jak przyspieszyc prace grawerki

Dyskusje dotyczące najpopularniejszego programu sterującego maszynami CNC

krank1
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Posty w temacie: 8
Posty: 141
Rejestracja: 30 cze 2006, 23:37
Lokalizacja: Piątek
Kontakt:

#31

Post napisał: krank1 » 04 wrz 2010, 11:52

cnc3d pisze: 6. Aby wyciągać wnioski odnośnie szybkości systemu należy najpierw pokazać jakieś rezultaty swojej pracy. Wielokrotnie widziałem pokazy wycinania np. dibondu z prędkością 20mm/s gdzie operator twierdził, że to jest szybko. Na moje sugestje, że to powinno być obrabiane 20 razy szybciej sypały się docinki, że nie mam pojęcia o czym mówię albo że herezje wygłaszam....


....Faktem jest, że obróbka ta wykonywana była z zachowaniem dynamicznej dokładności śledzenia serwonapędu +/- 0.005mm przy prędkości 1m/s ...
To bardzo fajne maszyny do pewnych zastosowań, jednak o prędkościach nasłuchałem się bardzo dużo a w praktyce niestety tego nie widać bo aby maszyna rozpędziła się do określonego V potrzebuje dużo czasu. Przy częstych zmianach kierunku średnia prędkość jest mizerna. Zwiększając dynamikę obrabiarka porusza się szybko jednak sterowanie wprowadza na bramę takie drgania że powierzchnia obrabianej części jest po prostu tragiczna. Maszyna ma około 3 lat i teraz pewnie sterowanie mocno ewoluowało i jest o wiele lepiej. Ciekawostką jest tylko to że nasza maszyna sprzed 6 lat na silnikach krokowych jest o wiele szybsza niż ta nowa na serwonapędach a według zapewnień miało być odwrotnie. Więc bazując na własnym doświadczeniu, proszę zrozumieć ale trudno uwierzyć mi w tą ewolucję.


Co do tych 5 mikronów przy prędkości 60 000 mm/min to proszę nie mydlić oczu abstrakcyjnymi liczbami dotyczącymi serwonapędu tylko napisać jak przekłada się to na uzyskiwane dokładności obróbki, bo użytkownika obrabiarki interesuje właśnie ta wartość a nie parametry pracy elementów maszyny.



Tagi:


cnc3d
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 18
Posty: 635
Rejestracja: 29 mar 2008, 16:48
Lokalizacja: laski

#32

Post napisał: cnc3d » 04 wrz 2010, 19:10

Zgodzę się z Szanownym Kolegą prawie w każdym punkcie.
Ale...

Należy przede wszystkim rozróżnić lekką maszynę o znacznie mniejszym obszarze roboczym od maszyny o kilkukrotnie cięższej bramie. Jeśli by włożyć do tej maszyny silniki krokowe to ledwo by ruszyła nie mówiąc o jakiejś obróbce. Faktem jest, że ta mniejsza maszyna może być dynamiczniejsza, ale ze względy na nieporównywalnie mniejsze masy do przemieszczania. System sterowania który Szanowny Kolega posiada w swojej maszynie, jest rzeczywiście starszej generacji od tego z pokazywanej maszyny. W starej wersji systemu serwo nie było możliwości zastosowania napędów automatycznie korygujących kąt bramy tak jak jest w tej chwili. Aby jednak rozwiązać problem z kątowanem się bramy przy niesymetrycznym obciążeniu zastosowano dwie śruby kulowe napędzające obie strony bramy, a aby kąt bramy się nie mógł zmieniać obie śruby sprzężone są pasem zębatym. I ten właśnie pas pomimo znacznej szerokości jest odpowiedzialny za ograniczenie dynamiki. Jeśli Szanowny kolega ustawi za duże przyspieszenie to do rozpędzenia znacznie cięższej bramy wymagana jest znacznie większa siła co powoduje drgania związane z elastycznością owych pasów.

We współczesnych maszynach z systemem sterowania umożliwiającym zastosowanie dwóch niezależnych napędów do obu stron bramy zastosowano napędy helikalne w których jest napęd bezpośredni i nie ma pasków, to z kolei pozwoliło na zwiększenie przyspieszeń do wartości pokazanych na filmie.

To jest między innymi powód dla którego nie ma maszyn uniwersalnych. Im maszyna większa i cięższa, tym jej dynamika musi spadać a wymuszanie na siłę przyspieszeń bezproblemowo osiąganych w lekkich maszynach musi nieść jakieś konsekwencje. I nawet współczesne duże maszyny z wielokilowatowymi serwonapędami nie dorównają pod względem dynamiki np. najmniejszym grawerkom nawet tym na silnikach krokowych. Po prosto dla małej grawerki przyspieszenie 0.5g nie jest żadnym problemem ponieważ np. jeśli stolik o wadze 10kg przyspieszymy do 1g silnikiem 100W to aby z tym samym przyspieszeniem poruszać bramą o masie 500kg potrzebujemy napędu o mocy 5kW.

Co do cytatu:

"....Faktem jest, że obróbka ta wykonywana była z zachowaniem dynamicznej dokładności śledzenia serwonapędu +/- 0.005mm przy prędkości 1m/s ..."

Proszę zauważyć, że dynamiczna dokładność śledzenia serwonapędu to odchyłka od wyznaczonej trasy widziana z poziomu osi silnika i oczywistym jest że na efektorze, czyli w tym przypadku na czole narzędzia dokładności będą dodatkowo obarczone błędami wynikającymi ze sztywności konstrukcji i napędów. Dlatego posługuję się tymi wartościami ponieważ dzięki wbudowanemu modułowi diagnostycznemu łatwo je zarejestrować i pokazać. Co nie stanowi oczywiście dowodu na dokładność całej maszyny, ale przecież my tu o systemie sterowania rozmawiamy.


krank1
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Posty w temacie: 8
Posty: 141
Rejestracja: 30 cze 2006, 23:37
Lokalizacja: Piątek
Kontakt:

#33

Post napisał: krank1 » 05 wrz 2010, 21:48

cnc3d pisze: Jeśli Szanowny kolega ustawi za duże przyspieszenie to do rozpędzenia znacznie cięższej bramy wymagana jest znacznie większa siła co powoduje drgania związane z elastycznością owych pasów.

..... ale przecież my tu o systemie sterowania rozmawiamy.
Problem w tym że owe drgania wymuszane są właśnie serwomotorem a nie paskami :) więc sterowanie nie jest zbyt udane skoro generuje taki ruch.
Co do poruszanych mas to posiadam dość kiepską tajwańską maszynę na najprostrzym FANUCu gdzie serwo Y radzi sobie z masą kilka razy większą z kilkukrotnie większym przyspieszeniem. Obecnie pracuję z 6 różnymi obrabiarkami z różnych lat (najstarsza ma 10 lat) i każda dynamiką bije na głowę ten ploter.

Co jest więc spieprzone w mej maszynie że chodzi jak muł ?


Co to są napędy helikalne? To są te listwy zębate? Dlaczego odeszliście od śrub, są przecież bardziej precyzyjne.


cnc3d
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 18
Posty: 635
Rejestracja: 29 mar 2008, 16:48
Lokalizacja: laski

#34

Post napisał: cnc3d » 05 wrz 2010, 23:13

Napędy helikalne są generalnie na listwach zębatych tyle, że o skośnych zębach, profil helikalny zapewnia ciągły styk pomiędzy zębami umożliwiając całkowite skasowanie luzu.

Śruby są dokładne nawet bardzo, ale mają jedną wadę, nie da się ich stosować powyżej pewnej długości ponieważ obwisną jak sznurek z praniem. Wraz ze wzrostem długości śruby muszą być coraz grubsze, aż staną się na tyle grube, że możliwość ich wykorzystania w ploterach straci sens. Ta granica to ok. 4m. Można oczywiście stosować obrotową nakrętkę zamiast śruby, ale i tak z listwami nie mają szans. Generalnie przy długościach do 1m bez dyskusji powinno się stosować śruby, jednak im dłuższy napęd tym lepsze są napędy helikalne. Dokładności obu napędów są porównywalne jeśli te na listwach zębatych są jakieś 3 razy droższe od kulowych. Pisze tak obrazowo ponieważ szlifowana i hartowana listwa zębata o tej samej dokładności kosztuje ok 3 razy więcej niż podobna śruba. Do tego dochodzi przekładnia bezluzowa z napięciem wstępnym. Jest jeszcze inny problem. Zastosowanie listew zębatych jest znacznie bardziej wymagające pod względem dokładności obróbki i montażu niż śruby kulowe. Należy oczywiście wspomnieć, że listwa listwie nie równa. Nie rozmawiamy oczywiście o miękkich listwach z frezowanymi zębami prostymi, ponieważ do napędu bramy ale wjazdowej to może i one się nadają, ale nie do CNC. Tak czy inaczej serdecznie zapraszam na prezentację nowych rozwiązań.

Awatar użytkownika

kostner
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 3
Posty: 1290
Rejestracja: 13 gru 2005, 04:41
Lokalizacja: Haan / Niemcy

#35

Post napisał: kostner » 06 wrz 2010, 11:00

W kolegi wypowiedziach zauwazylem pewna prawidlowosc. Okolo 2-3 lata temu byl podobny temat gdzie uzytkownicy m.in. skarzyli sie na dokladnosci i predkosci maszyn Kimla. Wtedy tez byl argument: ... eee bo to sa stare maszyny ale te co teraz robimy wow hiper super duper. Teraz to samo: ... eee maszyny sprzed 3 lat to szrot ale te co teraz robimy to olaboga ... .

Podejrzewam ze padnie argument ze kazdy idzie do przodu i naturalnie bedzie mial kolega racje, tylko ze postep technologiczny firmy Kimla na pewno nie jest tak duzy ze maszyny ktore wyprodukowaliscie 2-3 lata temu sa nieporownywalne z aktualnymi maszynami kolegi.
Jeżeli prąd nas nie zabije to nas napewno nie wzmocni :(


cnc3d
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 18
Posty: 635
Rejestracja: 29 mar 2008, 16:48
Lokalizacja: laski

#36

Post napisał: cnc3d » 06 wrz 2010, 19:58

Szanowni Koledzy, obawiam się jednak że to jest fakt. Tempo w jakim rozwijają się systemy sterowania firmy Kimla jest wysokie. Z tymi prędkościami i przyspieszeniami to tak jak z samochodem. Jak kupimy nowy to wydaje nam się, że jest bardzo szybki i ma "kopa", jednak po jakimś czasie się przyzwyczajamy i pragniemy większych osiągów. Więc zmieniamy samochód na lepszy i znów przez jakiś czas jest super, ale się przyzwyczajamy i... Jest takie przysłowie, że apetyt rośnie w miarę jedzenia. Ta sama maszyna dla jednych jest szybka dla innych wolna i nic na to nie poradzę. Po prostu różne wymagania.

Problem, w tym że aby ocenić wydajność maszyn trzeba je z czymś porównać. Nie twierdzę, że maszyny Kimla są najszybsze i najdokładniejsze na świecie, ale w danym miejscu i w danym czasie raczej nie mają konkurencji. I tak jak kilka lat temu w Polsce zakup maszyny Kimla był najlepszym wyborem, tak i teraz nic się nie zmieniło -tzn. wszyscy się rozwijają -robią coraz lepsze maszyny i aby nie zostać w tyle należy rozwijać swoje produkty, a to że firma Kimla dużo inwestuje w rozwój nowych technologii daje wymierne efekty.


Potwierdzeniem tej tezy jest zlecanie wymiany systemu sterowania w maszynach innych firm na system sterowania Kimla. Firma przerobiła już kilkadziesiąt maszyn różnych firm między innymi: AXYZ, PACER, OBRUSN, ISEL, MILL, GERBER, LASERKOMB, INFO-TEC, CIELLE, PYFFEL, VISION, ROLAND, i wiele innych. W każdym przypadku zwiększenie wydajności było kilkukrotne. Jeśli by tak nie było, właściciele tych maszyn nie mieli by powodu do przerabiania swoich urządzeń.


krank1
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Specjalista poziom 1 (min. 100)
Posty w temacie: 8
Posty: 141
Rejestracja: 30 cze 2006, 23:37
Lokalizacja: Piątek
Kontakt:

#37

Post napisał: krank1 » 06 wrz 2010, 20:11

Temat tego posta dotyczy poprawy prędkości grawerki. Kolego CNC3D, napisałeś tu sporo na ten temat w kontekście swego sterowania. Proszę więc o merytoryczną odpowiedź na moje pytanie: dlaczego maszyna pracuje jak muł? A miało być tak szybko. Proszę nie pisać że brama jest ciężka lub możliwości mikroprocesorów sprzed 3 lat były zbyt mizerne bo nawet dla mnie laika jest to co najmniej zabawne. Panie Przemku proste logiczne rozumowanie:

Jeśli w obecnie produkowanych maszynach nie ma tego problemu to najwyraźniej go rozwiązaliście. Jeśli problem został rozwiązany to musiała być znana przyczyna. Proszę po prostu napisać jaka i nie owijać w bawełnę.

I żeby było jasne to uważam że plotery Kimla to bardzo dobre maszyny i sporo można na tym zrobić jednak sterowanie mojego egzemplarza jest totalnie zjebane.
Pozdrawiam


kamil1986
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 3
Posty: 316
Rejestracja: 10 cze 2007, 15:09
Lokalizacja: Ostrów

#38

Post napisał: kamil1986 » 06 wrz 2010, 20:52

W moim przypadku jest dokładnie tak samo jak u kolegi krank1 maszyna na długich i prostych odcinkach śmiga ale jak przyjdzie coś o skomplikowanym kształcie wyciąć to tragedia maszyna zwalnia tak ze głowa boli maszyna napędzana jest śrubami kulowymi
przy większych przyspieszeniach cała brama wpada w drgania maszyna jest z 2008r


cnc3d
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 18
Posty: 635
Rejestracja: 29 mar 2008, 16:48
Lokalizacja: laski

#39

Post napisał: cnc3d » 06 wrz 2010, 22:27

Szanowni Koledzy. Niczego w nic nie owijam, napisałem już poprzednio, że im dłuższa maszyna tym gorzej spisują się śruby kulowe i dlatego zmodernizowaliśmy konstrukcje tak, aby można było je zastąpić napędami helikalnymi.
Aby tego dokonać niezbędne było stworzenie systemu sterowania, który umożliwi napędzanie bramy dwoma serwonapędami tak aby kontrolowany był kąt bramy.
Tak czy inaczej wiele firm pomimo takich ograniczeń wciąż stosuje śruby kulowe nawet do dłuższych maszyn.

Maszyny firmy Kimla są szybkie, ale nie mogą przekroczyć granic wyznaczonych przez fizykę. Rzeczywiście dysproporcja pomiędzy długimi odcinkami a ciasnymi łukami może być duża, tyle tylko, że inne maszyny nawet na tych prostych odcinkach jeżdźą znacznie wolniej niż w omawianym przypadku. Często też problemy drgań i szarpania spowodowane są niewłaściwym doborem parametrów pracy, co można łatwo poprawić.

Aby wyjść na przeciw rosnącym oczekiwaniom klientów, firma Kimla oferuje możliwość upgradowania starszych maszyn do nowocześniejszych systemów sterowania. Dla klientów firmy Kimla modernizacje takie wykonywane są na preferencyjnych warunkach.
W takich przypadkach przede wszystkim zapraszam do odwiedzenia firmy w celu uzgodnienia aktualnych potrzeb i oczekiwań.

Jak już wspomniałem, wiele maszyn innych firm jest wyposażanych w system sterowania Kimla, ponieważ właśnie wielokrotna przewaga wydajności zachęca do wymiany sterowania. Dla przykładu wymiana systemu sterowania w maszynie AXYZ o polu pracy 2x3m zwiększyła prędkości robocze pięciokrotnie a przyspeszenie czterokrotnie.

Oczywiście aby to było możliwe wymienione zostały:

1. Napędy na silnikach krokowych na serwonapędy AC
2. Listwy zębate frezowane niehartowane, na listwy szlifowane i hartowane o znacznie większym module.
3. Przekładnie na paskach zębatych zostały zastąpione bezluzowymi przekładniami planetarnymi z napięciem wstępnym.
4. Wymieniona została cała instalacja elektryczna
5. Zainstalowany został interpolator zmiennoprzecinkowy z komunikacją Real Time Ethernet
6. Moduł automatycznej korekcji kąta bramy (zmora w maszynach AXYZ)
7. Wiele innych drobniejszych usprawnień.

Efekt przeróbek widać tu:

http://kimla.pl/index.php?mid=8&vid=251

Jeśli to mało to tu jest ploter tnący Kimla z głowicą aktywną:

http://kimla.pl/index.php?mid=8&vid=198

Zwiększania prędkości maszyn jest naturalną konsekwencją rozwoju i proszę nie mieć za złe, że firma produkuje coraz szybsze maszyny, ponieważ nie da się ciągle stać w miejscu.
Wiadomo lepsze jest wrogiem dobrego a szybsze wolniejszego. Jednak dojście do pewnego etapu wymaga czasu i nie da się zrobić wszystkiego na raz. 10 lat temu firma Kimla produkowała maszyny jeszcze wolniejsze, a wszyscy je kupowali ponieważ i tak były wówczas najszybsze na rynku.

Listwy zębate w maszynie AXYZ stare i nowe
Obrazek

Stare napędy już zdemontowane z AXYZ'a
Obrazek

AXYZ pozbawiony napędów X i Z
Obrazek

AXYZ ma już nowe napędy
Obrazek

Awatar użytkownika

k-m-r1
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 2
Posty: 1418
Rejestracja: 23 cze 2008, 10:38
Lokalizacja: OOL lub DW
Kontakt:

#40

Post napisał: k-m-r1 » 06 wrz 2010, 23:35

ja dodam od siebie że drgania można wyeliminować wadliwą konstrukcją
na fotkach widać iż jedna os ma 3 prowadnice... pomyśl dlaczego
listwy? hmm ciekawe jakie luzy mają jaka dokładność bo na początku będzie śmigać ale potem?? zaraz dostane odpowiedz że to tak nie jest smarujemy i jedziemy ...

widziałem maszynę na paskach też zasuwała ale po jakimś czasie paski sie wyrobiły wyciągały i rwały

podpowiedzieć mogę żę okrąg łuk w długości 2 cm może miec 2 tys punktów albo trochę mniej trochę więcej i teraz od ilości tych punktów zależy jak maszynka jedzie jak dokładnie robi os z musi wykonac jakis ruch i nieprzeskoczy tego choc by nie wiem co mach przelicza sobie każdy z tych punkcików i wysokosc Z i jak Z zawolne jest to widzisz
MACH3 cncTworzenie Makr do palników magazynków THC OHC inneEKRANY dla firm producentów maszyn Budowa sprzedaż wypalarki plazma gaz obrotnice Elektrodrążarki Frezarki Tokarki Giętarki3D inne wg zlecenia 888 703 196 Tomek Komor [email protected]

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Mach 2 / 3 / 4 (ArtSoft software)”