Търся фрезист за челосване на голям детайл

[sek.1]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Такава голяма метална конструкция ще е много податлива на деформации от нормалните дневни температурни колебания . За това машинните фундаменти обикновено се леят от чугун и той се оставя естествено да си успокои вътрешните напрежения 2-3 години преди да се обработва . Ако аз трябва да правя тая установка бих качил на реглажни шпилки примерно плътен калиброван профил 30х30 от Ст 45 и с тях ще гоня успоредност на работните паралели . В АС има доста голям избор от калибровани профили . Няма гаранция че след време тая конструкция няма да мръдне на някъде и пак да се наложат корекции .

[Postman]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Ако теоретизираме, чугунена лята структура вероятно е най-доброто, но и най-скъпо съоръжение... Но ако оставим настрани цената, обработката на чугунената отливка поставя същия въпрос, като този от заглавието на темата. Единственият вариант да избегнеш фрезоване, или по-конкретно да го наречем постигане на праволинейност, успоредност и перпендикулярност, за да имаш максимално съответствие между цифрово зададените координати и реалното положение на шпиндела, е с готовите алуминиеви греди. Аз наскоро проучвах за мое изделие и стигнах до извода, че готовите алуминиеви "структурни" профили (конкретно в моя случай бяха профили на Бош-Рексрот, но и цените на турските профили бяха съвсем малко по-ниски) се въртят средно около 16 лв/кг, спрямо да кажем 1,50 лв/кг за стоманата. Ако включим в сравнението и плътността на двата метала, еднаква коравина на шасито може да се получи между 3 и 4 пъти по-евтино със стомана (този извод е на база Съпромат - съпротивителен момент на огъване (коравина) на греда, плътност на метала и цена). Стоманено шаси също може да се изгради със сглобки (болтове, щифтове за позициониране и т.н.) вместо със заварки, стига гредите носещи линейните лагери да са достатъчно прави на тази дължина, което предполага да са калибровани, но стоманата с цена 1,50 лв/кг по подразбиране означава компромис с геометричната форма.
Ако се върнем на заварено шаси, което след заваряване се деформира, обикновено му правят предварително отгряване, след което грубо фрезоване, последващо отгряване за намаляване на остатъчните напрежения след грубото фрезоване, и накрая окончателно фрезоване (и ако е нужно шлифоване накрая) - такава е технологията в Накмаш Ботевград (затова ги дадох за пример - те основно са известни с изработване на голямогабаритни заварени конструкции). Колко ще се деформира при заваряването е трудно да се прогнозира, защото зависи от фактори, които не могат да се отчетат предварително (а и няма рецепта за отчитането им), като например предварителните остатъчни напрежения след валцоването на профилите, и в пъти повече от това как са фиксирани (ако изобщо) отделните греди в процеса на заваряване, но също и последователността на заваряване и т.н. Има една технология на газопламъчно изправяне след заваряване, която може да се приложи в случай, че деформациите са извън всякакви предварителни очаквания, но финалното отгряване в пещ (преди фрезоване) според мен е задължително, ако искаш в бъдеще шасито да си запази формата след фрезоване максимално дълго.
Споменал си, че очакваната точност на фрезоване на рутера е 0,1-0,2 mm - според мен от неравномерно нагряване на различните части на шасито, отклоненията от праволинейност и грешката в позиционирането като нищо ще излезеш от тази зона, но пък след като опознаеш машината и ако софтуерните корекции помагат, няма място за притеснения.
За контрол на праволинейност, успоредност и перпендикулярност на направляващите след фрезоване, може да ползваш 3D сканиране, което дава максимална точност от порядъка на 20 микрона, но се приготви за значително по-малка точност. Има фирми, които го предлагат като услуга - в момента се сещам за Дитра (Технологика), които са един от дистрибуторите на Solidworks. След такова сканиране най-общо ще имаш идея в коя част колко е криво (спрямо CAD модела) шасито, ако е в помощ за софтуерните корекции.
Накратко накрая - основният недостатък на алуминиевите профили спрямо стоманата (освен цената), е високият коеф. на линейно (топлинно) разширение - шаси от алуминий и винтови двойки от стомана означават постоянна грешка в позиционирането на шпиндела, която ако няма контрол на климата в помещението ще варира непрекъснато, дори в рамките на деня.
Успех!

П.П. Прочетох сега, че очакваната точност на фрезоване (а не очакваната точност на позициониране на шпиндела) е 0,1-0,2 mm - с CNC фреза не го виждам като реален проблем постигането. Позиционирането на шпиндела ако е в зоната на микроните, според мен трябва да се откажеш от алуминиево шаси дори ако се окаже, че цената на фрезоването прави общата цена на шасито съизмерима с тази на алуминиевите профили... освен ако машината не работи целогодишно в климатизирана зона и се калибрира за тази температура.
Успех отново!

[santaclash]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Виждал съм от тия сглобяемите китайски фрези, дето се продават в алиекспреса и честно казано съм много скептично настроен към качествата на алуминия като материал за направляващ елемент. Липсата на износоустойчивост няма как да се компенсира. За подкарване-ще се подкара, ще работи известно време. Ще свърши работа за рядко ползвана хоби машина. Обаче ако трябва да се ползва всеки ден, точно направляващите няма да издържат.

[brum]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Малко изкривяване в основата не е проблем. Ако лагерите и винтовете не затягат по време на движението проблем няма да има. Като се събере веднъж машината се пуска сама да си фрезова "масата" върху която ще се поставят детайлите.

При мен тя е от MDF 18мм поставен върху алуминиевата "маса". Разликата между двата диагонални края на машината е 2мм. След минава на масата на самата машина разлика няма. Относно температурните разширения - не мога да коментирам. При мен до сега проблем не е имало заради тях.

Та фрезоването на рамката с точности до десета от милиметъра е излишно според мен. Тези неща се обират от към "масата" на която ляга детайла, не от към шасито.

Относно износоустойчивостта на алуминия като направляваш елемент - при него няма триене. Той е само основа на която лежат линейни лагери и винтове. Лагерите вече си имат достатъчно устойчивост на износване и са си консуматив с достатъчно голям живот.

[gnomcat]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Така,
изчетох всички предложения и коментари, за което благодаря.
Т.к. продължава да се говори за заваренато шаси и деформации след заварки - пак подчертавам - носещите релси са отделени от шасито и са регулируеми. Тоест както пише sek.1 получени деформации от остатъчни напрежения в течение на годините могат да се коригират.
Остават единствено температурните разширения, от които няма как да избягам. Ще помисля за калиброваните профили. 30х30 плътен квадрат вероятно ще има деформации над допустимото ако не се подпре на много места. Ще пусна симулации с него за натоварванията.

@Postman Единствения контрол на температурата е климатик. Относно точността. Тези 1-2 десети, за които съм писал не са точност на фрезоване или позициониране. Това ми беше допуска за грубото фрезоване на 2-та носещи профила, които после да обработа до 10-20 микрона. Ако очаквам точност на фрезоване 1-2 десети нямаше изобщо да се захващам с тази машина. Благодаря за инфото за НАКМАШ, ама няма да се стигне до там, защото ще имам регулируеми носещи.

@brum да, масата ще се фрезова после със шпиндела.

И все пак, не ми се иска по недостатъчно точно фрезовани носещи да фрезовам масата. Едно към друго - да те са ОК. Но какво става при монтиране на детайл с равна повърхност в/у "крива" маса и последващата му обработка отгоре. Или пък ако искам да гравирам в/у листов материал, който се е огънал при закрепването по масата.

@santaclash Нямам алуминиеви направляващи. Имам релси HGR25 от лагерна стомана и танкети HGH25CA поръчани с пренатяг ZA (за прецизни CNC и др. машини). Всичко е оригинално HIWIN, а не реплики.

@pgv64 Ами правих доста симулации за деформации при различни материали, конструкции. Шините са най-деформируеми. Става въпрос за материали с съпоставимо тегло. Просто трябва да е профил. Или конструкционен алуминий (от масивните серии) или стоманен с оребрявания вътре. Например за портала (ос у) ползвам 100х200 конструкционен алуминий на item24. Има деформации малко над 10 микрона при сила 50 кг приложени при фрезера. Това мисля, че е доста повече от необходимото дори ако река да обработвам стомана. Същото постигам ако не се лъжа с 200х200х6мм стомана, но почти двойно по-голямо тегло (и цена 7х по-малка от тази на алуминия). Но тук теглото е от значение заради ускоряването и спирането на голяма маса, а също и скоростта на фрезоването. Само шпиндела е към 15 кг. Z-оста с всичко - 45. Целия портал който се движи - очаквам малко под 100 кг.

[gnomcat]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Плътен профил 30х30 е доста по деформируем от 80х60х6мм. Ако позвам него трябва наистина да е подпрян доста често. Съвсем проста симулация само за относително сравнение. Еднометрови профили твърдо фиксирани в единия край. На другия е приложена сила 100N (грубо 10кг).

[petroffbg]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Предполагам,че ще използваш линейни направляващи и винтовосъчмени двойки за движение.Според мен си направи маса и напасни всичко по нея,тя ще ти послужи за база,по която да свериш направляващите.
Тоя филм със разстъргването на масата при готова машина го забрави.Оста Z която трябва да е строго вертикална на масата,отзад "обира" паяжина и за да се получи както трябва инструмента трябва да излезе и със задният си край.А за да се случи това,масата трябва да е по-къса по Х,така,че инструментът(борщангата) да може да обхване цялата маса във началото и да може да излезе докрай със задният си край.Всякакви други схеми,примерно минаване на два-три пъти и неизлизане на инструмента докрай,водят до абсурдни отклонения.

P.S.Ако беше толкова просто,досега да съм рендосал масата на координата.Равна е,но ме дразнят ситните чертички по масата между каналите.

[sek.1]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Плътен профил 30х30 е доста по деформируем от 80х60х6мм. Ако позвам него трябва наистина да е подпрян доста често. Съвсем проста симулация само за относително сравнение. Еднометрови профили твърдо фиксирани в единия край. На другия е приложена сила 100N (грубо 10кг).

[ATTACH=CONFIG]979909[/ATTACH]

Естествено че трябва да е подпряно на поне 4 - 6 места при 2 000 мм дължина но ти позволява прецизно да регулираш дори и възникнали после във времето деформации . Това което си показал е симулация на лост от втори род което няма как да се получи при теб поне не си го поставил като изискване закрепване само в единя край . Така ще избегнеш въобще фрезоването на тази конструкция .

[turtey]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Не е нужно масата да е равна, стига софтуера да знае колко е крива.

[gnomcat]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Предполагам,че ще използваш линейни направляващи и винтовосъчмени двойки за движение.Според мен си направи маса и напасни всичко по нея,тя ще ти послужи за база,по която да свериш направляващите.
Тоя филм със разстъргването на масата при готова машина го забрави.Оста Z която трябва да е строго вертикална на масата,отзад "обира" паяжина и за да се получи както трябва инструмента трябва да излезе и със задният си край.А за да се случи това,масата трябва да е по-къса по Х,така,че инструментът(борщангата) да може да обхване цялата маса във началото и да може да излезе докрай със задният си край.Всякакви други схеми,примерно минаване на два-три пъти и неизлизане на инструмента докрай,водят до абсурдни отклонения.

P.S.Ако беше толкова просто,досега да съм рендосал масата на координата.Равна е,но ме дразнят ситните чертички по масата между каналите.

@turtey Мисля, че за някои ситуации масата трябва да е равна. В предишния пост писах за такива. Ако закрепя равен детайл към "крива" маса - обработката му в/у противоположната повърхност също ще е крива. Фрезера ще се движи по кривината на масата. Ако не бъркам нещо де

Абсолютно си прав, че масата трябва да бъде по-малка както по X, така и по Y. Мислех за разстръгване с влизане и излизане по цялата маса. Недостатъка е че се намалява площта отстрани, която може да за използва за закрепване на по-голям детайл. Благодаря. Ще тръгна от равна маса. Тогава и тя трябва да може да се коригира.

@sek.1 Симулацията беше само относителна - за сравнение. Наистина нямам такъв лост при мен. Но тази твоя идея за калибриран профил все повече ми харесва. Ще видя по-големите размери. Имам въпрос към теб sek.1
Ако не се бъркам rumbata ми каза, че при теб има или голям рутер или фреза. Конструкционния ми профил за портала, вероятно също ще се нуждае от челосване. Още не съм го мерил колко е крив. Размера е 100х200х860мм. Ще се фрезова откъм едната 200мм страна. Ще стане ли при теб? Ето профила:

[turtey]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Не. Компенсира се.
Било с моторче по З било с плаващ инструмент.
Второто е по-тъпо решение.

[ak101]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Потърси "auto leveling 3d printer" има много информация.

[gnomcat]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

@turtey, @ak101
Добре. Благодаря и на двамата. Ще почета по темата. Аз съм с Mesa 7i76E карта и LinuxCNC. Сега чета, че има вградена поддръжка за auto leveling. Благодаря отново !

[turtey]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Не знам как точно е на линукса, но като цяло, след като монтираш чудото се пуска да си направи карта с отклонения от идеалната равнина и после по нея коригира

[gnomcat]

От: Търся фрезист за челосване на голям детайл

Добре turtey.
По съвет на sek.1 си харесах калибровани профили. В АС има 2 вида:
СИС (h11) С45 Ит-Тр кв 60х60
СИС (h11) S355J2C+C Ит-Тр кв 60х60
За S355J2C намерих данни за якост (при тази дебелина) м/у 500-700 Mpa. Стомана 45 якост на опън 598 Mpa. Т.к. няма опит с метали, какво препоръчвате за носещите профили?