-Sociale activiteiten-

Abonneren: https://bit.ly/Man-Without-Shed

Meningsverschil:   / meningsverschil  

Samenvatting

In deze video deel ik mijn ervaring met het afstemmen van servo's, met name JMC en oudere DELTA ASD-M-modellen, wat minder eenvoudig bleek te zijn dan verwacht.

Tijdens mijn DIY CNC-routerbouw, het MightyMill-project, kwam ik echter een Delta B3-servo voor de Z-as tegen. Aanvankelijk ongerust vanwege ervaringen uit het verleden, was ik aangenaam verrast toen ik ontdekte dat nieuwere servomodellen zoals de Delta B3 en A3 een gestroomlijnde oplossing met één knop bieden voor automatisch afstemmen.

Ga met mij mee in deze demonstratie terwijl ik laat zien hoe moeiteloos en efficiënt dit proces is geworden met moderne servotechnologie. Of u nu een doorgewinterde CNC-liefhebber of een beginner bent, het beheersen van servo-tuning is nog nooit zo eenvoudig geweest.

Mis het optimaliseren van de prestaties van uw CNC-machine niet – kijk nu en ontdek de eenvoud van auto-tuning met Delta B3- en A3-servo's!

Mijn bouw is eindelijk begonnen en in dit bericht neem ik je mee op de bouwreis. Zorg ervoor dat je deel 1 hebt gelezen hier , deel 2 hier , deel 3 hier

Ophalen in de schuur

Het is alweer enige tijd geleden sinds mijn laatste update. De machine is compleet, maar het is vermeldenswaard dat ik speciaal een schuur moest bouwen om hem onder te brengen; de machine bleek te groot voor de bestaande baksteenstructuur.

Ik kocht een garage-motorblokkraan om het ongeveer 350 kg wegende bouwwerk in de schuur op te tillen. Je merkt echt dat het inzetten van de juiste hulpmiddelen in zo’n situatie enorm veel verschil maakt.

Replicatiemethode op het werk

Na het verplaatsen en nivelleren van de machine moest ik het oppervlak van de aluminium extrusie vlak maken om de rails erop te kunnen monteren.

Het is een beetje een rommelige situatie, maar hey! het werkt.

Nadat ik het oppervlak vlak heb gemaakt, heb ik met een heet mes de gleuf uitgesneden om mijn rails eraan te monteren.

Het portaalniveau aanpassen

Ik heb de methode voor het opvullen van gaten met metaalepoxy gebruikt om het portaal waterpas te zetten ten opzichte van de Y1- en Y2-portaalrails:

ik gebruikte Waxafgifte van spiegelglazuur op het portaal om er zeker van te zijn dat het net de opening opvult en niet aan de portaalextrusie zelf blijft plakken. Niet dit werkt ECHT goed!

Nadat ik er zeker van was dat het waterpas was, liet ik het uitharden.

in een Dan Gilbart video- Ik heb onlangs geleerd om figuur 8-bewegingen te maken wanneer ik dit doe. Ik probeerde het uit en merkte dat het goed werkte. Ik heb het niet echt op de oppervlakteplaat gecontroleerd, maar je merkt dat het oppervlak vrij vlak is. Binnen >=0.0x mm zou ik schatten. Goed genoeg voor dit onderdeel.

Spiegelglazuur

Mirror Glaze Wax-afgifte; 16$

Aliexpress.com

Het repareren van de elektronica

Ik besloot de elektronica helemaal opnieuw te bedraden. Het is best goed gelukt moet ik zeggen!

Nadat ik het meeste op het bureau had aangesloten, hing ik het aan de muur en begon het op de CNC aan te sluiten.

Afwerking van de mechanica

Ik liet de C5 1605-moeren die ik op mijn spindels had, een beetje vallen en verpesten. Omdat ze toch al te kort waren, besloot ik een paar nieuwe op te halen bij AliExpress:

Ik was serieus onder de indruk van hoe robuust de DFU-versie van de kogelomloopspindel aanvoelt. Er wordt helemaal niet gespeeld. Ik heb het later op de CNC zelf met belasting gemeten en je ziet het helemaal niet bewegen. Ik kan deze C5 1605 DFU-schroeven echt aanbevelen Yixindianqi-winkel op Aliexpress.

Dus nadat ik het grootste deel van de elektronica had voltooid, ging ik op pad om de spil- en servomotoren te monteren. Aanvankelijk had ik daar de MAKITA RT0700-router op gezet; maar dat stierf heel snel na een klein ongelukje toen ik hem tegen de gereedschapsetter botste.

Omdat het ontwerp van mijn frame meer een bijzaak is … moest ik een manier toevoegen om de armatuurtafel / wasteboard op de CNC te monteren. Hoewel het niet ideaal is om op een relatief nauwkeurig machineframe te lassen, was het toch de gemakkelijkste methode om dit te doen.

Na het voltooien van deze fase heb ik er 36 mm MDF-plaat op gemonteerd en ging ik verder met de volgende stap

Veel kleine stapjes ertussen

Dus zoals dat gaat in een project. je verliest een beetje de focus op het documenteren en doet allerlei kleine stapjes. Gedurende deze tijd heb ik de basis van de probe goed laten werken op de CNC, de servo's afgesteld en een aantal laatste aanpassingen aan de mechanica uitgevoerd.

Trammen en uitlijnen van de as

Dus zoals bij elke precisiemachine waar je mechanica moet worden geperfectioneerd, zul je de tram en de gierbeweging van de spil moeten afstellen.

Ik begon eerst met het fixeren van de “knik” van de spil door een 10 mm vingerfrees ondersteboven te plaatsen en een indicator te gebruiken om ervoor te zorgen dat de gemeten afstand hetzelfde bleef terwijl de Z-as op en neer werd bewogen. Dit was relatief snel te verhelpen.

Voor het trimmen (rotatie van Z-spindel) heb ik het volgende gedaan:

Daarom heb ik een afstandsstuk in 3D geprint, zodat ik mijn indicator op de as kon monteren. Draaide hem om om er zeker van te zijn dat de afstand van de aangegeven afstand hetzelfde bleef. Omdat mijn z-as behoorlijk zwaar is, vond ik het gebruik van een riem erg handig om hem langzaam op de juiste plek te krijgen.

Chips maken!

Nadat ik nog wat tijd met de machine had doorgebracht, heb ik nog een korte video gemaakt waarin ik nog wat boor- en freeswerk deed

Kan het gehard staal frezen?

Een vraag die dus veel naar voren komt, is of de Lusintun BT30 ATC-spindel kan staal frezen? Het antwoord is ja, de spil zelf is niet de limiet. De stijfheid van de machine is.

Ik heb wat tests uitgevoerd op gehard staal om er zeker van te zijn dat het gemakkelijk normaal staal aankan.

Conclusie – Mightymill-build deel #4

Sinds deel #3 is er heel wat gebeurd. De machine is in elkaar, werkt en presteert behoorlijk goed. Omdat dit de eerste volledige CNC-build is die ik heb gedaan, zijn er tal van gebieden die verbetering behoeven. Een van de belangrijkste dingen is om de Z-as stijver te maken en een betere verbinding te maken van het portaal naar de kogelomloopspindel.

Verder ben ik tevreden over hoe hij presteert!

Zorg ervoor dat u zich abonneert op de nieuwsbrief om geen updates te missen.

Neem gerust contact met me op via discord

De replicatiemethode is een veelgebruikte techniek in productie en metrologie om nauwkeurige kopieën van een oppervlak te verkrijgen. De methode omvat het repliceren van het oppervlak van een referentiemateriaal op een werkstuk met behulp van een medium zoals gemetalliseerde epoxy. Dit artikel geeft een overzicht van de replicatiemethode, inclusief de voordelen, beperkingen en toepassingen.

Replicatiemethode:

De replicatiemethode omvat het gebruik van een medium zoals gemetalliseerde epoxy om een kopie te maken van het oppervlak van een referentiemateriaal, zoals een granieten oppervlakteplaat naar een werkstuk. Het te repliceren oppervlak wordt eerst schoongemaakt en bedekt met een dunne laag lossingsmiddel, meestal een soort was. Het lossingsmiddel wordt gedroogd en gepolijst tot een glanzend oppervlak voordat de epoxy wordt aangebracht. De epoxy wordt op de opstelling aangebracht door deze in de opstelling te gieten of te injecteren en vervolgens uit te harden. Zodra de epoxy is uitgehard, wordt deze afgepeld (of gehamerd) van het referentiemateriaal, waardoor een exacte replica van het oppervlak achterblijft.

Voordelen van de replicatiemethode:

Een van de belangrijkste voordelen van de replicatiemethode is de mogelijkheid om nauwkeurige kopieën van een oppervlak te maken. De methode is ook relatief eenvoudig uit te voeren en vereist alleen basisuitrusting en materialen. Een ander voordeel van de replicatiemethode is dat deze kan worden gebruikt om oppervlakken van verschillende vormen en afmetingen te repliceren, waardoor deze geschikt is voor een breed scala aan toepassingen.

Beperkingen van de replicatiemethode:

Hoewel de replicatiemethode over het algemeen nauwkeurig is, is het belangrijk op te merken dat deze onderhevig is aan bepaalde beperkingen. Een beperking is dat de replicatiemethode alleen een replica kan produceren van het oppervlak dat in contact staat met het referentiemateriaal. Als het referentiemateriaal defecten of onregelmatigheden vertoont, worden deze op het werkstuk nagebootst.

Toepassingen van replicatiemethode:

De replicatiemethode wordt veel gebruikt in de metrologie om nauwkeurige kopieën van oppervlakken te maken voor meetdoeleinden. Het wordt ook gebruikt in de productie om oppervlakken te repliceren voor kwaliteitscontrole en inspectie. Bovendien kan de replicatiemethode worden gebruikt bij het herstellen van beschadigde oppervlakken, zoals die op antieke meubels of architectonische kenmerken.

Bronnen:

academische wereld:

Er is een boek uit de jaren 80 of 90 van een professor van een Amerikaanse universiteit die schrijft over de replicatiemethode van oppervlakken, en hoe ze die gebruikten om een gigantische 5-assige slijpmachine te maken... Ik kan het op dit moment alleen niet vinden...

Ah, hier is het!

Principes van Rapid Machine Design – MIT – Eberhard Bamberg:

https://my.mech.utah.edu/~bamberg/research/PrinciplesOfRapidMachineDesign/Principles%20of%20Rapid%20Machine%20Design.pdf

Gebruik op grote schaal van de replicatiemethode voor grote cnc-machines – Rampf-groep:

https://www.rampf-group.com/en/aktuelles/blog/2021/how-to-2-replicating-mineral-casting-components-with-maximum-accuracy/

Replicatietechnieken en draagbare bewerkingen bij het ombouwen van werktuigmachines – Molglice:

http://www.moglice.com/articles/replication_techniques/wrotethebook.html

PRECISION the easy way, CNC-onderdelen te groot maken voor een hobbyfrees – @floweringelbow:

DIY-experiment:

Bij de meeste doe-het-zelf-constructies is het moeilijkste deel het creëren van vlakke montageoppervlakken voor uw rijtuigen en rails. In mijn Mightymill gebouwd, Ik heb dezelfde uitdagingen.

Nauwkeurige oppervlaktekopieën maken met behulp van gemetalliseerde epoxy

Totale tijd: 9 uur

Bereid je werkstuk voor

Zorg ervoor dat het vrij is van olie en een behoorlijke hoeveelheid oppervlakteruwheid heeft zodat de epoxy zich eraan kan hechten.

Bereid het referentieoppervlak voor

ik gebruikte Wonderwas nr.8 als lossingsmiddel. Volg de instructies van de fabrikant (ik heb 3 lagen aangebracht) met polijsten ertussen. Ik gebruikte een 40$ <2um error kleine granieten oppervlakteplaat.

Bereid de gemetalliseerde epoxy voor

ik gebruikte West epoxy 105 + 206 verharder, hoewel ik denk dat 209 zelfs beter zou werken. Ik heb een 50/50 mix van epoxy + gedaan ijzerpoeder (<63um deeltjesgrootte).

Tape je deel af

Opmerking: ik heb een 3-4 mm dikke parallel gebruikt om de dikte van mijn epoxylaag te regelen.

Giet de epoxy

Zorg ervoor dat u alle lucht verwijdert en een goede dekking heeft. Dit is eigenlijk het moeilijkste deel

Laat de epoxy uitharden

Ik denk dat ik de mijne ongeveer 12 uur heb laten intrekken

Verwijder van het referentieoppervlak en inspecteer

Elke overlopende epoxy kun je er gewoon afslaan met een hamer of wegslijpen met een stiftslijper. Het aanvankelijke oppervlak is vrij ruw vanwege het achtergebleven lossingsmiddel en eventuele defecten van uw referentiemateriaal.

Optimaliseer de oppervlakteruwheid en vlakheid

U kunt iets als een gebruiken 123 blok + schuurmiddel, een "keuken" afvlakkende steen, of een ander relatief plat materiaal. Ik heb wat afwasmiddel + het bovengenoemde ijzerpoeder gebruikt om in feite een lepoperatie op het oppervlak uit te voeren.

Na ongeveer 3 - 5 minuten leppen zou het oppervlak glad moeten zijn en de meeste hoge sporten moeten zijn verwijderd.

Inspecteer en herhaal

Er zijn verschillende manieren om de vlakheid van het oppervlak te inspecteren. Ik gebruikte een Mitutoyo-indicator, een 123 blok, en een zeer nauwkeurig HGW20CC-blok als mijn referentie.

De initiële vlakheid vóór de optimalisatiefase was ongeveer 8um over het hele oppervlak. Na een cyclus van 1-3 keer optimaliseren en inspecteren is het <= 2um. Wat gelijk is aan mijn referentiemateriaal. Leppen wordt een uitdaging omdat de materialen gewoon aan elkaar willen plakken. Het belangrijkste probleem op dit moment is dat dit buitengewoon moeilijk te meten is.

Aangezien u op of nabij de vereiste van laboratoriumgebaseerde CMMS of optische meetmethoden bent.

Je zou dit perfect vlak kunnen maken door dit op 3 vlakken te doen en de Withworth te gebruiken 3 plaat methode.

Trekt het een vacuüm?

Ja: https://youtube.com/shorts/egtODwy4WiE

Geschatte kosten: 5 USD

Levering:

• Langzaam uithardende krimpvrije epoxy zoals West 105 + 206
• Ijzerpoeder <63um particle size
• Plakband

Hulpmiddelen:

• 123 blok

materialen: Werkstuk Referentiemateriaal Vormlossingswas

Conclusie:

De replicatiemethode is een eenvoudige maar effectieve techniek om nauwkeurige kopieën van oppervlakken te maken. Hoewel het bepaalde beperkingen heeft, is het een waardevol hulpmiddel bij metrologie, fabricage en restauratie. Het stelt een hobbyist of een professional in staat om micron-tot-sub-micron nauwkeurige kopieën van referentieoppervlakken te maken. En daardoor in staat om tegen relatief lage kosten en met weinig inspanning vlakke oppervlakken te creëren voor doe-het-zelf CNC-machines of meetapparatuur.

Mijn bouw is eindelijk begonnen en in dit bericht neem ik je mee op de bouwreis. Zorg ervoor dat je deel 1 hebt gelezen hier en deel 2 hier .

Het machineframe monteren

Het heeft even geduurd, maar uiteindelijk kon ik het machineframe in mijn recent schoongemaakte schuur verplaatsen en in elkaar zetten. Voor mij was het met beton gevulde machineframe een van de meest tijdrovende aspecten van deze build.

Het beensamenstel was het moeilijkst te verplaatsen. Terwijl ik er GD-60S-wielen onder had gezet, is het tot een topzware assemblage die 120 kg weegt. Met een beetje zweet en pijn kon ik het positioneren en de montage op gang brengen.

Ik heb hem zonder al te veel moeite in elkaar kunnen zetten. Om het helemaal recht te krijgen, moest ik de boerenkrik gebruiken om de poten naar binnen te trekken, omdat er een kleine verkeerde uitlijning was. Daarna is het vierkant (diagonaal) binnen 1-2 mm over een spanwijdte van 1,6 meter. Wat prima is voor deze toepassing.

Het lijkt allemaal redelijk goed te passen. Tijd om door te gaan naar de volgende stap.

Laten we "opstaan"!

Het was tijd om de stijgplaten te maken. Ik gebruikte hiervoor mijn oude en niet zo vertrouwde HBM BF25 handfrees. Het had eigenlijk veel problemen tijdens dit proces. Wobbliness ... (DC) motor geborsteld sterven, en andere leuke elektronica problemen ... Maar ik kreeg het weer aan de gang en was in staat om de klus te klaren.

Zoals je op de afbeelding kunt zien, ziet de zijafwerking van mijn frezen er niet erg goed uit. Zoals ik al eerder zei, is mijn HBM bf25 nogal wiebelig en niet in een goede staat. Zelfs na het stemmen is er nog behoorlijk wat speling in de kolom en in de gibs.

Aangezien het zijoppervlak niet kritisch is voor mijn toepassing, valt het mee.

in een Dan Gilbart video- Ik heb onlangs geleerd om figuur 8-bewegingen te maken wanneer ik dit doe. Ik probeerde het uit en merkte dat het goed werkte. Ik heb het niet echt op de oppervlakteplaat gecontroleerd, maar je merkt dat het oppervlak vrij vlak is. Binnen >=0.0x mm zou ik schatten. Goed genoeg voor dit onderdeel.

Wetsteen set

Deze set wetstenen was betaalbaar bij 25$ en ik kon het snel lokaal krijgen.

Aliexpress.com

Het past allemaal goed zonder al te veel problemen. Zorg er bij dergelijke precisietoepassingen voor dat u bouten en schroeven correct aandraait. Het is essentieel dat u bij precisietoepassingen zorgt voor een gelijke belasting en goed contact tussen oppervlakken.

Hierna heb ik er ook snel de wetstenen overheen gehaald om alle bramen te verwijderen.

Daarnaast moest ik de volgende items kopen:

Ik heb een aantal 3 mm dikke parallellen van gemalen staal gebruikt voor gelijke afstanden ten opzichte van het alu-blok.

Ik heb deze methode gebruikt om ervoor te zorgen dat de zijkant van de extrusies perfect op hetzelfde referentievlak aansluit op de adapterplaat.

Eindelijk! het begint op een CNC te lijken!

Conclusie - Mightymill bouwt deel #3

Het verplaatsen en opnieuw monteren van het machineframe was een van mijn grootste hindernissen. Maar toen ik eenmaal aan de gang was, ging het relatief soepel. De Farmer Jack's hebben hier veel aan bijgedragen.

Ik bestelde een aantal nieuwe goodies zoals Delta ASDA-M-controller, 400W ECMA 20b optische encoder-ac-servomotoren. Een granieten parallel van 1 meter 000 (alle oppervlakken) en enkele mooie stalen AC-servomotorsteunen. Het zit nu allemaal in de trein vanuit China. Hoop hem begin december binnen te krijgen.

De volgende stap is het maken van de adapters voor de kogelomloopspillen en motoren, het monteren van de extrusies op de tafel en het maken van de z-as-adapter zodat deze allemaal aan elkaar kunnen worden gemonteerd.

Blijf kijken!

Zorg ervoor dat u zich abonneert op de nieuwsbrief om geen updates te missen.

Neem gerust contact met me op via discord

CNC-controllers vereisen inzicht in de exacte lengte van gereedschappen om eventuele verschillen in gereedschapslengte tussen frezen te compenseren.

In dit artikel bespreek ik de verschillende soorten gereedschapslengtesensoren die beschikbaar zijn. Evaluatie van aspecten zoals nauwkeurigheid, veelzijdigheid en kosten.

Lagere kosten mechanische gereedschapszetter

De goedkopere mechanische gereedschapszetter zoals de HLTNC CNC-gereedschapslengtesensor die ik heb beoordeeld hier is de meest populaire methode voor het meten van gereedschapslengte voor doe-het-zelf-hobby- of semi-professionele CNC-machines.

Er zijn verschillende modellen beschikbaar op Aliexpress en bij andere bronnen van deze goedkopere mechanische gereedschapszetters. Intern zijn ze allemaal vergelijkbaar gebouwd. Er is een plunjer waar de vingerfrees naar beneden drukt en intern is er een schakelaar die contact maakt wanneer de plunjer over een bepaalde afstand naar beneden wordt bewogen.

De herhaalbaarheid van deze stijl van gereedschapszetter is aangetoond en getest en ligt binnen +-0.01 mm - 10um. Voor de meeste doe-het-zelf-, hobby- en semi-professionele CNC-bewerkingstoepassingen is dit geschikt.

U zult echter enkele uitdagingen tegenkomen bij freesgereedschappen met een onregelmatige vorm, zoals indexvlakfrezen of grotere gereedschappen die groter zijn dan de plunjer.

Bovendien kunt u met deze stijl van mechanische gereedschapszetter de gereedschapsbreedte niet meten.

De elektrische aansluiting van dit type gereedschapslengtesensor is vrij eenvoudig. Het heeft intern een NC- of NO-type schakelaar waarmee u het kunt aansluiten op uw cnc-controllerbord, zoals een UCCNC- of Mach 3-breakoutboard.

Contactloze gereedschapszetter

Contactloos gereedschapinstelsysteem vaak herkenbaar De U-vorm is een van de meest gebruikelijke methoden voor automatische gereedschapslengtemeting voor industriële machines.

Deze contactloze gereedschapszetter werkt door een kleine laserstraal van de zendvork naar de ontvangervork aan de andere kant te sturen.

Vanwege het niet-mechanische karakter ervan, is de nauwkeurigheid en herhaalbaarheid van het meten van de gereedschapslengte over het algemeen ongeveer 1 - 2 um voor de meer betaalbare modellen zoals de Zieke WF2. In het hogere bereik van het spectrum bereikt de Renishaw NC4+ een herhaalbaarheidsspecificatie van +-0,5um voor kleinere gereedschappen en +-0,75um voor grotere gereedschappen

Een bijkomend voordeel van dit type contactloze gereedschapslengtesensor is dat onregelmatig gevormde gereedschappen, zoals grote vlakfrezen op basis van wisselplaten, nauwkeurig kunnen worden gemeten. Dit kan vaak een uitdaging zijn bij het gebruik van een op contact gebaseerde tool setter.

Daarnaast kunt u de breedtemeting van een frees uitvoeren. Dit is vooral handig om catastrofale schade aan een freesgereedschap vast te leggen of om te controleren of het fysieke gereedschap overeenkomt met de gereedschapsgrootte zoals ingesteld in de cnc-controller, zoals linuxcnc of UCCNC.

Deze breedtemeting is meestal minder nauwkeurig dan de lengtemeting. Over het algemeen kan men een meetnauwkeurigheid van ongeveer 20 – 50 um verwachten met een contactloze

Vingerfrezen en andere freesgereedschappen zijn vaak niet helemaal vlak aan de onderkant vanwege snijkanten enz. Om het langste punt van de vingerfrees nauwkeurig te meten, vereist dit soort contactloze gereedschapslengtesensor dat de spil draait (~1000 rpm) tijdens het meten het laagste punt van het freesgereedschap.

Op de tweedehandsmarkt zijn dergelijke contactloze gereedschapszetters verkrijgbaar vanaf slechts 10$.

Populaire term hiervoor op europese ebay is "Gabellichtschranke" wat zich vertaalt naar "Fork light barrier" - een voorbeeld hiervan is de Balluff BGL000A die je vaak nieuw of gebruikt kunt vinden voor 20 - 40$

Premium – mechanische gereedschapszetter

In vergelijking met goedkopere mechanische gereedschapinzetters die vaak worden gebruikt in de doe-het-zelf CNC-gemeenschap, is er ook een premium-stijl beschikbaar die herhaalbaarheidscijfers kan bereiken die vergelijkbaar zijn met of beter zijn dan contactloze gereedschapinzetters.

Renishaw OTS 3D touch trigger tool setter is een van die eersteklas mechanische tool setters.

Hoewel het in dit artikel wordt vermeld als een mechanische gereedschapszetter, is het intern net als de contactloze gereedschapszetter optisch gebaseerd om betere stabiliteit en nauwkeurigheidsgetallen te bereiken.

Gloednieuw kost de Renishaw OTS 3D-gereedschapssetter ongeveer 2000$, maar gebruikt zijn deze te vinden voor ongeveer 500 - 1000 $ op plaatsen zoals ebay.

De Renishaw OTS 3D-gereedschapssetter geeft een herhaalbaarheidsspecificatie van 1,00 um.

Er zijn een paar exemplaren van dit ontwerp op aliexpress maar ze zijn nog steeds vrij prijzig met 1000+ $. Voor die prijs zou ik adviseren om naar tweedehands opties in het westen te kijken.

Conclusie

In dit artikel worden de verschillende soorten gereedschapslengte-instellers beschreven, elk met hun voor- en nadelen. Voor de meeste hobby's en doe-het-zelfgebruik is een goedkopere mechanische gereedschapszetter voldoende.

Op zoek naar meer veelzijdigheid en betere nauwkeurigheid? kijk eens bij (tweedehands) non-contact tool setters.

Bent u een werkplaats die de hele dag VMC draait, met koelvloeistof enz. - voor u zijn de hoogwaardige mechanische 3D-gereedschapssets voor een merk als Renishaw misschien de juiste optie.

Invoering

Terwijl ik op zoek was naar een geïntegreerde AC-servoaandrijvingsoplossing voor mijn MightyMill bouwen, ik werd getipt door de machinebouwer DamenCNC om te kijken naar de Delta ASDA-M-serie AC-servodrives voor mijn op portaal gebaseerde cnc-router.

In dit artikel deel ik enkele hoogtepunten die dit product te bieden heeft en mijn mening erover.

Wat is de ASD-M AC-servoaandrijving?

De ASDA-M-serie gaat verder dan de typische servoaandrijving. Het omvat 3-assige servoaandrijvingen in één frame om realtime gegevensuitwisseling tussen drie assen te ondersteunen zonder enige tijdvertraging en biedt 3-assige synchrone bewegingsbesturing met betere prestaties dan vergelijkbare servoaandrijvingen. Zoals een doe-het-zelf oplossing met ASDA-A3 en ASDA-A2 rijdt.

Deze set synchrone functies maakt een nieuwe portaalbesturingsfunctie voor synchrone besturing mogelijk die precies is aangepast aan puur rigide mechanische systemen.

Welke functies heeft de ASD-M?

De belangrijkste kenmerken van de AC-servoaandrijving ASDA-M zijn als volgt:

• 3 servoaandrijvingen geïntegreerd in één unit
• 3 externe encoderingangen voor volledig gesloten lusbedrijf (dwz lineaire glazen schalen)
• Meerassige gesynchroniseerde beweging
• Uitbreidingsmogelijkheden
• Stap/dir-invoer
• Zien Data papier voor alle informatie
• …

Voordelen van zo'n aandrijving voor een (DIY) CNC freestoepassing?

Een van de meest uitdagende items die ik tegenkwam met mijn Mightymill build was Y-as (portaal) synchronisatie tijdens hogesnelheidsbewerking (HSM). In meer doe-het-zelf-routers is dit vaak iets dat over het hoofd wordt gezien.

Maar wanneer het uw doel is om een semi-professioneel systeem te ontwikkelen, worden dit aspecten die moeten worden gemitigeerd.

Wanneer u bewerkingen op hoge snelheid (HSM) uitvoert met voedingssnelheden van 10000 mm/s en hoger EN nauwkeurige synchronisatie van de onderdelenportaal vereist, wordt dit een serieus probleem.

De ASDA-M-servoaandrijvingen lossen deze oplossing op door meerassige synchronisatie van positie, snelheid en koppel te integreren met een lussnelheid van 16 kHz. Bovendien is het in principe 3 ASD-A2-0721-M schijven geïntegreerd in één. Dit maakt de algehele installatie veel eenvoudiger en compacter

Alternatieve oplossing? ASD-A2- of ASD A3-schijf

Delta biedt andere servoaandrijvingen die de portaalsynchronisatiefunctie hebben.

De opties die ik vond, komen neer op het aan elkaar koppelen van twee ASD-A2-schijven of twee ASD-A3-schijven.

Dit maakt de algehele bedrading en controle moeilijker. Naast de lagere langzamere synchronisatiesnelheid tussen de assen versus de 16 kHz die de ASD-M biedt.

En in het geval dat de A3-schijven extra communicatie of hosting vereisen via een protocol zoals Ethercat. Dat maakt het moeilijker om te integreren met DIY-stijl cnc-controllers zoals UCCNC, Eding CNC of Acorn CNC.

Hoeveel kost het?

De prijzen van deze ASDA-drives verschillen sterk per land en bij welke dealer u deze koopt. Ik heb westerse webshopprijzen gezien van rond de 1500 USD, terwijl de Taiwanese prijzen beginnen vanaf 700 USD voor het ASD-M-0721-M-model

Er zijn verschillende (tweedehands?) schijven op ebay die rond de 600 USD schommelen. Voor de ASDA-M-schijf die ik kocht, betaalde ik aan de onderkant van het bovenstaande bereik (Taiwan direct) ex belastingen excl. verzendkosten natuurlijk.

Voor eigenlijk drie ASD-A2-schijven in één vind ik dat een goede deal. Vooral als je kijkt naar de extra functies die het biedt.

Hoe pakt het uit in de praktijk?

Ik wacht momenteel op mijn ASD-0721-M-schijven en ECMA-C10604RS AC-servomotoren om vanuit Taiwan te verzenden. Wanneer ze aankomen, zal ik ze op mijn machine monteren en het proces met u delen. Zorg ervoor dat u zich abonneert op onze e-mailnieuwsbrief. Zo mis je deze updates niet.

In de afgelopen maanden is zijn kleine broertje de PrintNC Mini een uitbreiding van de PrintNC mogelijkheden verder, maar in een veel compacter en kosteneffectiever platform.

Kenmerken van de PrintNC Mini

De PrintNC mini is de baby die voortkwam uit alle bevindingen en lessen van de (opensource) PrintNC projecteren. De belangrijkste verbeteringen zijn als volgt:

• Dubbele HGH15-bloklagers op de Y-as - Lost het belangrijkste stijfheidsprobleem op, dat vaak een van de eerste upgrades was voor de PrintNC V3.0

• Drievoudige HGH15-lagerblokconfiguratie voor de X-as - Deze opstelling verhoogt de stijfheid van de X-as en Z-as drastisch

• Herontwerp van de Z-as - Maakt een kleiner totaalpakket mogelijk met behoud van eenvoud om te bouwen en algehele stijfheid

• Nema17-stappenmotoren in het chassis zorgen voor een veel compactere constructie

PrintNC mini-specificaties

De standaard uitvoering heeft de volgende afmetingen:

• Afvalkarton 395 x 500 mm
• Y-as balken: 75×50 mm stalen buis
• X-asbalk: stalen buis van 50 × 50 mm
• Z-reis: 110 mm
• Y-reis: 300 mm
• X-reis: 300 mm

De PrintNC Mini is ontworpen met parametrische modellering. U kunt het ontwerp binnen redelijke grenzen op- en afschalen.

Wat maakt de PrintNC zo speciaal ten opzichte van andere DIY CNC-routers?

Het ontwerp van de PrintNC Mini maakt gebruik van rechthoekige stalen balken die onderling verbonden zijn met bouten om het DIY-vriendelijk te houden.

Het vermeed alle tekortkomingen van desktop-CNC-routers op instapniveau die op de markt zijn.

Zoals de Indymill en Carbide 3D's Nomade die veel minder geschikt zijn dan de PrintNc

Om er een paar te noemen:

• Kogelomloopspindels op alle assen
• Dubbel en drievoudig "Hiwin" lagerblokontwerp
• stijf stalen frame
• Ondersteunt watergekoelde 65 mm spindel
• 3D-geprinte onderdelen op de onderdelen die je weg kunt krijgen met minder treksterkte
• Ontworpen om non-ferro materialen te frezen

PrintNC Mini huidige status

De PrintNC mini bevindt zich nog in de bètamodus. Dit betekent dat het alleen beschikbaar is voor een select aantal die de 3D-bestanden hebben gekocht en toegang krijgen tot de ledenzone. Op dit punt werden ongeveer 2 of 3 voltooide builds gespot op de Discord.

Het is te vroeg om de volledige omvang en mogelijkheden van de PrintNC mini te kennen. Maar kijkend naar hoe het is ontworpen en de toch al uitstekende prestaties van de PrintNC DIY-router, heb ik er het volste vertrouwen in.

Op zoek naar iets heel anders?

Kijk eens naar mijn build van de Mightymill:

Conclusie

De PrintNC mini bevindt zich momenteel in de bètastatus en er zijn een paar builds verschenen op de onenigheid. Het ontwerp bevat veel verbeteringen ten opzichte van de PrintNC V3.0 en lijkt de belangrijkste problemen met dat ontwerp te hebben aangepakt.

Het is te vroeg om de volledige omvang en mogelijkheden van de PrintNC mini te kennen vanwege het kleine aantal builds dat er is.

Ik zal de komende maanden zeker goed in de gaten houden hoe het presteert.

Mijn bouw is eindelijk begonnen en in dit bericht neem ik je mee op de bouwreis. Zorg ervoor dat je deel 1 hebt gelezen hier.

De zware z-as

Omdat ik een BT30 ATC-spil wilde gebruiken, moest ik upgraden naar een heavy-duty Z-as. Het ontwerp waar ik voor heb gekozen is oorspronkelijk ontworpen door Krabbenschuur. Ik heb enkele kleine aspecten ervan geoptimaliseerd en toegevoegd aan mijn ontwerp.

Frezen van de z-as platen

Krabbenschuur was zo aardig om me te helpen met het frezen van de z-as platen voor mijn diy cnc build.

Hij maakte zelfs een video waarin hij het maalde:

Eerste metingen

Een van de eerste dingen die ik deed na ontvangst van de platen was het monteren van mijn Sorotec Blue line HGR20-rails erop en het meten van de (relatieve) vlakheid van de grondplaat ten opzichte daarvan.

Ik merkte al snel dat de overgebleven freessporen een aanzienlijke invloed hadden op de relatieve vlakheid van het montageoppervlak.

Omdat de rails die ik gebruik van P-kwaliteit zijn en mijn rijtuigen p1 preload hebben, voegt dit extra eisen toe aan de railmontage-oppervlakken en uitlijning ten opzichte van elkaar.

Bovenstaande afbeelding geeft u een indicatie van de nauwkeurigheid van verschillende delen van de rail en de verschillende kwaliteiten die beschikbaar zijn. Reguliere Aliexpress "china" rails zijn van klasse C of erger ongedefinieerd.

Ik heb naar mijn smaak te veel afwijking van de z-as montageplaat gemeten. Ik wilde dit echt onder de 0,01 mm of beter houden, dus ik moest nog een stap verder gaan.

Oppervlaktecorrectie stap #1

Ik heb een set wetstenen van aliexpress gekocht om van de freessporen af te komen en een algeheel oppervlak te krijgen dat meer uniform is.

In termen van verbetering van de oppervlakteafwerking en vlakheid deed dit het meest. Het verwijderde alle hoge plekken en maakte het oppervlak veel gelijkmatiger.

Wetsteen set

Deze set wetstenen was betaalbaar bij 25$ en ik kon het snel lokaal krijgen.

Aliexpress.com

Oppervlaktecorrectie stap #2

Ik heb mezelf een kleine en betaalbare graniet Oppervlakplaat. Het kwam met een volledig testcertificaat en al.

Ik heb dit omdat ik de hoge punten van de montageoppervlakken plat wilde schrapen.

Daarnaast moest ik de volgende items kopen:

In totaal ben ik ongeveer 2 uur bezig geweest met schrapen. Kan het aanzienlijk versnellen als uw eerste plaat platter is of als u elektrisch gereedschap zoals een dremel gebruikt om het moeilijke werk voor u te doen.

Ik was niet helemaal tevreden over de Diamant-blauwpasta. Als de inkepingen kleiner worden dan 0,01 mm, is het erg moeilijk om het te zien. Er zijn betere alternatieven, maar die zijn als Europeaan moeilijk te krijgen.

Wanneer volledig gemonteerd, heb ik de parallelliteit van de bovenplaat gemeten ten opzichte van het montageoppervlak van de Z-as en deze is ruim onder 0,01 mm. Goed genoeg voor mij!

De Lusintun ATC-spil monteren

Tijd om gaten te boren in de 100 mm spindelbevestiging.

De spindelbevestiging was te hoog, dus ik kon geen grotere boor in mijn BF25L passen. Dus ik moest het opzij leggen en het tot de uiteindelijke maat van 8,5 mm ruimen.

Hoe zwaar is de Z-as?

Ik had gedacht dat het zwaarder zou zijn geweest, maar 25,4 kg is het!

Nieuw lekkers

Omdat ik nog steeds wacht op een flink aantal gefreesde onderdelen voor mijn cnc-build, heb ik mijn focus een beetje op andere aspecten van de build gelegd.

HGR20 lineaire rails covers

Om mijn mooie precisie en voorgeladen lineaire rails te beschermen, weet ik dat ik wat lineaire railbescherming nodig had. Na het zoeken op Aliexpress vond ik mezelf wat.

Ik heb 6 van de 600 mm lengte exemplaren. Dit is waarschijnlijk een beetje te lang voor mijn build, maar ik was bang om degenen te krijgen die te kort waren. Het heeft veel "interne steunen". Dit stelt u in staat om het op maat te knippen wanneer dat nodig is. Je kunt ze vinden hier op Aliexpress.

Gereedschapslengtemeting

Daarnaast is mijn meetsensor voor gereedschapslengte net binnengekomen. Het lijkt een behoorlijk solide en professioneel item. Ik heb er ook een aparte review van gemaakt. Voor de geïnteresseerden kan je het hier vinden.

Afwerking van het machineframe

Omdat ik de vorige keer te weinig beton had, ging ik naar Hornbach, haalde wat meer en werkte de tweede poot van het machineframe af.

Ik heb wat extra gaten in de poten gesneden omdat ik zeker wilde zijn dat het helemaal gevuld was.

Na het openslijpen zag ik dat het helemaal vol was. Het is dus niet nodig om dit te doen. het totale gewicht van een enkele met beton gevulde poot is nu 120 kg.

Montage voor de machinevoeten

Ik begon vierkanten van 120x120 mm uit 10 mm dikke staalplaat te snijden om een oppervlak te hebben om mijn GD-60 stelvoeten tot.

Na het knippen en tappen was het tijd om wat verf van de poten af te schuren en aan het frame te lassen. Het maakte een kleine puinhoop van mijn eerder prachtig geschilderde kernrode verf.

Ik zal de spatten een beetje moeten opruimen en de beschadigde delen opnieuw moeten schilderen.

Conclusie - Mightymill bouwt deel #2

De montageoppervlakken van de z-as plat krijgen en inbellen was aanvankelijk een van mijn grotere zorgen. Maar na nat schuren en schrapen was ik best tevreden met het resultaat.

Daarnaast heb ik wat vooruitgang kunnen boeken met betrekking tot het machineframe.

Nu is het eindelijk klaar om naar de volgende stap te gaan en dat is het monteren en uitlijnen van de alu extrusies en rails op elkaar. En begin met het realiseren van mijn ontwerp.

Zorg ervoor dat u zich abonneert op de nieuwsbrief om geen updates te missen.

Neem gerust contact met me op via discord

Mijn bouw is eindelijk begonnen en in dit bericht neem ik je mee op de bouwreis.

Het machineframe

Mijn machineframe is opgebouwd uit 120x120x4mm dikke stalen buizen. Ik heb voor deze maat gekozen omdat ik die relatief goedkoop kon krijgen. Het is echter een enorme overkill. Omdat mijn schuur maar een kleine deur heeft, moest deze gemakkelijk uit elkaar kunnen worden gehaald, dus heb ik gekozen voor verschillende boutverbindingen in plaats van hem volledig te lassen (wat veel en veel gemakkelijker zou zijn geweest).

Ik heb wat extra steunen voor het machinebed toegevoegd die niet in de bovenstaande afbeelding worden getoond.

Voor schilderen heb ik gekozen voor Nelfamar Vinyl Plus die als een vinylverf van mariene kwaliteit. Ik heb eerder verschillende externe projecten gebruikt en het is gemakkelijk te gebruiken, duurzaam en redelijk betaalbaar. De kleur die ik heb gekozen is RAL3002 “Kernrood”.

concrete tijd

Ik wilde profiteren van de trillingsdempende eigenschappen van het vullen van het machineframe met polymeerbeton zoals UHPC of Durfill. Ik beschrijf de werking daarvan in dit bericht hier.

Omdat Durfill relatief duur is als je het in kleine hoeveelheden gebruikt, heb ik ervoor gekozen om kant-en-klaar voorgemengd beton van de lokale Hornbach wat voor 2,75 EUR per zak van 25 kg een koopje is. Ik heb Moertelshop's toegevoegd Flup4 om zijn eigenschappen te verbeteren.

Om de bouten te bedekken heb ik er vet aan toegevoegd en ze vastgezet op de stalen basis. Na het halfdrogen van het beton werden ze verwijderd. Een van de stalen poten moet ik nog doen. Als ik de komende weken tijd heb ga ik ermee aan de slag.

aluminium extrusie

Voor de machine zelf gebruikte ik 80x80 mm aluminium extrusie voor de Y-as en 120x120 mm extrusie voor de X-as. De portaalverhogers zijn ook 120x120mm aluminium T-slot profiel.

Wederom om de stijfheid en trillingsdempende eigenschappen te verbeteren heb ik deze gevuld met UHPC polymeerbeton. Het specifieke product dat ik heb gebruikt is Durfill van Durcrete.

Het presteert beter dan gewoon beton of doorsnee UHPC. Omdat het volume voor deze aluminium extrusies beperkt is, heb ik gekozen voor het duurdere maar beter presterende Durfill-product.

Polymeerbeton tijd – Durfill

Durfill zet een beetje uit om een goede grip op het bevattende materiaal te garanderen. Om een schoon montageoppervlak te garanderen, is er een afstandhouder gemaakt om te voorkomen dat deze over de rand uitzet.

Daarna kan de spacer gewoon worden uitgewassen door deze met water uit te wassen. Deze methode is uiterst eenvoudig, maar werkt goed.

Met de Durfill volgde ik gewoon de menginstructies en goot het in de aluminium extrusie. Wat er ook aan de zijkant is gemorst, spoel het er gewoon af met de tuinslang.

Na het drogen zien de uitgewassen afstandhouders van de stijgbuizen er als volgt uit:

Ik heb tijdens dit proces wat video-opnames gemaakt. Die zal ik de komende weken ergens uploaden op mijn youtube kanaal.

De portaalbuizen enz. zijn op dit punt ook gedroogd. Het gewicht van het tafelframe is ongeveer 400 kg nadat het met beton is gevuld en in elkaar is gezet.

De lineaire geleidingen monteren en afstellen

Voor mijn ontwerp heb ik gebruikt Sorotec Blauw's HGR20 rails met P – precisieklasse en P1 voorspanning.

Een van de eerste dingen die ik moest doen, was een adapter maken om er twee HGW20CC-rijtuigen en mijn meetklok op te kunnen monteren. Met een gat in het midden om de moer en bout van de T-sleuf vast te draaien. Als je geïnteresseerd bent in de tekening hiervan, neem dan contact met me op Meningsverschil.

Nadat ik dit op mijn HBM BF25 frees (verheerlijkte kolomboormachine) had voltooid, monteerde ik het op mijn Y-asrail.

Koop deze t-gleufmoeren!

Ik heb eerder de gewone "draai en draai" t-sleufmoeren gebruikt en ze zijn ... erg slecht voor deze toepassing. Na het overschakelen naar het model aan de rechterkant waren al mijn aanpassingsproblemen verdwenen. Ik was in staat om de hele rail in slechts een paar minuten uit te lijnen in plaats van een uur knutselen. Bezuinig niet op je (t-slot) nuts!

Krijg het hier

Na het gebruik van de premium stijl van t-nuts ging de aanpassing snel.

Video van de lineaire uitlijning

Ik heb de afstand tussen de blokken uitgelijnd op ongeveer 10um. Dit kostte ongeveer 15 minuten werk. Goed genoeg voor mij

Conclusie - Mightymill bouwt deel #1

Ik heb tot nu toe aardig wat vooruitgang kunnen boeken. De volgende stap is beginnen met de Z-as en dat op gang brengen. Zorg ervoor dat u zich abonneert op de nieuwsbrief om geen updates te missen.

Neem gerust contact met me op via discord

Lees verder