Frezarka aluminiowa 320x350x120

Maszyny ze stali, aluminium, odlewów itp.
Tu możesz również przedstawić się i opisać swoją maszynę

Autor tematu
Avalyah
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 20
Posty: 2364
Rejestracja: 29 lis 2015, 00:38
Lokalizacja: Bielsko-Biała

Frezarka aluminiowa 320x350x120

#1

Post napisał: Avalyah » 26 wrz 2016, 21:01

Witam Kolegów,

tak się przymierzam do zbudowania własnej frezarki już od dawna (a "praca" na proxxonie mf70 doprowadza mnie do szewskiej pasji), że w końcu postanowiłem coś zaprojektować.

Założenie:
Chciałbym obrabiać głównie aluminium, sporadycznie jakieś drewno i może coś w stali. Maszyna nie będzie produkować po kilka godzin dziennie, będzie używana pewnie kilka/kilkanaście godzin tygodniowo. Dokładność, to wiadomo, najlepsza, jaka się da, ale zdaję sobie sprawę, że bez kilkukrotnie większej inwestycji cudów się spodziewać nie powinienem. Ale coś koło 0.05mm uzyskać bym chciał.

Bardzo proszę o opinie doświadczonych kolegów, takie przedsięwzięcie to duży wydatek i chciałbym podejść do niego jak najlepiej przygotowany. Każdy pomagający oczywiście dostanie "pomógł" :wink:

ObrazekObrazek
ObrazekObrazek

Oprócz samej ramy cała reszta będzie pochodzić z Dalekiego Wschodu, tzn:

- śruby kulowe 1605 C7 z podwójnymi nakrętkami,
- wałki podparte fi16,
- wrzeciono ala Teknomotor chłodzone powietrzem z falownikiem,
- osadzenia śrub, nakrętek, łożyska liniowe wszystko chińskie.

Rama, kinematyka:
Rama zbudowana z precyzyjnych formatek aluminiowych o grubości 40mm. Masa - około 80kg formatek.

Niestety nie dysponuję w zasadzie żadnymi maszynami, dlatego konstrukcja jest maksymalnie prosta, po wycięciu formatek do przefrezowania (zleconego komuś) będzie tylko kilka powierzchni. Wszystkie elementy dobrane tak, że w zasadzie trzeba będzie tylko powiercić otwory i poskręcać to wszystko. Mocowania silników na razie nie uwzględniam, dla x musi być bezpośrednio przez sprzęgło (albo silnik leżałby na stole w części dla freza nieosiągalnej), dla y i z rozważam paski, albo też bezpośrednio. Frez oddalony jest prostopadle od śruby osi y na odległość 150mm.

Wrzeciono:
Wybrałem jedno z wrzecion mających zakres obrotów 0-18000 rpm, bo jak rozumiem te 24k na mokrym chińczyku to zwykle za dużo. Wrzeciono ma 4 łożyska ceramiczne, 350 dolców kosztuje + falownik 100 dolców.

Elektronika, sterowanie:
Jeszcze nic konkretnie, ale pewnie któryś z chińskich zestawów za około 250 dolarów, silniki nema23 1.9 Nm albo 2.8 Nm, sterowanie pewnie mach3.

A teraz moje pytania:

1. Czy taka rama będzie wystarczająco sztywna do obróbki aluminium? Zależy mi przede wszystkim na dobrym wykończeniu, na prędkości trochę mniej.
2. Stół dość mocno wystaje w skrajnych położeniach, dlatego wrzuciłem dodatkowe 2 łożyska (w sumie 6), żeby w miejscu, gdzie będzie się odbywało samo frezowanie było wystarczająco sztywno. Czy dobrze myślę, czy jest to duży błąd?
3. Chińskie nakrętki podwójne kulowe, jak rozumiem powinny mieć brak luzu, ale może ktoś wie, czy czasem nie wiąże się to z jakimiś poważnymi wadami?
4. Jaki jest najsłabszy punkt konstrukcji (nie ukrywam, że leciałem po kosztach, chyba, że coś kosztowało aż podejrzanie mało)? Tzn. czy problemem może być sztywność ramy, luzy na łożyskach na wałkach podpartych, bicie na wrzecionie, czy jeszcze coś, o czym nie wiem?
5. Czy ceramiczne (rzekomo) łożyska we wrzecionie dają lepszą dokładność, czy raczej lepszą żywotność?
6. Czy warto brać większe wrzeciono, np. 2.2kW, żeby mieć więcej mocy, gdyby trzeba było frezować coś na niskich obrotach?
7. Na czym nie skąpić (w rozsądnym wymiarze)? Tzn, jeżeli np. chińska elektronika (silniki, sterowniki, falownik) to straszny szrot, który do niczego się nie nadaje, to wolę dorzucić te kilka stów i kupić coś, co Koledzy polecają.

Ogólnie proszę śmiało wytknąć mi wszystko, co jest złe w tej maszynie, lepiej, żebym dowiedział się teraz, niż jak ją złożę za niemałą jak dla mnie kasę (szacuję koszty na około 7-8tys.)

Z góry dziękuję za wszystkie odpowiedzi i mam nadzieję, że koledzy mi ich nie poskąpią :mrgreen:, bo ostatnio coś w tym dziale ucichło przy nowych konstrukcjach.



Tagi:


numell
Znawca tematu (min. 80)
Znawca tematu (min. 80)
Posty w temacie: 3
Posty: 93
Rejestracja: 01 sie 2011, 20:32
Lokalizacja: małopolska

#2

Post napisał: numell » 26 wrz 2016, 21:31

1. Tak
2. Wywal łożyska liniowe i wałki podparte (jesli masz na myśli tanie chińskie badziewia). Dołuż grosza i zainwestuj w wózki liniowe i szyny - tyle tego tu po giełdzie chodzi często gęsto w dobrej cenie.
3.Szkoda kasy w podwójną nakrętkę - lepiej od czasu do czasu wymienić kulki w pojedynczej jak nabierze zbyt dużego luzu nawrotnego. Z tego co jeden z kolegów kiedyś pisał te podwójne po kilku miechach też łapią podobne luzy co pojedyncze.
4.W chwili obecnej najsłabszym punktem są łożyska i wałki, później dolna belka może się nieco skręcać w zależności jak ciężki położysz materiał na stole. Bloki łożyskujące zamocuj do płyty osi Z a nakrętkę do krzyżaka.
5.Rzekomo nie wiadomo... no właśnie papier przyjmie a co siedzi w środku nie wiemy. Tutaj mógłby się wypowiedzieć jakiś spec od wrzecion lub ktoś kto miał do czynienia z wrzecionkiem o którym wspominasz. Ja mam teknomotor 2kW 18k i łożyska zwykłe w układzie DB.
6.Jasne 2kW to minimum !
7.Elementy liniowe zmień o czym wspomniałem w 2 punkcie, elektronikę kup w Polsce u ZELRP z B. Białej -chodzi naprawdę przyzwoicie a cena jest sensownie skalkulowana - nie opłaca się szarpać z chińskimi wynalazkami. Jak go spalisz to naprawiasz za 8 złotych (1 kanał) i jedziesz dalej...

Po wymianie elementów liniowych miej świadomość że cała prostota pójdzie w du.. bo wózki i szyny są na ogół niższe od podpartych, ale dasz sonie radę! Będzie frezowało :wink: ! Do dzieła :!:


Autor tematu
Avalyah
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 20
Posty: 2364
Rejestracja: 29 lis 2015, 00:38
Lokalizacja: Bielsko-Biała

#3

Post napisał: Avalyah » 26 wrz 2016, 22:07

Dzięki wielkie za cenne informacje!
numell pisze: 3.Szkoda kasy w podwójną nakrętkę - lepiej od czasu do czasu wymienić kulki w pojedynczej jak nabierze zbyt dużego luzu nawrotnego. Z tego co jeden z kolegów kiedyś pisał te podwójne po kilku miechach też łapią podobne luzy co pojedyncze.
Różnica w cenie w sumie może z 50 dolarów dla trzech osi, więc specjalnie nie dopłacam do tego rarytasu :smile: Myślałem nawet, czy by nie zainwestować i kupić na ebmia.pl tych VTX, co to rzekomo mają klase dokładności C5 (teoretycznie luz 0.015 mm?, a tańsze od Hiwinów w klasie C7, teoretycznie luz 0.05mm), ale jednak słyszałem, że jedynym rzeczywistym sposobem na kasowanie luzów jest właśnie nakrętka podwójna. Jeżeli ktoś ma jakieś doświadczenia na tym gruncie, to bardzo bym prosił o podzielenie się nimi z nami. No i oczywiście cena tych VTXów na 3 osiach by spowodowała wzrost kosztów maszyny o dobry tysiak.
numell pisze: 6.Jasne 2kW to minimum!
To w sumie pójdę w 2.2kW pewnie. Miałem na oku takie 18000rpm 3kW z falownikiem za 400 dolców, ale to mi chyba wywali instalację elektryczną. Ewentualnie jakbym poszedł w 2.2kW 24000rpm wrzeciono to bym mógł trochę przyoszczędzić, coby na te wózki było :mrgreen:
numell pisze: (...) ZELRP z B. Białej (...)
To tak, jak ja, dobrze się składa.


Jak bardzo jest źle z tymi wałkami podpartymi, bo jak Kolega dobrze zauważył, to z prostotą się pożegnam i koszty wzrosną mi nie tylko za zamianę na wózki, pewnie 20, (obecnie w zasadzie te prowadnice mam prawie za darmo, to jest około 300zł... aż podejrzane :mrgreen: ), ale też za obróbkę, bo najprostsze, co mi w tym momencie przychodzi do głowy, to wyfrezowanie rowków na śruby kulowe (w połączeniu być może z grubszymi płytami, 50mm np.), bo chyba tylko z tym pojawi się problem. W każdym razie skomplikuje to znacznie sprawę, ale już się zacznę rozglądać, co by tam się udało znaleźć ciekawego.

Tak się przyjemnie składa, że transport z Chin sobie jestem w stanie załatwić za darmo, dorzuci się do kontenera w zaprzyjaźnionej firmie, więc mogę trochę tutaj zaszaleć, bo na jakiekolwiek kupowane w Polsce to raczej mnie nie stać, koszt maszyny szybko by skoczył zbyt wysoko.

EDIT:
Jakbym zastosował wózki HGR30, to bym nie musiał zmieniać w konstrukcji za wiele, czy duży rozmiar może tutaj przeszkadzać? Różnica w cenie między 20 a 30 jest... akceptowalna, około 120-150zł na każdej z osi.


mineque
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 1
Posty: 592
Rejestracja: 12 wrz 2010, 01:59
Lokalizacja: Południe

#4

Post napisał: mineque » 26 wrz 2016, 22:15

Avalyah pisze:Myślałem nawet, czy by nie zainwestować i kupić na ebmia.pl tych VTX, co to rzekomo mają klase dokładności C5 (teoretycznie luz 0.015 mm?, a tańsze od Hiwinów w klasie C7, teoretycznie luz 0.05mm),
Czemu jednak C7 a nie C5 VTX'a?


Autor tematu
Avalyah
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 20
Posty: 2364
Rejestracja: 29 lis 2015, 00:38
Lokalizacja: Bielsko-Biała

#5

Post napisał: Avalyah » 26 wrz 2016, 22:27

mineque pisze:
Avalyah pisze:Myślałem nawet, czy by nie zainwestować i kupić na ebmia.pl tych VTX, co to rzekomo mają klase dokładności C5 (teoretycznie luz 0.015 mm?, a tańsze od Hiwinów w klasie C7, teoretycznie luz 0.05mm),
Czemu jednak C7 a nie C5 VTX'a?
Bo VTX są 2x tańsze, a mają potencjalnie 3x lepsza dokładność od Hiwinów. Tak, jak mówię - nie wiem, dlaczego tak jest i jak wygląda rzeczywistość. Gdzieś na forum czytałem, że ktoś dowiedział się, że C5 to 0.03mm luz, a C7 0.05mm luz, z kolei powinno być 0.015 i 0.05 Także coś podejrzanie :mrgreen: Może ktoś ma praktyczne doświadczenia.


numell
Znawca tematu (min. 80)
Znawca tematu (min. 80)
Posty w temacie: 3
Posty: 93
Rejestracja: 01 sie 2011, 20:32
Lokalizacja: małopolska

#6

Post napisał: numell » 26 wrz 2016, 22:58

Luz nawrotny a tolerancja odchyłki skoku gwintu na określonej długości to 2 różne rzeczy i nie mylcie tego czytając normy.

Nowy Hiwinek fi 20 ma 1 setke nawrotnego - po kilku miesiącach nie zauważyłem zużycia.
Nowy Chińczyk fi 16 ma ok 2 setek - po kilku miesiącach rośnie śmiało do 4 setek
Co da VTX-ów podpytywałem u sponsora ale nikt jednoznacznej i konkretnej odpowiedzi nie potrafił udzielić tak że może i gwint jest walcowany z większą precyzją ale czy nawrotny jest mniejszy jak w hiwinach nie sądzę...
Do amatorki każde z tych tutaj wymienionych będą ok kwestia portfela i kuku w głowie (ja tak mam ze co chwilę sprawdzam czujnikiem to tu to tam i rozmyślam co by tu lepszego kupić mimo ze stare jest jeszcze nowe :razz:)
Chcemy mniej niż setkę to idziemy w śruby łuszczone, szlifowane, nakrętki z możliwością kasowania luzu liniały i inne cuda wianki ale szczerze nas na to nie stać a kogo stać ten kupuje centra obróbcze które zarabiają dla niego kasę i nie lepi systemem gospodarczym "czegoś" w garażu.

24k RPM nie jest Ci potrzebne chyba że będziesz szalał w reliefach. Do alu 18k aż za świat a na niższych będzie mocniejsze pamiętaj o tym bo wiercenie czeka!


Autor tematu
Avalyah
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 20
Posty: 2364
Rejestracja: 29 lis 2015, 00:38
Lokalizacja: Bielsko-Biała

#7

Post napisał: Avalyah » 26 wrz 2016, 23:14

To jeszcze do poprzedniej wypowiedzi:
numell pisze: Bloki łożyskujące zamocuj do płyty osi Z a nakrętkę do krzyżaka.
A dlaczego tak? Zrobiłem odwrotnie uznając, że te prowadnice trochę wzmocnią płytę, na której jest wrzeciono, bo ona się może najbardziej wyginać. O czymś nie wiem jeszcze?
numell pisze:Nowy Chińczyk fi 16 ma ok 2 setek - po kilku miesiącach rośnie śmiało do 4 setek.
Ujdzie, hehe, pewnie zaryzykuję i tak z tymi podwójnymi nakrętkami i może będzie trochę lepiej, ale poniżej 0.05mm to jeszcze nie dramat, a koszt mówi sam za siebie.

O wrzecionie pierwotnie myślałem takim:

3kW 18000 rpm

bo wychodzi mi nawet taniej, ale mimo, że ze mnie żaden elektryk, to doczytałem się, że ze zwykłego gniazdka tyle chyba nie pociągnę.

O prowadnicach jeśli już to pomyślałem takich:

Hiwin 30

2 takie zestawy załatwiłyby mi oś x i y za ok. 1200zł (przesyłkę można zignorować, więc cena całkiem przyjemna), a o z coś bym pomyślał, tam raczej coś mniejszego, może i śrubę 1204. Takie duże te wózki, bo wysokość mają pasującą tak samo, jak wałki podparte. No i chyba nie zaszkodzą w żaden sposób większe wózki?


numell
Znawca tematu (min. 80)
Znawca tematu (min. 80)
Posty w temacie: 3
Posty: 93
Rejestracja: 01 sie 2011, 20:32
Lokalizacja: małopolska

#8

Post napisał: numell » 26 wrz 2016, 23:43

W obecnym projekcie masz długi krzyżak i długą zetkę a jak zrobisz co napisałem to krzyżak będzie krótki a Z bez zmian. Chyba że lubisz pakować kasę w alu niepotrzebnie to nie ma tematu...

Opis podaje ze z jednej fazy zasilany falownik a i prądu B16 nie powinieneś przekroczyć.

Przewymiarowane wózki i szyny są ok bo poprawiają sztywność ale gdy przyjdzie Ci z małej i zwartej konstrukcji wycisnąć max pole robocze to wtedy robi się kłopot bo "przerośnięte" gabarytami wózki wymuszają pewne zależności - przeprojektuj, zobacz, zdecyduj.


Autor tematu
Avalyah
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 20
Posty: 2364
Rejestracja: 29 lis 2015, 00:38
Lokalizacja: Bielsko-Biała

#9

Post napisał: Avalyah » 26 wrz 2016, 23:50

numell pisze: Przewymiarowane wózki i szyny są ok bo poprawiają sztywność ale gdy przyjdzie Ci z małej i zwartej konstrukcji wycisnąć max pole robocze to wtedy robi się kłopot bo "przerośnięte" gabarytami wózki wymuszają pewne zależności - przeprojektuj, zobacz, zdecyduj.
Właśnie się do tego zabieram, zobaczę, jak mi to wyjdzie w praniu. Może koniec końców zamiana nie będzie tak bolesna (nie licząc kieszeni).

EDIT:
Dopiero teraz załapałem, że Koledze chodziło o zamontowanie śruby kulowej na osi Z, a nie zamienienie moich wałków podpartych miejscami... Jasna sprawa z tym krzyżakiem. Jedyny minus, jaki widzę, to że silnik będzie mocno wystawał, no i sama część opuszczana osi Z będzie cięższa.

[ Dodano: 2016-09-27, 14:51 ]
Frezarka v2.0

ObrazekObrazek
ObrazekObrazek

Zamienione wałki podparte fi16 we wszystkich osiach na:

x - HIWIN 30
y,z - HIWIN 15

Ramię, na którym jest frez zmniejszone o 14mm, do 136mm. Krzyżak zrobiony z płyty 40mm, w najcieńszym punkcie (tam, gdzie przecinają się śruby) ma 6mm grubości, ale dookoła znacznie więcej. Czy to jest akceptowalne, czy lepiej dorzucić jeszcze z 10mm grubości krzyżakowi, żeby te 16mm w najcieńszym punkcie było?

Pole robocze zwiększone do 350x360x120.

Reszta została taka sama, łącznie ze śrubami z podwójną nakrętką.

Ogólnie wygląda to chyba lepiej, niż było, kosztowo wychodzi więcej, ale mam nadzieję sztywność maszyny na tym skorzysta. A i oś x powinna być mocniejsza, bo tam szyny 30 wzmocnią mi stół.

Jakieś uwagi Koledzy mają? Czy na coś trzeba jeszcze uważać przy stosowaniu wózków?

Płyty mają podaną płaskość 0.13mm z dopiskiem:
5) Tolerancja płaskości zostaje określona wyłącznie przy całych płytach na metr, za pomocą cyfrowej linijki mierniczej na specjalnym stole pomiarowym.
Cała płyta to 1520 × 3020 (najmniejsza.

Czy mogę w takim razie założyć, że te powierzchnie już nie muszą być dodatkowo obrabiane? Chciałbym bezpośrednio do nich bez żadnej obróbki przykręcać szyny, a jedynie do sfrezowania oddać krawędzie, gdzie płyta będzie stykać się "na grubości". W dużej mierze na to liczę, bo obniży mi jak mniemam znacznie koszty obróbki płyt, które same we sobie trochę kosztować już będą.


logopeda
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 1
Posty: 450
Rejestracja: 04 gru 2013, 08:31
Lokalizacja: Ostrzeszów

#10

Post napisał: logopeda » 27 wrz 2016, 20:35

Tak patrzę na krzyżak zetki i widzę jeszcze jeden problem - stosujesz wózki bez kołnierza one są w "ciasnym" montażu upierdliwe - wiem bo mam :)
Może złudny jest rzut,który pokazałeś ale według mnie nachodzą obrysem na siebie po obu stronach. Jeśli tak jest to nie zmontujesz tego finalnie :)

jeszcze jedna sprawa - wyrzuć z osi zetki blok podtrzymujący niech koniec śruby "pływa" przy tej długości i dokładności chińczyków jest on niepotrzebny - na posuwie z dokładności nic nie stracisz

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Frezarka - konstrukcja metalowa”