Eerste ontwerp portaalfrees

Alle in grote lijnen opgebouwde aluminium, stalen en houten cnc-machine`s

Moderators: audiomanics, Moderators

Plaats reactie
hobbycnc23
Berichten: 69
Lid geworden op: 31 okt 2018 19:02
Locatie: Geldrop

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door hobbycnc23 » 09 nov 2018 18:45

Heb zowel Draftsight als Fusion 360 gedownloaded en ga beiden uitproberen, dan kom ik er snel achter welk programma ik het snelst oppak. En ook zal ik dan hoop ik ontdekken welk programma intuïtief het fijnste is. Want dat vind ik wel belangrijk, tegenwoordig maken ze hiermee de software goed toegankelijk.....Ik zal mijn ervaringen met jullie delen.

hobbycnc23
Berichten: 69
Lid geworden op: 31 okt 2018 19:02
Locatie: Geldrop

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door hobbycnc23 » 15 nov 2018 22:05

De keuze tussen 3D (Fusion 360) of 2D (Draftsight)was ik snel uit.
Met Draftsight had ik flinke opstart problemen, als je helemaal van nul af begint dan heb je behoefte aan Tutorials, die heb ik in Draftsight niet gevonden maar daarentegen in Fusion 360 wel. Zeer goed etutorials die je meteen op weg helpen!!
Dus de keuze is Fusion 360 geworden. Je kunt daar ook met 2D beginnen en het leuke is met één muisknop heb je een 3D op je scherm staan.Fusion heeft heel veel mogelijkheden, dus ben wel ff bezig de basics te leren. Ik wil eenvoudig beginnen en die sterkte berekeningen en mooie gekleurde stress plaatjes hoef ik ff niet. Gewoon op de computer een eenvoudige portaalfrees machientje ontwerpen en vervolgen.
Wat dat laatste betreft vertel ik wat meer over mijn bevindingen in de volgende post.

Maar allereerst heeft iemand nog hints, tips etc. om Fusion een beetje vlot te leren voor een pensionado?

hobbycnc23
Berichten: 69
Lid geworden op: 31 okt 2018 19:02
Locatie: Geldrop

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door hobbycnc23 » 15 nov 2018 22:36

Voor wat betreft het machien, het volgende.
De profielen heb ik reeds gekocht zoals gemeld, 1/5 X 2 inch. vergelijkbaar met de S uitvoering, dus redelijk zwaar en stijf uiteraard.
Het gewicht is 3,75 kg/mtr. Een aantal stukken van 80 cm en twee stukken van circa 2,5 mtr.
De tekening ga ik pas maken als ik de geleidingen en de kogelomloopspindels heb en pas daar de lengte van de profielen op aan. Is lijkt mij veel handiger dan andersom en er dan achter komen dat je die dure spullen allemaal op maat moet laten maken. Het werkgebied rolt hier dan pas dus uit.
Voor wat die geleidingen en spindels betreft gaan mijn gedachten uit naar de spullen (gebruikt of nieuw) van JVE.
Voor de X as twee stuks NSK LU 150670 AL lengte 670mm. Spindels twee stuks NSK kogelomloopspindel KO 830 mm, spoed 20 mm(!)
Voor de Y-as de bij JVE te koop zijnde schroefspindel met geleiding THK KR3310A +600LPO, lengte 600mm. Zonder portaalbalk, om gewicht te besparen t.b.v. de massatraagheid.
De Z-as geleiding twee maal THK RSR7W-2W, lengte 225 mm. Spindel rond 8 mm, spoed 2,5 mm, lengte 228 mm.
Voor wat betreft die grote spoed op de X-as, is het dan beter om met een tandriempje te werken om zo een vertraging van de omloopsnelheid van de stappenmotor te verkrijgen ten behoeve van de nauwkeurigheid?

HH ervaring- en kenniskundigen schiet er maar op. Leer ik van

Kjelt
Donateur
Berichten: 1214
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door Kjelt » 15 nov 2018 23:04

Dat kun je uitrekenen.
Als je spoed 20mm is en je stappenmotor 128 stapjes heeft per omwenteling is je nauwkeurigheid 0,15mm , dus wil je of een betere stappenmotor en driver of minder spoed.
Die spindels van jve komen uit een P&P machine waarbij 0,1 mm wel voldoende is en de snelheid belangrijk. Bij portaalfrezen worden vaak 5mm spoed spindels gebruikt.

hobbycnc23
Berichten: 69
Lid geworden op: 31 okt 2018 19:02
Locatie: Geldrop

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door hobbycnc23 » 15 nov 2018 23:18

De meeste stappenmotoren hebben toch een stap van 1,8 gr.? Dat geeft 200 stappen per omwenteling, dus per stap komt dat neer op 0,1 mm nauwkeurigheid. Als ik er dan een vertraging op zet van 1 op 2 krijg ik 0,05 mm nauwkeurigheid en , inderdaad als ik dan ook nog voor microsteps ga wordt het nog nauwkeuriger. 0,1 mm of 0,05 mm nauwkeurigheid is voor een eerste machientje voor mij voldoende.

Kjelt
Donateur
Berichten: 1214
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door Kjelt » 15 nov 2018 23:51

Ja je hebt gelijk, ik ben in de war met de microsteps van de driver.
Het hangt van de stappenmotor af, 1,2 en 1,8 graden zie je veelvuldig.
De moderne driver kan dan nog microsteps doen zo kun je nog nauwkeurigere stapjes maken.

skillalot
Donateur
Berichten: 3135
Lid geworden op: 19 apr 2007 19:04
Locatie: Nijmegen
Contacteer:

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door skillalot » 16 nov 2018 08:51

Bij elk stapje wat je verzet krijgt je frees dan ook gelijk 0.1mm voor zn kiezen. Het is niet alleen de nauwkeurigheid waar je aan moet denken.

hobbycnc23
Berichten: 69
Lid geworden op: 31 okt 2018 19:02
Locatie: Geldrop

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door hobbycnc23 » 16 nov 2018 09:14

Bedankt, ja natuurlijk, daar had ik iid nog niet aan gedacht!
Maar dat wordt toch pas belandrijk bij het frezen van flinke stukken bv alu, waarbij de frees in 1 stap 0,1 mm over bijvoobeeld een diepte van 20 mm moet wegfrezen?
Ik ga voornamelijk hout en printplaatjes frezen en misschien alu plaat van 4 mm dik

hobbycnc23
Berichten: 69
Lid geworden op: 31 okt 2018 19:02
Locatie: Geldrop

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door hobbycnc23 » 16 nov 2018 09:26

En in het bewerkte oppervlak is dan bij stappen van 0,1 mm ook niet echt glad neem ik aan?

Grafjan
Berichten: 214
Lid geworden op: 16 aug 2018 23:01
Locatie: Tilburg

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door Grafjan » 16 nov 2018 19:08

Dit snap ik niet, de gladheid ligt toch aan de voeding en de snijsnelheid?

Gebruikersavatar
Sven
Berichten: 4136
Lid geworden op: 24 sep 2008 09:13
Locatie: Arnhem
Contacteer:

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door Sven » 16 nov 2018 21:47

hobbycnc23 schreef:
15 nov 2018 23:18
De meeste stappenmotoren hebben toch een stap van 1,8 gr.? Dat geeft 200 stappen per omwenteling, dus per stap komt dat neer op 0,1 mm nauwkeurigheid. Als ik er dan een vertraging op zet van 1 op 2 krijg ik 0,05 mm nauwkeurigheid en , inderdaad als ik dan ook nog voor microsteps ga wordt het nog nauwkeuriger. 0,1 mm of 0,05 mm nauwkeurigheid is voor een eerste machientje voor mij voldoende.
Helaas, met stappenmotoren gaat het hier mis.

Een stappenmotor heeft "houdkracht" en die wordt uitgedrukt in Nm. dat is de kracht in stilstand, naarmate hij harder gaat draaien wordt het koppel kleiner.
Hoe groter de motor des te harder dat gaat.
En hoe kleiner de microstepping, des te meer koppel je weer verliest.

Zo kan je met kleine motoren vaak net zo hard als met zwaardere.

Als je een stepper reduceert gaat de houdkracht eerder achteruit. Mmmm, dat baseer ik op eigen ervaring met een vertraagde 1 nm stepper, als dit toch niet klopt, ik lees het graag)

Beetje warrig opgeschreven maar hoofd zit vol met watten, beter wordt het nu niet...

Oh, de gladheid ligt het meest nog aan de stijfheid van de machine geloof ik.
Sven
350 kilo aluminium, wat boutjes en moertjes en een beetje plaksel:
http://cnczone.nl/viewtopic.php?f=8&t=13039
Beginnen met CNC?
http://cnczone.nl/viewtopic.php?f=8&t=15481

benkr
Donateur
Berichten: 3253
Lid geworden op: 16 jun 2012 16:32
Locatie: Tilburg
Contacteer:

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door benkr » 16 nov 2018 23:25

Wat hier bedoeld wordt is denk ik dat de minimum stapgrootte 0,1 mm is, dat is te grof, dat zie en voel je goed bij 3D freeswerk, dat bedoeld men met "glad" zijn. Ik denk dat je hier iets van 0,01 a 0,02 mm moet hebben, en zelfs dan zie je het nog, je ziet het eigenlijk altijd, zelfs al is de stap niet eens meer te voelen, en je voelt het al heeeeeel snel.

benkr
Donateur
Berichten: 3253
Lid geworden op: 16 jun 2012 16:32
Locatie: Tilburg
Contacteer:

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door benkr » 16 nov 2018 23:51

Graag zou ik wat meer willen horen over basics. Welke stappenmotor met welk houdkoppel voor “x,y of z” freeswerk. Welke spindelmotor moet ik aanschaffen. De keuze’s die ik voorlopig heb gemaakt met betrekking tot geleiding en kogelomloopspindels, zijn die goed (redelijk) etc. Zie het topic “mijn eerste ontwerp”.
Ik probeer de basis goed en stijf te maken, zie profielen en wil met de aansturing eenvoudig beginnen (Arduino) met drivers geschikt voor de gekozen motoren.
Voor wat die geleidingen en spindels betreft gaan mijn gedachten uit naar de spullen (gebruikt of nieuw) van JVE.
Voor de X as twee stuks NSK LU 150670 AL lengte 670mm. Spindels twee stuks NSK kogelomloopspindel KO 830 mm, spoed 20 mm(!)
Voor de Y-as de bij JVE te koop zijnde schroefspindel met geleiding THK KR3310A +600LPO, lengte 600mm. Zonder portaalbalk, om gewicht te besparen t.b.v. de massatraagheid.
De Z-as geleiding twee maal THK RSR7W-2W, lengte 225 mm. Spindel rond 8 mm, spoed 2,5 mm, lengte 228 mm.
Voor wat betreft die grote spoed op de X-as, is het dan beter om met een tandriempje te werken om zo een vertraging van de omloopsnelheid van de stappenmotor te verkrijgen ten behoeve van de nauwkeurigheid?
Zowel die kleine spindel als de RSR7 geleiding is aan de kleine kant, niet dat het niet gaat, zeker wel, maar je maakt het jezelf ontzettend moeilijk, pak minimaal 12mm rails en ook minimaal 12mm KO spindels en het is allemaal wat makkelijker hanteerbaar en bereikbaar.

En die KO spindels met 20mm spoed, hij heeft ze ook met 5 mm spoed ook al staan ze niet op zijn website. Die website is trouwen op geen enkele manier een afspiegeling van wat hij heeft liggen.
Ga er gewoon heen en je vindt gegarandeerd alles wat je nodig hebt, zeker wanneer je niet al te kritisch bent op maatvoeringen.
Bel hem vooraf op, in november en december is hij meestal niet thuis, dan bivakkeert hij in Spanje, vandaar. Trek heel ruim voldoende tijd uit voor een bezoek en neem ook voldoende geld mee, en een lijst met alles wat je nodig hebt, verreweg het meeste ga je bij hem vinden.
wil met de aansturing eenvoudig beginnen (Arduino) met drivers geschikt voor de gekozen motoren
Ja, Arduino is heel aantrekkelijk, maar heeft ook zijn beperkingen hoewel die wel steeds minder worden.
Arduino gebaseerde stappenmotor drivers gaan zo ongeveer tot 1,5 a 2 A motorstroom, een veel gebruikte stappenmotorafmeting en kracht is een Nema23 3Nm motor, die stuur je niet echt optimaal aan met zo'n Arduino ding. (ja, nu krijg ik vast een aantal Arduino fans over me heen, maar ik vind het wel een punt)
Losse drivers, al dan niet Closed Loop, zijn veel flexibeler en aan te sturen met vrijwel elke "standaard" CNC besturingsinterface, zelfs ook nog met een Arduino.
Voor die CNC besturingskaart geldt dat er diverse kaarten zijn voor diverse software platforms, denk aan Mach3, Mach4, Eding, Linux enz. enz. enz.
Ga je als eerste eens verdiepen in de keuze van welk software platform je wilt gaan gebruiken, dan volgen daaruit haast vanzelf de vervolg stappen.

Gebruikersavatar
DaBit
Donateur
Berichten: 8090
Lid geworden op: 05 dec 2012 13:48
Locatie: Oss

Re: Eerste ontwerp portaalfrees

Bericht door DaBit » 17 nov 2018 09:55

Ik vind zo'n Arduino toch niet veel simpeler dan een oud PCtje met een parallelle poort of goedkoop USB-controllertje (UCCNC100 ofzo?) en Mach3.

Kwa stappenmotoren: als je geen idee hebt wat je precies moet kiezen dan is een 3Nm NEMA23 open loop of 2Nm NEMA23 closed loop stappenmotor een prima 'one size fits all'. Door de aandrijving te optimaliseren kun je wat snelheid of acceleratie winnen, maar meestal is die zuiguitdeduim 20% winst niet zo heel erg spannend.

Kwa reductie: een stappenmotor 1:1 op een spindel met 5mm spoed of kleiner levert prima resultaten in combinatie met een microstepping van 4 of meer; heel veel machines doen het zo en die frezen prima. Ga je dus een spindel met 20mm spoed gebruiken, dan zou ik 1:4 of meer reduceren met een tandriempje.

Plaats reactie