Prove cementi e materiali alternativi

[Junior73]

Salve a tutti,
apro questo thread dedicato a prove e tests vari inerenti la costruzione di "manufatti " per colatura di parti delle nostre cnc (ma non solo). Come sapete ho costruito 2 cnc in cemento Mapefill/Kimia Betonfix Al e attualmente sto finendo il 4°asse sempre con lo stesso materiale.

Come primo test volevo fare una sorta di piano di lavoro di spessore 30-40mm massimo che potrebbe essere usato come parte anche di una cnc a ponte mobile o ponte basso (volendo anche per un ponte fisso). Pensavo a dimensioni di 500x500mm circa usando come cassero le solite tavole gialle da muratura.
In passato le ho spianate con la cnc e poi riverniciate a pennello. A pensarci bene forse conviene apportare materiale come resina e poi spianare togliendo un paio di decimi, così da evitare di togliere il trattamento superficiale che hanno di fabbrica.
Premetto che ho già in casa 3 tavole gialle da 500x1000mm e quindi la mia scelta è un po' condizionata ma si potrebbe usare anche altro come polietilene .

Cerco di postare quanto prima qualche disegno/bozza....

Saluti

[Junior73]

Ho buttato giù un semplicissimo disegno al volo di un semplice rettangolo 460x660 x 40mm con relativo cassero. Ho messo anche il solito sistema di ancoraggio per le staffe o guide usato in passato e cioè un semplice manicotto m6 30mm con una vite con rondella inferiore che rimane fissa e una seconda rondella (rondella 2) che viene tolta dopo la colata andando a formare un incasso sopra al manicotto, rialzando quindi il piano reale.

Non mi convince molto il fatto che eventuali liquidi di raffreddamento con relativi trucioli vanno dentro alle filettature dei manicotti M6. Non so se alla lunga ,pur pulendoli di tanto in tanto, magari con aria compressa, la filettatura vada a rovinarsi.
A proposito di liquidi l'ipotetico piano dovrebbe avere una sorta di raccolta/scarico direttamente stampato con i cassero con "solchi o incassi" ma non so quale strada prendere o quale sia la migliore. A naso una sorta di incasso perimetrale dovrebbe poter "guidare" i liquidi verso lo "scarico".

Saluti

[Junior73]

Rieccomi ...ho ampliato un po il progetto del piano di lavoro cercando di "immaginarci" l'uso con una "piccola" cnc a ponte mobile .
Sarebbe davvero una sfida portare a termine un ponte mobile completamente o quasi in cemento. Chiaramente si può optare per un classico ponte in alluminio.

Saluti

[Junior73]

Molto lentamente vado avanti nel piccolo progetto. Ho deciso di realizzare un piano di lavoro che sia di base per le tre versioni di cnc e cioè ponte mobile , ponte basso e ponte fisso. Per questa ragione ho aumentato lo spessore fino a 80mm .
Una sorta di pezzo intercambiabile per realizzare tre diversi tipi di cnc aggiungendo parti in altro materiale come ferro, alluminio oppure come sto ipotizzando spingendosi fino all'utilizzo del cemento stesso (asse Z escluso).
In questa prima immagine infatti vedete un ipotetico ponte fatto in cemento con pezzi assemblati dello spessore di 40mm (50mm per la piastra del ponte). C'è un piccolo lavoro di "ottimizzazione" degli "stampi" in modo da usare ad esempio in questo caso un singolo cassero per le spalle ed un singolo cassero per la piastra superiore ed inferiore del ponte ( sotto al piano di lavoro). Lo scopo è usare meno casseri possibile con piccole modifiche.

A breve posterò le altre versioni .....

Saluti

[PumaPiensa]

Complimenti per i tuoi post sono sempre interessanti e li seguo sempre. Quello di un basamento per pantografi è un'idea molto alettante, però quello che mi blocca è il fatto che non puoi pretendere di ottenere con il cemento due superfici laterali (quindi non planari come hai fatto nei ponti fissi ) ottenendo le tolleranze richieste dai pattini. Forse i cinesi, ma gli hiwin penso proprio di no visto che si parla di centesimi. Bisognerebbe o che il cassone fosse "in tolleranza" magari con i laterli in ferro oppure pensavo che si dovrebbero annegare dei profili in ferro o AL (ma verniciato) su cui fissare le guide.
I profili potrebbero essere fresati e filettati e posizionati in modo che escano dal cemento. magari prevedere dei riferimenti di precisione nel cassone in modo da fissare le parti in metallo già in tolleranza.
Non a caso è il sistema usato in quelle di resina sintetica , solo che li poi fresano le parti in contatto con i ricircoli e cosi si perde il vantaggio di autocostruirsi il piano con il cemento.
Hai considerato il problema? o fatto prove?
Avessi una betoniera

[Junior73]

Ciao Puma,
parlando solo del piano di lavoro sintetizzando molto pensavo:

- Spianare al meglio le tavole gialle ed i laterali
- Riepimento con cassero posto in verticale con foro superiore in modo da far uscire aria. Contemporanea vibrazione con gli utensili che di solito si usano con
la carta vetrata (non ricordo il nome) oppure "poggiare" il cassero su qualcosa che vibri come il trattore di mio padre o similari.
-80mm di cemento premono centralmente sulle tavole gialle che potrebbero gonfiarsi. Devo stringere con morse ad hoc e spessori interni nella zona centrale affinchè questo non avvenga. Internamente al centro circa la solita rete 10x10mm.
-Trattare superficialmente il manufatto con resina epossodica a pennello. Almeno 2-3 strati.
- Di nuovo rettificare il piano togliendo un paio di decimi sia nella parte superiore sia nei laterali nella zona rail usando una fresa con asportazione laterale. Praticamente il piano di lavoro non viene spostato durante la rettifica

Ora per i laterali (inteso come intero perimetro) si potrebbe usare un piatto in alluminio da 20mm x 80mm spianato , forato e filettato per le guide , e magari verniciato
al posto del normale legno mdf . E' una soluzione senz'altro migliore ma vorrei provare con il cemento direttamente come feci con la seconda cnc
prima di annegare qualcosa nel cemento che non siano i manicotti M6 da 30mm o la rete metallica

La granulometria di questi cementi è molto fine e superficialmente vengono lisci a seconda della ruvidita della superficie con cui vengono a contatto.


Per rettificare il manufatto a cnc nella parte inferiore è meglio far sporgere 4 piedini di materiale fresabile di 2-3mm in modo che poggino sul piano della macchina? Come se fossero normali piedini di appoggio per intenderci. Se fossero regolabili a vite?


Saluti

[MauPre75]

E se invece usassi pannelli già lisci di mdf per non fresarli affatto non assorbenti o rivestirli con telone di plastica per il cassero ?

Sui laterali per le guide le piastre potresti fissarle ed allinearle dopo l'essiccazione con l'uso di ancorante chimico ,barre filettate o prigionieri , mantenere la regolabilita` può rivelarsi importante .
Vibrare un blocco del genere con una levigatrice orbitale non credo sia fattibile , rischi di vedere il cemento ridere per il solletico , meglio il trattore .

[Junior73]

Ciao MauPre75,

parli di pannelli "formicati" o mdf grezzo? Per il rivestimento interno con altri materiali quali sottili (2-3mm) fogli plastica, lamiere etc non vorrei farlo. In quel caso meglio forse usare direttamente polietilene da 20-25 di spessore.
Il legno deforma per peso (spessore cemento superiore a 100mm) .Per umidità a meno che non sia truciolare non protetto non fa in tempo a deformare in quanto il cemento dopo un oretta è già molto indurito. La rettifica superficiale del mnufatto dovrebbe annullare leggere irregolarità.

Per le piastre laterali da fissare a posteriori senz'altro si può fare ma devo riuscire in maniera diretta direttamente su cemento. A posteriori si può fare un po di tutto ma così il cemento diventa sempre più un materiale di riempimento e non componente principale. Per i rail i manicotti da 30mm M6 sono affogati nel cemento posti sotto di 1-2mm dalla superficie (a seconda dello spessore delle rondelle superiori che vengono tolte dopo l'essiccazione) del cemento.

Sulle levigatrici penso anch'io che siano deboli ma tieni conto che il cemento è piuttosto fluido ...certo il vecchio Landini è un'altra cosa!!!



Saluti

[MauPre75]

Mdf con una faccia preverniciata già sarebbe una buona partenza , puoi lavorarlo bene , avvitarlo e risparmi tempo in fresatura .
Dici di usare rete con occhio 10x10 , che è fatta da tondino max 2.5 mm , secondo me insufficiente , il minimo dovresti usare rete elettrosaldata maglia 100x100 filo 8 mm per non dire tondino da 12 mm edile .

Ciao

[PumaPiensa]

Non mi è chiaro, con rettifica intendi che vuoi fresasare a cnc la parte superiore del manufatto in cemento?

[Junior73]

Si sia la parte superiore sia le due parti laterali dove ci sono i rail. I manicotti si trovano a circa 1,5mm dalla superficie del cemento cui bisogna aggiungere uno strato di resina epossidica (a pennello) . Vorrei piazzare una sola volta il piano in macchina , controllare con comparatore , e poi asportare un paio di decimi. Appunto chiedevo se nella parte inferiore è meglio far uscire 4 "piedini" di un paio di mm per il piazzamento.

@Maupre75

Si sarebbe una buona soluzione. Dalle mie parti non si trova mdf preverniciato purtroppo. Per la rete è più che altro una precauzione, ci saranno delle barre filettate (penso 3 barre) che uniranno i manicotti m6 dei rail . Inoltre nel senso opposto (lungo Y) ci saranno altre due barre filettate M8 che collegheranno dei manicotti M8 40mm per il sollevamento del piano attraverso golfari. Parliamo comunque di circa 50kg...è solo un test.

Saluti

[gionp]

Parli di cemento "fluido" ma come lo rendi fluido ?
il calcestruzzo ha dei ritiri dovuti all'idratazione del cemento e all'essicazione,inoltre piu acqua ci metti e peggiore sarà la resistenza. Inoltre il ritiro dipende anche dal tipo di cemento e quantità di cemento utilizzato e dal suo calore di idratazione, i tempi di presa e l'indurimento di un cemento alluminoso sono ristretti, ma questo cemento scalda moltissimo e ritira molto , un cemento pozzolanico o d'altoforno è decisamente piu lento a sviluppare la resistenza, di contro ha un calore di idratazione basso e ritiri piu contenuti.
Per ottenere un manufatto decente devi limitare al massimo l'acqua, lavorando con degli adittivi super o iperfluidificanti, sono ottimi quelli utilizzati in prefabbricazione, questi ultimi solitamente sono anche acceleranti di presa ed indurimento, cercando di ottenere un rapporto acqua/cemento tra 0.35 e 0.38, eventualmente aggiungendo dei filler per chiudere la parte bassa del fuso granulometrico.
Per la compattazione o ti attrezzi con un vibratore ad ago o fai una fare una miscela tipo SCC (autocompattante), con una levigatrice manco gli fai il solletico, sono piu efficaci quattro martellate alla cassaforma.

Occhio a come costruisci la cassaforma, il calcestruzzo inizialmente si comporta come un liquido ad alta viscosità, e pesa 2300-2400 kg/mc quindi le spinte idrostatiche sono importanti se non irrigidisci e cerchi bene la cassaforma al posto di un parallelepipedo ti trovi una botticella.

Un altro problema che dovrai affrontare è quello dell'aria e acqua che rimane intrappolata tra la cassaforma e il getto, ma si possono utilizzare delle membrane drenanti tipo la Zemdrain della Max Frank.


Per le miscele l'ottimo sarebbe conoscere un tecnologo o un impiantista di un impianto di preconfezionamento, quelli sanno vita opere e miracoli di tutti i prodotti chimici legati alla produzione di calcestruzzo.

Un'alternativa è fare i getti con betoncini e malte colabili a ritiro controllato tipo emaco (ora il marchio è della Basf, le malte colabili da ancoiraggio hanno preso il nome di Masterflow), mq questo è un mondo ancora piu complicato di quello dei calcestruzzi.

Se metti delle boccole filettate, rai o similari devi essere sicuro che non penetri della boiacca nelle filettature, se succede è molto complicato liberarle.
Un metodo sporco, ma efficace è riempire i fori filettati con grasso e metterci dei tappi in plastica avvitati.

Quasi tutti i produttori di le boccole di ripresa filettate le proteggono cosi.

[Junior73]

Ciao Gionp,
userò il Kimia Betonfix Al con il 15% di acqua in peso senza aggiungere inerti come suggerito dalla casa per spessori superiori a 60mm (faccio 80mm).
E' simile al Mapefill e l'ho usato sulla seconda cnc interamente. Vorrei anche fare una seconda colata con un mix creato ad hoc ma non è facile dosare fluidificanti , antiritiro etc...(se hai qualche mix da proporre ...il cassero dovrebbe reggere bene qualche colata)
questo è già bello che pronto . Basta versarlo in maniera veloce poichè come il mapefill inizia subito ad indurire già dopo una 20-30 minuti. Dopo un 5-10minuti inizia a perdere la fluidità. In teoria non avrebbero bisogno di essere vibrati.

Alla kimia a suo tempo spiegando le mie esigenze mi consigliarono questo e il Betonfix Cr .

Per il manicotti userò sempre la stessa tecnica con la differenza che stavolta metto una rondella svasata (per toglierla meglio dopo l'essiccazione ) per creare il ribasso.Non passa nulla all'interno delle filettature. Metto una foto di quando facevo il cassero per la seconda cnc


Saluti