Goedkoop beginnen; eShapeoko

[JoepS]

8 Jaar na m'n eerste topic heb ik er nu echt genoeg van. Ik droom nog steeds van een mooie portaalfrees naar voorbeeld van de OSPF, maar het blijft al jaren bij dromen en er gebeurt maar niks. Hoe komt dit dan? Nou, dat is enigzins gewoon mijn karakter , maar het heeft ook te maken met de kosten van de OSPF. 6K is me toch net te gortig als beginmachientje. Ik heb daarnaast alleen maar een goedkoopie kolomboor met flink wat speling en zonder kruistafel, dus ik kan zelf geen onderdelen maken. Ik heb door de jaren heen een hoop bouwpakketten, zelfbouw- en kant en klare machines gezien en weet nu dat volledige zelfbouw geen optie is voor mij als beginner. Ik ben eerder al aan een ander soort zelfbouwmachine begonnen en door voortschrijdend inzicht moest ik de conclusie trekken dat ik eigenlijk opnieuw zou moeten beginnen. Kant en klare machines zijn me daarnaast te duur (Sorotec, PFM2.5), te beperkt (Stepcraft, 3040) of te onbetrouwbaar (6040, OMIO X6). Tweedehands machientjes zijn me vaak te duur en/of te gammel.

Ik heb laatst de eShapeoko gevonden. Ja ja, ik weet het. V-wielen op een dun aluminium profieltje en kleine tandriemen. Ik verwacht er dan ook niet veel van. Ik ga ervan uit dat hout geen probleem is, zolang ik 't maar rustig aan doe en uitgaande van de ervaringen van anderen hoop ik er ook enigzins nauwkeurig (maar langzaam) gaten mee te kunnen frezen in aluminium. Da's voldoende om de basis te leren en de machine zelf een beetje te kunnen upgraden.

Maargoed, voor 400-475 euro heb ik een bouwpakket van een betrouwbare Europese verkoper waar ik alleen nog maar een voeding, 4 drivers, 4 stappenmotoren een controlebordje en een spindel moet toevoegen. (En kabelrupsen en askoppelingen) Ik heb thuis nog een Arduino Uno liggen en wil daarnaast de volgende drivers kopen:
https://www.aliexpress.com/item/3299804 ... b201603_53

En de volgende stappenmotoren:
https://www.omc-stepperonline.com/nema- ... C&limit=50

En deze voeding:
https://www.omc-stepperonline.com/400w- ... 00-36.html

Als spindel ga ik een oude Hitachi FM8 bovenfrees gebruiken. Het is een licht en compact dingetje zonder snelheidsregelaar. Mocht dat niet voldoen, dan kan ik altijd nog upgraden naar een Makita RT0700C.
Limit/homing switches en montage kan ik goedkoop bij de leverancier kopen.
Ik ga beginnen met GRBL en Fusion 360 of een soortgelijk programma.

De stappenmotors zijn waarschijnlijk overkill, zeker voor de Z-as. Ik overweeg zelfs om een lichter model te kopen specifiek voor de Z-as omdat de motoren hierboven 1,3Kg per stuk wegen. Ik weet niet of het portaal dat zo leuk gaat vinden Ik zou deze zwaardere motors wel nog kunnen gebruiken in een zelfbouw portaalfrees. Dual shaft is redelijk zinloos tenzij ik de machine handmatig wil bedienen (waarschijnlijk niet) of encoders wil installeren (heel misschien). 8 Draadjes is een beetje kut, maar het lijkt er op dat ik per motor 2 paar draden aan elkaar moet solderen zodat 'ie bipolair is i.p.v. unipolair en dat kan ik wel denk ik Hoe dan ook, veel Nm voor weinig geld en een goede match met de TB6600 drivers.

De TB6600 drivers kunnen max 3.5A (volgens mij officieel 3A continu) leveren. Met dipswitches is 'ie zelfs op 2.8A te zetten, dus een mooie match voor de motoren die bipolair 2.83A nodig hebben. De driver kan volgens een post op een forum alleen niet zo snel i.c.m. kleine microsteps, maar ik was toch niet van plan om te racen, dus dat komt goed denk ik. Duurdere drivers is voor dit machientje overkill.

Ik vraag me af of de voeding wel voldoet. Ik heb voor een 36V model gekozen omdat ik ergens gelezen had dat dat qua prestaties beter zou zijn voor de stappenmotoren? Meer dan 36V lijkt me i.i.g. niet verstandig gelet op het maximale ingangsvoltage van de TB6600 (40V of zoiets). Wat betreft ampere heb ik geen idee of de voeding voldoet om de 4 stappenmotoren van stroom te voorzien. Heeft iemand daar advies voor?

Mocht iemand opmerkingen hebben, dan hoor ik het graag.

[Kjelt]

Je hebt een 36V 11A voeding en je steppers gebruiken max 3A.
Dan zou dat voldoende moeten zijn want je gebruikt toch nooit alle vier de steppers tegelijkertijd op vol vermogen.
Dus gewoon mee beginnen als de voeding het niet aan kan merk je dat snel genoeg en kun je altijd nog voor een extra kleinere voeding kiezen waar je een van de stepperdrivers los mee voedt.

[benkr]

Ja, zo ongeveer ben ik ook begonnen. Ik heb mijn drivers en motoren alleen weer snel verkocht omdat ze totaal niet bij elkaar pasten waardoor ik stikveel resonantieproblemen had.
Bedenk je nog een keer of 2 a 3 en ga dan toch voor een wat degelijkere machine, geen dure machine maar wel een degelijke.
Probeer uit te gaan van goedkope gebruikte lineaire geleidingen die je b.v. koopt bij JVE in Eindhoven, koop daar dan ook meteen een paar KO spindels als hij die heeft liggen.
Bout een frame in elkaar van stalen kokers of aluminium profiel van Kelders of ergens anders vandaan, maar ga voor iets degelijks.
Laat die drivers ook voor wat ze zijn en schaf minimaal een paar Leadshine DM drivers aan, die kosten nieuw iets van 30 Euro per stuk maar die presteren echt stukken beter dan die TB dingen. Bedenk dat ze ook voor je volgende machine weer bruikbaar zijn.
Ook op die gammele boormachine en desnoods gewoon uit de hand met de accuboor is het goed mogelijk om een goede machine te bouwen, en als er toch een paar dingen zijn die je niet zelf kunt dan heb je hier op het forum een hele grote vijver met allemaal behulpzame medestrijders, gebruik ze, ze doen het graag.

Begin eens met aan te geven waar die machine gaat wonen, wellicht zit er vlak bij je wel een enorm uitgebreide hobbyruimte van een medeforumlid die je graag op weg helpt.

[hobbycnc23]

Goed advies Ben! Heel veel lezen op dit forum helpt goed, heb er erg veel van opgestoken.
Ik ben in november begonnen met deze leuke hobby en de mechanica is bijna af. Ik heb alleen een kolomboormachine en een tafelcirkelzaag machine en daar kom je heel ver mee. In bijna elk dorp of stad is wel een hobbywerkplaats of dorpswerkplaats te vinden met alle machnes die je nodig hebt. Machinehuur 2 à 5 euries per uur!

[hfjbuis]

Ik vraag me af of de voeding wel voldoet.

Het vermogen van 400 Watt is voor deze motoren samen meer dan genoeg. Per winding (4 per motor) 3A over (naar schatting) zo'n 2 Ohm is 6W of zo'n 24 W per motor. De maximale stroom trekt de motor alleen als hij stil staat. Dan werkt de driver als een "stepdown converter" waardoor de voeding maar een "fractie" van de stroom hoeft te leveren. De voeding zit wel goed!

Het zijn motoren met 8 draden. De TB6600 driver is gemaakt voor 4 draden. Je moet de windingen dan ook in serie zetten (niet parallel, dat trekt de driver niet). Het schema bij de motor laat wel zien hoe dat moet.

Begin met het aansluiten van één motor en één driver. Gaat wat fout, dan gaat slechts één driver in rook op. Je hoeft ook niet meteen op de maximale stroom te starten. De helft om te beginnen is ook genoeg.

Als je de TB6600 driver op eBay koopt, kost hij zo'n € 7. Koop er dan een extra, want de kwaliteit van eBay is niet altijd goed. Je kunt ook beginnen met één driver. Als hij niet bevalt, kun je altijd nog op een ander type overschakelen.

Voor de GRBL controller (arduino) zijn schroef connectoren en dupont kabels te koop. Dat maakt de montage wel zo makkelijk. Zoek maar op "arduino screw shield en Dupont male cable". Voor de rest een paar kleine breadboards (ik heb ze met 6 x 5 connectoren) voor het doorlussen en splitsen van kabels en je bent snel aan de gang.

Gebruik voor het aansluiten van gestripte kabels, ter voorkoming van kortsluiting, altijd adereindhulzen (ferrule isolated) en krimp ze met een tang op de kabel. Voor nog geen € 10,00 op eBay te koop en je hebt er levenslang plezier van.


veel plezier van je project

[benkr]

Ik vraag me af of de voeding wel voldoet.

Het vermogen van 400 Watt is voor deze motoren samen meer dan genoeg. Per winding (4 per motor) 3A over (naar schatting) zo'n 2 Ohm is 6W of zo'n 24 W per motor. De maximale stroom trekt de motor alleen als hij stil staat. Dan werkt de driver als een "stepdown converter" waardoor de voeding maar een "fractie" van de stroom hoeft te leveren. De voeding zit wel goed!

Het zijn motoren met 8 draden. De TB6600 driver is gemaakt voor 4 draden. Je moet de windingen dan ook in serie zetten (niet parallel, dat trekt de driver niet). Het schema bij de motor laat wel zien hoe dat moet.

Begin met het aansluiten van één motor en één driver. Gaat wat fout, dan gaat slechts één driver in rook op. Je hoeft ook niet meteen op de maximale stroom te starten. De helft om te beginnen is ook genoeg.

Als je de TB6600 driver op eBay koopt, kost hij zo'n € 7. Koop er dan een extra, want de kwaliteit van eBay is niet altijd goed. Je kunt ook beginnen met één driver. Als hij niet bevalt, kun je altijd nog op een ander type overschakelen.

Voor de GRBL controller (arduino) zijn schroef connectoren en dupont kabels te koop. Dat maakt de montage wel zo makkelijk. Zoek maar op "arduino screw shield en Dupont male cable". Voor de rest een paar kleine breadboards (ik heb ze met 6 x 5 connectoren) voor het doorlussen en splitsen van kabels en je bent snel aan de gang.

Gebruik voor het aansluiten van gestripte kabels, ter voorkoming van kortsluiting, altijd adereindhulzen (ferrule isolated) en krimp ze met een tang op de kabel. Voor nog geen € 10,00 op eBay te koop en je hebt er levenslang plezier van.


veel plezier van je project

Nee, de spoelen moeten juist parallel geschakeld worden, met die stroom zit het wel goed, je krijgt die motoren toch niet in de buurt van hun nominale vermogen maar de maximale stroom van die TB6600 drivers is voldoende. Als je ze in serie zet dan verdubbel je de zelfinductie en is die het viervoudige van wat die is bij parallel schakelen, en dat bepaalt heel sterk het dynamische gedrag van de motor. Bij een hoge zelfinductie hoort per definitie een hoge voedingsspanning en die heb je niet met een TB6600, het maximum is 40 Volt.

Ja, vrijwel al die Chinese TB6600 (en TB6560) dingen hebben een groot probleem, ze zijn heel slecht in elkaar gezet, de grote chips dienen heel goed gekoeld te worden en daar mankeert het echt altijd aan, bramen, gebrek aan koelpasta, schroefjes niet vast enz. Dat betekent meestal dat die dingen geen lang leven beschoren zijn, schroef daarom vooraf het ding open en monteer de koelplaat goed met een heel klein beetje koelpasta er tussen, niet te veel want ook dat is slecht (er hoeft maar 40um tussen, dat is eigenlijk de pasta er op smeren en die er meteen weer afhalen zodat er slechts een heel dun filmpje blijft zitten)

Inderdaad Arduino met GBRL kan ook maar ik zou er niet aan beginnen, zeker niet met de motoren die jij hier aanhaalt, dat past echt niet bij elkaar.

Ja, die adereindhulzen is een goed idee maar of je dat nu voor die paar draadjes moet doen? Vertinnen kan ook, maar dat is een echt slecht idee, de tin vervormd en de draad zit na een tijdje echt weer los.

[hugo stoutjesdijk]

Ja, die adereindhulzen is een goed idee maar of je dat nu voor die paar draadjes moet doen? Vertinnen kan ook, maar dat is een echt slecht idee, de tin vervormd en de draad zit na een tijdje echt weer los.

Waarom haal je het dan aan, en waarom zou je een paar draadjes niet van adereindhulsjes voorzien? Heeft dat alleen nut boven de ...tallen?
Vertinnen, ik leerde het 40 jaar (eigenlijk meer) al dat dat de grootste ellende was die je kon verzinnen, maar nog steeds duikt het hier of daar op. (youtube filmpjes e.d.)
De spotjes die je in die tijd kocht was ook allemaal vertinde draad, na een jaartje altijd wazig schakelgedrag, geheid vertinde uiteinden in de kroonsteen.
Laatst nog de antiek kip caravan van de buurman, overal kroonstenen en vertinde draden (orgineel) daar was ik even zoet mee om al die verstopte doorverbindingen terug te vinden.

(het is natuurlijk wel handig als je de draadjes daarna wilt gaan solderen)
En zelfs dat staat ter discussie als het een trillingsgevoelige omgeving is, omdat de tin tussen de litse trekt, draad wordt hard en er kan draadbreuk ontstaan. In de garage mag er niet meer gesoldeerd worden aan draadjes, alleen krimpverbindingen.

[serum]

Paar basisregels; Koop een diafragma krimptang. (met 6 of meer delen ipv 4) van 0,2 t/m 6mm2, gekrompen op een manier zoals het heurt. En doe jezelf dan meteen een lol en bestel een flink assortiment aderhulsjes. het leven wordt er zoveel aangenamer door. (net zoals de bulkaanschaf van krimpkous in het zwart in alle maten tot een mm of 14) .. Spul kost geen drol en je wil toch niet op zaterdag=projectdag (of op 1minuutnasluitingstijd) voor naar de winkel hoeven.

[javanree]

Paar basisregels; Koop een diafragma krimptang. (met 6 of meer delen ipv 4)

Waarom niet 4? Ik heb al tijden een goede tang met 4 delen en die bevalt me prima. Enige nadeel is dat met 4 delen een huls soms net niet meer in een rond gaatje past terwijl dat met een 6-delige waarschijnlijk net wel had gekund, maar dat is bij mij amper aan de orde.

[benkr]

Ja, die adereindhulzen is een goed idee maar of je dat nu voor die paar draadjes moet doen? Vertinnen kan ook, maar dat is een echt slecht idee, de tin vervormd en de draad zit na een tijdje echt weer los.

Waarom haal je het dan aan, en waarom zou je een paar draadjes niet van adereindhulsjes voorzien? Heeft dat alleen nut boven de ...tallen?
Vertinnen, ik leerde het 40 jaar (eigenlijk meer) al dat dat de grootste ellende was die je kon verzinnen, maar nog steeds duikt het hier of daar op. (youtube filmpjes e.d.)
De spotjes die je in die tijd kocht was ook allemaal vertinde draad, na een jaartje altijd wazig schakelgedrag, geheid vertinde uiteinden in de kroonsteen.
Laatst nog de antiek kip caravan van de buurman, overal kroonstenen en vertinde draden (orgineel) daar was ik even zoet mee om al die verstopte doorverbindingen terug te vinden.

(het is natuurlijk wel handig als je de draadjes daarna wilt gaan solderen)
En zelfs dat staat ter discussie als het een trillingsgevoelige omgeving is, omdat de tin tussen de litse trekt, draad wordt hard en er kan draadbreuk ontstaan. In de garage mag er niet meer gesoldeerd worden aan draadjes, alleen krimpverbindingen.

Adereindhulzen zijn eigenlijk altijd een must, maar of je nu voor 10 verbindingen een tang plus een assortiment hulsjes aan moet gaan schaffen vraag ik me echt af, dat bedoelde ik hier.

[benkr]

Paar basisregels; Koop een diafragma krimptang. (met 6 of meer delen ipv 4)

Waarom niet 4? Ik heb al tijden een goede tang met 4 delen en die bevalt me prima. Enige nadeel is dat met 4 delen een huls soms net niet meer in een rond gaatje past terwijl dat met een 6-delige waarschijnlijk net wel had gekund, maar dat is bij mij amper aan de orde.

Ik prefereer toch ook zo'n tang die met 6 of 8 bekjes knijpt ipv eentje met 4. Ik knijp ondanks dat toch vaak een geknepen (zeshoekig) hulsje met een combinatietang wat platter omdat het anders niet past, dit zou dan toch spreken voor een tang met 4 bekjes. Het zal dus wel pure gewenning zijn.

[serum]

Waarom niet 4? Ik heb al tijden een goede tang met 4 delen en die bevalt me prima. Enige nadeel is dat met 4 delen een huls soms net niet meer in een rond gaatje past terwijl dat met een 6-delige waarschijnlijk net wel had gekund, maar dat is bij mij amper aan de orde.

Als je iets krimpt, ontstaat de meeste druk in het midden, in hoeken het minst. 90 graden of 60 graden zit daarbij een behoorlijk gat tussen. en daarnaast;
met 4 delen past een huls soms net niet meer in een rond gaatje past terwijl dat met een 6-delige waarschijnlijk net wel had gekund.. Daarom dus. :)

[hugo stoutjesdijk]

Maar meestal zijn de ruimtes onder een schroefje bij mij vierkant, zolang het geen kroonsteentjes zijn.

[hfjbuis]

Nee, de spoelen moeten juist parallel geschakeld worden, met die stroom zit het wel goed, je krijgt die motoren toch niet in de buurt van hun nominale vermogen maar de maximale stroom van die TB6600 drivers is voldoende. Als je ze in serie zet dan verdubbel je de zelfinductie en is die het viervoudige van wat die is bij parallel schakelen, en dat bepaalt heel sterk het dynamische gedrag van de motor. Bij een hoge zelfinductie hoort per definitie een hoge voedingsspanning en die heb je niet met een TB6600, het maximum is 40 Volt.

@JoepS gaat beginnen met lage snelheden. Met deze TB6600 drivers en 36 V voeding, zullen de steppers herrie maken bij lage snelheden. Door ze parallel te schakelen zal de verdubbelde zelfinductie dit behoorlijk dempen. Op basis van mijn ervaring met TB600 drivers, 24 V voeding en 4A Nema 24 steppers met spoelen in serie geschakeld, verwacht ik niet dat de verdubbelde zelfinductie de maximale snelheid zal beperken.