Ontwerpkeuzes Gantry om metaal te frezen

[diepchess]

Wat ik graag zou willen is dit ontwerp beter uittekenen alvorens de stalen onderdelen op maat te frezen op de BF25 CNC hier.

Het is overigens een ontwerp zo gemaakt met de onderdelen die ik hier heb liggen. Alleen de koker die feitelijk de brug vormt, die dien ik te kopen in wat we hier zien. De rest ligt hier qua materiaal - zelfs al het zand en grind voor het epoxybeton en de epoxy zelf :) (als die nog na zoveel jaar gaat werken - had hoopvolle message daar ontvangen dat oude epoxy wel weer opgeschud kan worden tot werkende epoxy - alsnog dank daarvoor!).

Dit is een opengewerkte CAD screengrab. In werkelijkheid zit er staalplaat voor de nema34 motor waar de nema34 aan is opgehangen en welke ook meer stevigheid aan de koker geeft. Dus ergo de motor zit 'opgesloten' in een koker.

VRAAG 1

De eerste vraag waar ik mee zit:

Nu ben ik dus benauwd dat hij te heet worden gaat die motor. Hoe lossen de meesten hier de koeling van de motoren op?

Zijn er al anderen die motoren in binnenste van kokers hebben gemonteerd of ben ik de enige die dat zo doet?

Kijk hij valt namelijk ook aan buitenkant te monteren natuurlijk van die koker met een adaptertje - dat snappen we allemaal. Het leek zo'n elegante oplossing 'm aan binnenkant te monteren maar ik twijfel dus heftig nu :)

VRAAG 2

Verder de Z-as heb ik hier een nema23 uitgetekend. Hoe slim is 't om daar een nema23 neer te poten? Let wel de gantry heeft dus freesmotor die er-11 heeft (watergekoelde constant torque GDK58). An sich heb ik hier nema34's zat liggen. Wel wordt de Z-as dan natuurlijk 6 kilo zwaarder ineens minimaal als ik die nema23 daar getekend upgrade naar nema34. Zal dan ook op zoek moeten gaan naar een dingetje om de veel dikkere nema34 motorschaft te connecten aan 't kogelomloopje (wat heel simpel dingetje is).

Het kladpapiertje hier beweert dat over de X en Y as deze gantry heel snel zou moeten kunnen bewegen - ik ben dan benauwd dat nema23 op de Z-as 't niet gaat redden. Wat zijn de ervaringen hier daarmee?

Op de X-assen zijn dubbele moeren overigens.

De 'gekke vorm' van de opspantafel is zo omdat ik die hier al heb - en heel tevreden mee. Lag 2e hands bij BVA.
Die ligt vanzelfsprekend vastgemaakt op 't epoxybetonnen onderstel. Zal ik dus wat gaatjes in moeten boren om 'm vast te zetten.

[diepchess]

Vraag 3: olien van de hiwin carriages. De vierkante 20mm rails zijn naamloze overigens. Bereik op de X-as wordt gelimiteerd door de 1 meter lengte van de vierkante rails. Heb hier wel eens gezien dat sommigen fikse leidingen aanleggen om olie te verversen van de carriages. Het was een keer zo'n aanbieding van jaar of 2 geleden van 4 rails van 1 meter met 8 carriages voor 200 dollar.

Voor mij misschien wat hoog gegrepen om hele leidingen aan te leggen voor smering. Als ik met de hand olie inspuit in de carriages - om de hoeveel meters hebben die verse olie nodig en welk type?

Welk spuitje doe je dat mee overigens?

[Goudgele]

Vraag 1:

Ik heb geen ervaring met stappenmotoren opsluiten in een koker. Ze kunnen natuurlijk nogal wat warmte hebben, maar het lijkt me wel verstandig als hij die ook een beetje kwijt kan. Je kan overwegen een waaier te monteren in het rechter eind van de koker, die lucht door de koker richting de motor blaast. Je maakt dan sleuven of gaten in de plaat die voor de motor komt, zodat de warmte ook weer de koker uit kan. Persoonlijk zou ik de motor gewoon bovenop het profiel monteren of aan de achterkant, als je hem niet aan de zijkant wil i.v.m. de breedte van de machine.

Vraag 2:
Wat weegt de Z-as, die je Nema 23 op zou moeten tillen en wat voor snelheid/versnelling wil je kunnen halen, en wat is het houdkoppel van dat ding? Dit is wel handig om te weten om te oordelen of het voldoet.

[Kars-cnc]

had hoopvolle message daar ontvangen dat oude epoxy wel weer opgeschud kan worden tot werkende epoxy

Schudden kan misschien ook maar het vat met epoxy in een emmer warm water zetten werkt normaal gesproken het beste. Op de duur gaat epoxyhars vaak kristalliseren, door warm maken verdwijnt dat weer.

[diepchess]

had hoopvolle message daar ontvangen dat oude epoxy wel weer opgeschud kan worden tot werkende epoxy

Schudden kan misschien ook maar het vat met epoxy in een emmer warm water zetten werkt normaal gesproken het beste. Op de duur gaat epoxyhars vaak kristalliseren, door warm maken verdwijnt dat weer.

Ja dank voor het helder uitleggen er van. Welke temperatuur zou 't water moeten hebben en hoe lang ongeveer?
En daarna kan ik de epoxyverpakking weer heel goed laten opdrogen neem ik aan en het is ok?

Want hoe epoxy reageert op water dat weten we allemaal :)

[diepchess]

Vraag 1:

Ik heb geen ervaring met stappenmotoren opsluiten in een koker. Ze kunnen natuurlijk nogal wat warmte hebben, maar het lijkt me wel verstandig als hij die ook een beetje kwijt kan. Je kan overwegen een waaier te monteren in het rechter eind van de koker, die lucht door de koker richting de motor blaast. Je maakt dan sleuven of gaten in de plaat die voor de motor komt, zodat de warmte ook weer de koker uit kan. Persoonlijk zou ik de motor gewoon bovenop het profiel monteren of aan de achterkant, als je hem niet aan de zijkant wil i.v.m. de breedte van de machine.

Vraag 2:
Wat weegt de Z-as, die je Nema 23 op zou moeten tillen en wat voor snelheid/versnelling wil je kunnen halen, en wat is het houdkoppel van dat ding? Dit is wel handig om te weten om te oordelen of het voldoet.

Er gaat enorm herontwerp komen komende dagen van de brug want die staat veel te hoog vind ik nu. Wil ik versimpelen. Maar de 'box' met de freesmotor erin wil ik wel zo bouwen. Voordeel zo op deze manier is dat de onderdeeltjes op mijn BF25 goed passen dus in theorie goed te maken zijn door ondergetekende.

Ja wat betreft de stappenmotor opsluiten - ik ben er ook nog niet over uit wat te doen. Inderdaad een soort van duct bouwen met paar gaten - maar dan komt er onnoemelijk veel stof die koker binnen die je ook niet zo snel meer opruimt dus 't moet dan een of ander enorm gat worden waar de stofzuigerslang ook naar binnen kan - komt allemaal beetje onhandig over. Gewoon motor naar buiten monteren zal 't dan wel worden!



Ik twijfel tussen een nema23 motortje nog kopen die sterker is dan wat ik heb, of anders wordt 't een nema34 want de nema23 die ik hier heb is 15 kg/cm en 400 stappen per omwenteling. Maar ja mijn box was eerlijk gezegd niet berekend op nog eens 5.5 kilo extra er bovenop voor de Z-as voor switchen van nema23 naar nema34.

Wat we hier zien op de foto hierboven is zonder de 3mm plaatjes rondom, rechts de 20mm gladde assen met een aluminium dingetje er in en de kogellagers worden geklemd tegen 't aluminium (in andere CAD beter te zien met een te frezen beugeltje. Dus 2 beugeltjes per kogellager LM20UU. Die heb ik hier nog zoveel liggen van dat soort kogellagers. Dan in midden de freesmotor GDK58 (constant torque 1 paardekracht) die is bijna 4 kilo al is mijn 'hangweegschaal' van 2.50 euro uit aanbiedingenvak van de praxis, dus dat gewicht wordt nog nauwkeuriger checken of 't niet iets lichter is. Links hangt een stalen contragewichtje welke met paar simpele belts en pulleys vastzit aan de freesmotor.

Hoe goed dit contragewicht ideetje gaat werken in de praktijk is kwestie van 'm bouwen en zien.

't extra staal bovenop voor de kogelomloop en freesmotor is er enkel en alleen omdat de kogelomloopjes die ik heb net dus te groot zijn om in de kast netjes te passen. Dus vandaar het opbouwtje bovenop. Daar de motor ook bovenuit kan komen is er ook niet bar veel ruimte voor directe bevestiging van een nema34 daar dus zou dan met belt moeten.

Of de box nu zelf zo'n geniaal idee is - het is veel werk zo'n meccanobox natuurlijk.

Nog vanuit wat andere hoeken.

[hugo stoutjesdijk]

Epoxy kun je gewoon in de oven opwarmen, ik gebruikte vroeger redelijk vaak metaalgevulde epoxy, die moest altijd eerst een poosje in de oven. Heb zo de tijd en temperatuur daarvoor even niet paraat.

[diepchess]

Epoxy kun je gewoon in de oven opwarmen, ik gebruikte vroeger redelijk vaak metaalgevulde epoxy, die moest altijd eerst een poosje in de oven. Heb zo de tijd en temperatuur daarvoor even niet paraat.

ik heb hier op de 3d printers prachtige opwarmplaten. grote plastic bak eroverheen en half uurtje wachten en het is op temperatuur die je wilt.
Met laser meet je dan welke temperatuur het binnen in de bak is.

Dus dat gaat hier heel simpel 't opwarmen - als ik maar weet hoe lang en welke temperatuur ongeveer :)
Dat wordt googlen dan.

[Kars-cnc]

als ik maar weet hoe lang en welke temperatuur ongeveer :)

Bij de gewone doorzichtige epoxy hars zie je eenvoudig dat de kristallisering weg is. Na afkoelen blijft het wel weer een tijdje goed.

[Goudgele]

Lijkt mij dat je gewoon lekker die Nema 23 van 1.5Nm die je al hebt kan gebruiken. Niet al te veel microsteps toepassen, (1/2 of 1/4 lijkt me een prima resolutie opleveren met die 400 pulsen per rotatie).

Het optillen van die massa via de ballscrew is op zich het probleem niet, de acceleratie die je kan halen is de vraag. Als deze te laag blijkt te zijn voor wat jij ervan verlangt, dan inderdaad een sterkere Nema 23 gebruiken (2 of 3Nm).
Als je switcht naar Nema 34 zal je met de acceleratie niet veel opschieten, omdat de motor-as dan ook veel zwaarder is...

[DaBit]

In de magnetron kan ook, maar dan moet je het wel regelmatig even roeren.
En hoe warm, pff, graad of 40-50 zoiets. Hoeft niet zo heel warm.

[diepchess]

Aha je doet dat net voor je 'm gaat gebruiken. Ik snap ut principe :)

Het zit hier nog in de verpakking. Heb hier 12 kilo epoxy.
Druk bezig met tekenwerk nu - maar voor andere gantry dan m'n eigen.

[DaBit]

Dat kan wanneer je wil, maar waarom zou je ont-kristalliseren als je de epoxy toch niet op dat moment nodig hebt?

Maar inderdaad, ik vind de magnetron wel handig, mits de rondborstige directie niet thuis is. Dan ben je voor een paar honderd gram in seconden klaar.
Zo'n ding verwarmt alleen bepaald niet gelijkmatig, dus vandaar dat je regelmatig even wil roeren om lokale oververhitting te voorkomen.

[diepchess]

Lijkt mij dat je gewoon lekker die Nema 23 van 1.5Nm die je al hebt kan gebruiken. Niet al te veel microsteps toepassen, (1/2 of 1/4 lijkt me een prima resolutie opleveren met die 400 pulsen per rotatie).

Het optillen van die massa via de ballscrew is op zich het probleem niet, de acceleratie die je kan halen is de vraag. Als deze te laag blijkt te zijn voor wat jij ervan verlangt, dan inderdaad een sterkere Nema 23 gebruiken (2 of 3Nm).
Als je switcht naar Nema 34 zal je met de acceleratie niet veel opschieten, omdat de motor-as dan ook veel zwaarder is...

Ik meet hier gewoon dat bij een 6mm freesje alu afname 1mm dat 15mm kracht op de Z-as gewoon nog prima kan, maar als het freesje iets groter wordt qua diameter dat het gewoon tekortschiet en hij op en neer gaat op de Z-as. Grofweg 0.01mm op de Z-as. De motor met dus 15 kg/cm holding torque weet 'm gewoon niet stil te houden dan op de Z-as.

Op de andere assen geen enkel probleem.

Dus alles precies zoals voorspelt door Dabit hier in forum - gros kracht komt op Z-as te staan.