Kimla -pierwszy polski waterjet pięcioosiowy z osiami AB

Założenia konstrukcyjne były następujące:

Rozwiązania z najwyższej półki, bez kompromisów.
(nawet przez chwilę nie myślałem o przekładniach ślimakowych)
Ruchome osie A i B a nie A i C ponieważ ukręca przewody.

Większość głowic w maszynach pięcioosiowych to konfiguracja osi A i C tzn że cała głowica obraca się wokół osi Z a na jej końcu pochyla cię głowica.

Większość głowic tego typu nie ma też kąta prostego pomiędzy tymi osiami.
Jest to spowodowane tym, że jest możliwe wówczas jest obracanie osiami w taki sposób aby punkt obrotu wychodził na końcu dyszy.

Rozwiązanie takie jest proste w oprogramowaniu i nadaje się jako tako do sterowania z pomocą standardowych CAMów.

Moja koncepcja zakładała, że nie mam jakichkolwiek ograniczeń programowych i nie muszę dostosowywać konstrukcji głowicy do ograniczeń konkretnego systemu.

To wiele zmieniło, ponieważ umożliwiło to podejście do tematu z zupełnie nowej strony.
Uwolnienie się od konieczności zachowania takich samych odległości czoła dyszy do osi obrotu zarówno x jak i Y spowodowało możliwość zaprojektowania wyjątkowo kompaktowej konstrukcji.

Napęd obydwóch osi zapewniają bezluzowe przekładnie harmoniczne i serwonapędy AC z komunikacją RTE. Wszystkie elementy są albo z nierdzewki albo z anodowanego aluminium.
Wszystkie komory uszczelnione, a na wałach wyjściowych są simeringi.
Żadnych przewodów elektrycznych nie ma na wierzchu. Zasilanie serwa osi A poprowadzone jest przez wydrążenie w wale przekładni osi B.

Zerowanie osi odbywa się na krańcówkach optycznych i indeksie enkodera.
Zasilanie wodą odbywa się za pomocą dwóch wysokociśnieniowych złączy obrotowych umieszczonych w osi obrotu każdego napędu.
Oś A wsparta jest na ułożyskowaniu wzdłużno promieniowym z napięciem wstępnym.
Uzyskana sztywność napędu jest więcej niż zadowalająca.

Wyzwaniem było oprogramowanie tego stwora.
Ale udało się poskromić stwora o rozdwojonej długości narzędzia.

Aktualnie system automatycznie pochyla głowicę na zadaną przez operatora wartość kątową na dowolnym kształcie.

Głowica ma możliwość pochylenia ścianki do +/- 46 stopni.
Może służyć zarówno do korygowania stożka jak i do fazowania krawędzi pod spoiny.

Maszyny z tymi głowicami są już w sprzedaży.

Co to znaczy: "Brak możliwości doregulowania pozycji zerowej." ?
Jest doskonała możliwość doregulowania pozycji zerowej co do jednej milionowej obrotu. Mało?

Przewody schowane w drążonych napędach to najlepsze z możliwych rozwiązań.
Chyba że Szanowny Kolega uważa, że kable na wierzchu głowicy są mniej narażone na uszkodzenia, urwanie, zahaczenia itp.

Wszędzie zastosowane są simeringi z dodatkową wargą ochronną przed piaskiem.
Odległości są tak dobrane aby piasek nie mógł się klinować pomiędzy ruchomymi elementami. Gdyby to nie działało wszystkie silniki w samochodach nie mogły by normalnie pracować a samochody jeździć po błocie.

Silniki rzeczywiście są pierścieniowe, również z drążonym wałem,
Enkoder na wyjściu przekładni.

Kolego Piotrze, cieszę się niezmiernie, że doświadczony konstruktor -taki jak ty, z wad zaproponowanego przeze mnie rozwiązania znalazł tylko błąd ortograficzny w przytoczonym opisie głowicy.

Oprogramowanie piszemy sami.
Tak, Cam 5 osi do naszego waterjeta napisaliśmy sami.
Cała ścieżka generuje się automatycznie na podstawie profili lub kształtów wektorowych z zadanym pochyleniem ścianki z uwzględnieniem różnych typów naroży.
Prędkości uwzględniają pochylanie głowicy względem materiału.
Oczywiście zaadaptowana jest również funkcja rzutowania prędkości zadanej na czoło dyszy. Nie musimy w ogóle przy generowaniu ścieżki przejmować się poszczególnymi prędkościami każdej osi. System to sam liczy online i tak steruje prędkością osi aby końcówka dyszy przemieszczała się z zadaną prędkością.



Właśnie kompaktowa głowica firmy Kimla jest mniej narażona na kolizje.

W wychwalanej przez ciebie maszynie Flow głowica ma wrażliwe części mechaniczne znacznie niżej niż w maszynie Kimla. To tu właśnie jest sztuką o coś nie zahaczyć, a serwis Flow wiadomo ile kosztuje.
A na dodatek głowica Flow ze względu na konieczność zachowania punktu obrotu na czole dyszy jest bardzo rozłożysta (ponad 30 cm), w tej sytuacji możliwość kolizji jest nieporównywalnie wyższa.

System sterowania pięcioosiowy musi kontrolować czoło narzędzia a nie poszczególne osie z G-codu -już to kiedyś omawialiśmy.

Większość takich głowic do waterjetów jest zaprojektowanych tak aby poruszając poszczególnymi osiami kątowymi nie zmieniać położenia czoła narzędzia.
Jest to konieczne ponieważ większość systemów sterowania stosowanych w waterjetach nie ma możliwości rzutowania ścieżki pięcioosiowej na czoło narzędzia.