Budowa plotera 2,5 x 1,5 m z przecinarką plazmową

Witam Forumowiczów!
Staram się już nie zakładać tematów bez potrzeby, ale tutaj jednak sobie na to pozwolę. Chciałbym otworzyć wątek, który będzie worklogiem z budowy plotera. Mój dobry kolega prowadzi warsztat, gdzie buduje konstrukcje na zlecenie, obrabia, spawa metal. Jest dobry w tym co robi i ma zaplecze w postaci dobrego sprzętu spawalniczego oraz ludzi z równie dobrymi umiejętnościami. Niedawno poprosił mnie, abym pomógł mu w budowie plotera do przecinarki plazmowej. Kolega wykłada pieniądze, wykonuje to co będzie w stanie sam zrobić a ja pomagam zaprojektować całość, a w szczególności elektronikę z napędem.
Dzisiaj po raz pierwszy usiadłem do Inventora, że zakończyć fazę przemyśleń i zacząć coś robić w kierunku końca.
Oczekiwania:

• Pole obróbki 1000 x 2000 [mm]
  Maszyna zaprojektowana tak by pracowała bezawaryjnie w warsztacie
  Dokładność lepsze niż przy cięciu z ręki

Wiem, że zwrócicie mi uwagę o tą "dokładność", ale nie chciałem tutaj sypać wartościami typu "1 mm" albo "0,1 mm" bo to wyjdzie w praniu, ważne by maszyna działała automatycznie, wycinała lepiej niż z ręki i żeby powtarzalność była dobra.
Napęd
Pomyślałem, by bramę napędzać dwoma paskami zębatymi napędzanymi z jednego silnika krokowego. Paski zapewnią szybki posuw, a jeden silnik przymocowany do ramy wyeliminuje możliwość "koszenia" bramy. W związku z tym, że ploter będzie miał ok 2,5 m długości to potrzebne będą solidne prowadnice. Prawdopodobnie wałki podparte miejscowo.
Na bramie również zastosowali byśmy pasek zębaty, ale jako prowadnice użylibyśmy wałków niepodpartych 20 mm. Jeszcze nie liczyłem jak bardzo by się ugięły, ale bez podpór będzie łatwiej to wszystko złożyć.
Oś Z najprawdopodobniej na śrubie trapezowej TR10x2.
Elektronika
Tutaj mam dwie opcje do wyboru:

• Sterownik od ZelRP
  Trzy sterowniki TB6600, testowałem je i są bardzo dobre

Mechanika
Póki co w Inventorze zaprojektowałem ramę z rur o przekroju kwadratowym 70x70x4 [mm]. Na środku ramy przy obciążeniu statycznym siłą 500N skierowaną w kierunku podłoża mamy ugięcie na poziomie 0,02 mm, czyli może być.
Brama wykonana będzie z aluminium. Będą to dwa kawałki blachy wycięte na laserze, przymocowane do łożysk liniowych oraz pasków. Połączone ze sobą profilami oraz wałkami hartowanymi(prowadnicami).
Pytania:
1. Czy paski zaczepione do bramy i napędzane jednym silnikiem na długości 2,5 metra zdadzą egzamin? Boję się o to, że by szybkich zmianach kierunków wpadną w oscylację.
2. Jakiego typu paski użyć? Jak dobrać szerokość?

Poradzicie coś koledzy?[/b]

1. Tak, paski na tej długości będą wpadać w drgania przy szybkich zmianach kierunku cięcia i przy dużych przyspieszeniach (najbardziej będzie to widoczne przy cięciu cienkich blach gdzie prędkości są większe). Można paski podeprzeć jakimś kątownikiem czy profilem albo je po prostu położyć na profilu który będzie gasił drgania i niwelował zwis pasa.



2. Pasek proponuję HTD 5M15. Nic większego Ci tam nie potrzeba.

Dzięki za szybką odpowiedź. Na chwilę obecną udało mi się zaprojektować tyle:






Wybrane rozwiązania:
Szyny Hiwin HGR20 i wózki HGW-20-CC
Paski napędowe HTD 5M-15, niestety nie wiem jak w Inventorze zrobić pasek o takiej długości, poza tym HTD nawet nie ma w bibliotece
Przełożenie napędu z silnika poprzez pasek zębaty na wał o średnicy 12 mm. Łożyska podtrzymujące wał to UCP-201.

Pytania:
Czy wał nie będzie za cienki? Miałby długość ok 1,7 m.
Silnik napędzający bramę będzie miał najmniej 3Nm. Nie wiem jakie przełożenie zastosować. Może po prostu 1:1 silnik <-> wał ?
Gdybym szyny zamocował to ramy od góry to łatwiej by mi było wtedy paski przymocować do bramy i rozważam takie rozwiązanie.
Z czego najlepiej zrobić "stół"? Zwyczajnie dać tam płaskowniki?
Czy do montażu szyn dobrze było by te rury najpierw przelecieć na frezarce? Chodzi mi o ich montaż możliwie jak najdokładniejszy.

Zapmnij o tak cienkim wale na takiej długości dotego na wahlakach. Ja byn radził 16mm + podparcie na środku.
Ramę też muszisz wzmocnić dodatkowymi zastrzałami w osi x plus połączyć środkiem. Może wspawaj sobie poprzeczki 40x40 wyrównując z dołem tego co masz i już będziesz miał podparcie dla płaskowników.

Ile +/- będzie cie kosztować ten ploter -materiały?

Cisowianka,
To co widać na obrazkach bez ramy i robocizny wyliczyłem na ok. 2700 zł. Brama z osią Z powinny kosztować niewiele w porównaniu do podstawy i tych szyn Hiwin.
SmuG,
Też tak myślałem i faktycznie dam większe łożyska i wałek 16 mm. Wtedy będę musiał koła zębate dać chyba te z taperlock.
Popracuję jeszcze nad ramą

JA w swojej plaźmie dałem wałek łożyskowy 20mm. Kół nie roztaczałem na średnicę wałka tylko przykręciłem jedną centralną śrubą do czoła wałka (takie rozwiązanie spotykałem w samochodach osobowych w rozrządzie i jak tam to dawało radę to i w ploterku wytrzyma wieki). Trzeba tylko kółko dobrze zatoczyć żeby wałek wszedł w nie na jakieś 3 mm dzięki czemu samo się wycentruje. Trudnością może być konieczność splanowania końców wałka, wywiercenie i nagwintowanie otworów w nim. Sam zrobisz jak Ci wygodniej będzie. Taper lock fajny bo daje duże pole montażu ale swoje kosztuje.

sensowne ceny taperów są w atlantis-pt.pl

Postaram się do jutra podesłać Wam projekt bramy i powiecie co o tym myślicie i czy nie będzie się to bujać wszystko na boki.
W jaki sposób zrobić naciąg pasków? Będą bardzo długie więc trzeba będzie je odpowiednio naprężyć.