf_IT/SOFT ... ALE3V2.pdf

di accellerazione iniziale, velocità costante e decellerazione finale per i motori che ipotizzo possano aiutare a non far perdere passi al motore proprio nei momenti più "critici".
Qualche grattacapo anche per la progettazione dello Z in Ferro molto spesso (15-20mm) in quanto a fronte di peso inferiore la gravità aumenta lo sforzo di tenuta del motore di questo asse.

Non credo , come sostenevi , che questi "dimensionamenti" vengano fatti a caso (o semplicemente abbondando con i componenti )ma ci deve essere qualche calcolo ben preciso dietro.

Non ci resta che aspettare l'intervento di qualche esperto....

Saluti

[max1979]

Ok, ora ho capito che intendevi. Io ero focalizzato sulle forze necessarie nel taglio ma la prova che vuoi fare tu e' in realta' piu' semplice: basta caricare il peso complessivo piano + pezzo e provare a mandare avanti ed indietro il piano sui grandi e piccoli spostamenti e inversioni di marce alle diverse velocita' ed accelerazioni. Poi vedi se perdi passi col comparatore. Potrei provare a farla al volo con il mio pantografo appena ho tempo.
Il tipo di indicazioni sulle rampe di accelerazione e' di fatto lo standard, non ho visto programmi che non lo supportino.

Sono certo anche io che esistano calcoli da manuale per queste situazioni e sicuramente chi progetta seriamente li applica. Quello che mi pare strano e' che non li veda mai utilizzati o anche solo citati nelle applicazioni DIY ed in questo forum ne ho visto macchine utilizzate anche a scopo professionale. Il sovradimensionamento e' una questione anche di prudenza e va bene entro certi limiti, ma non vedo perche' si debbano utilizzare motori da 4Nm quando da calcoli magari ne bastano da 2.5Nm - un sovradimensionamento esagerato con ripercussioni su peso, dimensioni e corrente. Perche' devo caricare un Kg di roba in piu' sulla Z senza effettiva necessita'? Perche' debbo scegliere driver che gestiscano correnti piu' elevate senza effettiva necessita'?

Nel mio caso la risposta e' semplice: perche' non so fare i conti
Vorrei solo evitare di comprare un motore 2500 benzina quando a me serve una utilitaria.
Comunque in molti thread tante persone piu' esperte mi hanno aiutato su dubbi altrettanto importanti, vediamo se riusciamo a farci dare qualche dritta.

[alexcos]

Se posso dare il mio modesto consiglio, dipende innanzitutto da cosa devi fresare.
Viste le esperienze che ho avuto è sempre meglio avere dei motori surdimensionati, rimanendo nella misura del nema 23 da 3-4A che hanno ingombri e pesi abbastanza simili, per limitare al massimo la perdita di passi soprattutto nei rapidi.
Altro discorso vale per i nema 34 visto che le masse, le velocità e le inerzie cambiano molto di più...

[max1979]

@Junior73:

Ho fatto un po' di test nei limite del fatto che la struttura della mia cnc non e' completa.
Ho fatto alcune prove partendo dal movimento dell'asse Y a vuoto a velocita' basse (F50-F100) fino a caricare il mio dolce peso a velocita' piu' alte (F500-1000) e fino ad ora la macchina pare rispondere bene.
Ho fatto varie prove facendogli fare grossi spostamenti dell'ordine dei 100mm e piccoli dell'ordine del 1mm, avanti e indietro a circa 200mm dalla fine corsa per poi tornare a fine corsa e vedere lo scarto.
Non so se ci siano dei percorsi piu' interessanti per controllare la ripetitivita' e la perdita di passi, in caso ci possiamo provare - sempre nei limiti del fatto che se vuoi un test con 80Kg ho solo il mio corpo

@alexcos:

Tutti i consigli sono ben accetti, per me valgono oro.
Ovviamente hai piu' che ragione nel sottolineare che tutto dipende dal cosa e dal come devi fresare, infatti in un precedente post anche io sottolineavo lo stesso. Il fatto e' che a me servirebbe proprio capire quale forza sia necessario avere a disposizione per una certa lavorazione. Ad esempio quanti Newton servono per fresare legno duro con una velocita' di avanzamento F800 con fresa da 6mm affondo 6mm? Questo solo per fare un esempio e capire almeno l'ordine di grandezza. Se ad esempio servissero 500N allora questo tipo di lavorazione sarebbe sicuramente al di fuori del mio attuale motore, se invece parliamo di 200N allora ci dovrei rientrare alla grande.
Per quanto riguarda i motori di fatto mi sto orientando sui 2.2Nm e fino ad ora non riesco a vedere controindicazioni dato che il motore da 1.4Nm che ho a disposizione mi sembra renda bene (questo sarebbe il mio sovradimensionameto). Tu per NEMA23@3-4A a quanti Nm fai riferimento?

[Junior73]

O.k. dato che in teoria siamo un po scadenti proviamo con del "reverse e." a scoprire qualcosa di empirico. dovrei riuscire a montare la macchina in un paio di giorni (se mi arriva tutto) e dato che devo fare comunque dei test di calibrazione e movimentazione posso vedere in che condizioni (meccanico-elettriche) il motore di y entra in crisi a vuoto.
Comunque 3Nm 3 A dei nema 23 sembra essere una sorta di "confine" (anche economico) che determina la scelta di motori ben più potenti con tensioni ed amperaggi molto superiori.

Saluti

[alexcos]

E molto complessa la scelta del motore....ci sono moltissime variabili che influiscono sul reale rendimento.
Driver, tensione, corrente, induttanza, efficienza dell'alimentazione, scorrevolezza delle guide e delle viti, quadratura della macchina, incidono in maniera molto pesante sulla potenza ed efficienza realmente disponibile dal motore e sugli attriti presenti e difficilmente calcolabili della macchina.
Come ti dicevo, su pantografi di dimensioni simile al tuo, che lavorano anche l'alluminio e necessitano di buone velocità, metto i motori da 3nm/4A con buoni driver e possibilmente con retroazione.

[Junior73]

@alexcos

Quindi in linea generale 3Nm possono bastare per lavorare " tranquillamente " anche alluminio . In un macchina come la mia con il motore 3 A cinese fino dove mi posso spingere (velocità , profondità di passata etc) nella lavorazione ad esempio di alluminio con un mandrino da 2,2kw ed una fresa ad esempio di 6mm ? Quali possono essere dei valori diciamo conservativi per evitare problemi ad esempio facendo una semplice scanalatura di 6mm di profondità?

Sto facendo solo esempi cercando dei punti fermi ....

Ho le Sbr20 , viti a ricircolo 1605 ....tutto tipicamente cinese.

Saluti

[unluckyluke]

Qui trovi spiegato tutto abbastanza chiaramente, in particolare nell'ultimo paragrafo (Calcolo della coppia motrice Cm) con tanto di esempio pratico e dati di carattere generale per accoppiamenti "standard"

http://www.pklab.net/?id=28&lang=IT

spero possa esserti utilie in qualche modo, a suo tempo quando volevo verificare i motori scelti ho utilizzato le informazioni presenti in questa pagina

[alexcos]

@ Junior23
Secondo me quei motori che da quanto ho capito sono da 425oz dovrebbero andare bene per un pantografo tipo il tuo.
Per le velocità dipende da troppi fattori: qualità delle frese e del motore, numero taglienti, scorrevolezza e robustezza della macchina, ecc.
Dopo aver finito il pantografo devi andare a piccoli passi, partendo da velocità diciamo "sicure" e mano mano spingerti sempre più su.
Non risparmiare sulle frese...... sono importantissime!!

[max1979]

spero possa esserti utilie in qualche modo...

Molto utile per la questione accelerazione max VS massa. Con la mia meccanica ho calcolato che per spostare una 50 di Kg con una accelerazione di 0.1m/s^2 mi bastano 1,29 Nm il che dovrebbe essere una buona indicazione per Junior: i 3Nm sposteranno i tuoi 70Kg - spero tu non ci debba caricare sopra altri 100Kg di materiale

Rimane aperta la questione della forza da vincere in lavorazione, forza che a questo punto si va a sommare a quella necessaria a spostare agevolmente il piano.

In giro pero' trovo motori NEMA 23 da 3Nm sempre al di sopra dei 4A il che e' al limite della mia elettronica.
Ho driver che arrivano a 5A e un alimentatore da 15A (12V), diciamo che con 4A entro in zona di sicurezza.
Pero' in giro ho visto che i miei driver ed alimentatore (sempre made in China) sono molto diffusi, voi su che valori di corrente siete orientati?

Mi sarebbero piaciuti i 2.8Nm della R&DLab ma in giro non li trovo in vendita

[max1979]

Non risparmiare sulle frese...... sono importantissime!!

Sto iniziando a capire anche questo... purtroppo per il mio portafogli

[alexcos]

12v di tensione sui nema 23 sono decisamente pochi!! dipende dai motori e dai driver ma direi che normalmente si va sopra i 40v

[max1979]

Scusa errore mio... 24V di tensione. Non molti ma gia' piu' accettabili.
Ho sentito la R&DLab e loro mi hanno risposto che erano adeguati.

[Junior73]

@unluckyluke

Grazie infinite per il link....

@alexcos

Speriamo bene . Per le frese dopo il primo "giro" in Cina cercherò di capire quali prendere ad un prezzo umano. Nel forum ho provato a cercare ma escono quelle italiane come Cmt mi pare dove i prezzi sono altini come il rischio per un niubbo come me di romperle.

Per la tensione di alimentazione dei driver sono a 36v e poco sotto i 3 ampere . Dato che ho due alimentatori pensavo di mandarci X e Z con uno e Y con l'altro data la "pochezza" di questi switching.

Per il carico sopra il piano di lavoro penso che potrebbe entrare in crisi con le lamiere di un certo spessore e grandezza come quelle che sto disegnando per il mio cippatore/biotrituratore più grande (tipo 800 x 700 spessore 15mm) dove vorrei solo che mi faccia da "inizio fori" di fissaggio che poi farei a mano. Sono davvero stanco di stampare con plotter , sovrapporre e puntualmente sbagliare qualche foro. Per il resto legno alluminio .....

Saluti

[alexcos]

La tensione sui motori passo-passo è fondamentale.
Se hai uno switching 24v ti consiglio di passare a un toroidale, con condensatori, di adeguato voltaggio, sicuramente hai un'altra resa.
@junior73
Io i 542 li alimento a 45v