CNC-Harrastus

YLEINEN CNC-KESKUSTELU => Keskustelua eri aiheista => Aiheen aloitti: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:10:35

Otsikko: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:10:35
Tervehdys!
Olen aloittelija näissä ympyröissä ja haluaisin lisätietoja ja mielipiteitä rakentavasti yms. Tarkoituksena olisi alkaa rakentamaa 6040 kokoista router-tyyppista konetta, jolla voisi ajaa alumiinia ja pehmeämpiä. Ylipäätänsä mitä näissä yhteyksissä pehmeällä alumiinilla tarkoitetaan? Onko kysymyksessä 6061 ja voiko router koneella ajaa esim 6082 alumiinia vai mennäänkö eri tyyppisiin koneisiin tuolloin esim. BF20L? Voiko Router tyyppisellä missään olosuhteissa ajaa rakenneterästä? Mistä koneen työstönopeus muodostuu? Olen nähnyt maksimi nopeuden vaihtelevan esim. 1000 mm/min – 24000 mm/min. Mikä nopeus on järkevää yksittäisten protojen tekemiseen?  Myöhemmin tietenkin olisi mukava 4. akselia kokeilla.
Onko rakentelussa ylipäätänsä järkeä vai olisko kannattavampaa ostaa kone valmiina. Tätä ajatusta olen päässäni pyöritellyt tämän asian suhteen. Esimerkiksi cnc1.com on kohtuullisen edullisia vaihtoehtoja myös alumiinille.
Runko
Ajatuksena olisi tehdä runko sopivan järeästä alumiiniprofiilista. Olisiko muita rakenteita joita voisi käyttää esim teräsrakenneputkea kokoonpantuna? Olisiko sellainen järkevää ja edullisempaa kuin alumiiniprofiili? Johteiksi olisi alatauksena Hiwin johteet ja kuularuuveiksi jokin laadukas esim Isel mitä Damen cnc kauppaa.
Elektroniikka
Elektroniikan suhteen oma ajatus on Leadshine MX3660 tai M4660, Neman askelmoottorit ja sopiva virtalähde . Mikä ero on servojen ja askelmoottoreiden välillä?  Onko näillä vaikutusta työstönopeuteen ja tarkkuuteen? Hintaan tällä olisi ainakin merkittävä vaikutus, mutta saavutettavat hyödyt...? Olisko jotain muuta ehdotusta elektroniikan suhteen? Noiden askelmoottoreiden mitoituksesta ei ole mitään kokemusta. Mach 3 varmaankin softana olisi jees ja CAD/CAM puolen hoitaa Fusion 360 alkuunsa. Karamoottorista ei ole hajua tällä hetkellä. Kuinka paljon Vectricin ja Fusion välillä on eroa työstöratojen suhteen 3d reliefejä jyrsittäessä? Autodeskin Artcam: istahan oli joku free versio myös.
Miltä tällainen kuulostaa muiden korvaan? Meneekö homma yli jossain kohtaa vai onko tässä ajatusta yhtään?
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 22.08.17 - klo:10:45
Ennen kuin vastailen nuihin kysymyksiin niin paljon on rahaa käytössä projektiin?
Tämä määrittelee aina koneelle ne raamit... mistä sitten katotaan käytön kannalta paras vaihtoehto :D
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Jussik - 22.08.17 - klo:11:10
Terve

CNC/koneistaminen on mielenkintoinen harrastus.

Ihan ensimmäiseksi kysymykseksi haluatko harrastaa koneen rakentamista vai tuleeko kone tukemaan jotakin harrastustoimintaa?
Jos kone tehdään cnc-koneen tekemisen ilosta, silloin kannattaa lähteä konetta suunnittelemaan itse.
Toisessa tapauksessa valmis kone.

Runko vaihtoehtoina alumiini on aika huono.
Itse lähtisin teräs tai mieluumin jopa teräs betoni linjalle.



Betoni ja harjateräs on halpaa, lisäksi niistä saa jäykän ja tukevan rungon.
Tässä yksi. mutta tukisin itse vielä kolmio tuennalla noi sivut, silta näytti hyvälle:
https://www.youtube.com/watch?v=qlj41jGXuHk

Tässä on aika massiivinen rakennelma jossa ei ole säästelty:
https://www.youtube.com/watch?v=bqGzbKFMhSg&t=2s

tässä on epoxi graniitti koneen rakentamisesta:
https://www.youtube.com/watch?v=-0Cn0WRXPKs

Tässä kohtuu näppärän näköinen porttaali tyyppinen:
https://www.youtube.com/watch?v=fDiEi2bOXgs
https://www.youtube.com/watch?v=B8NFIhvUBgk
Suosittelisinyllä johde pohjina teräspalkkia joka juurrutetaan sitten valuun.
Teräs on helpompi koneistaa kuin tuo kivi.



Tärkeinta on näissä kaikissa johdepohjien kunnonllinen kiinnittäminen (juurruttaminen) betoniseen runkoon.
ja suunnittelussa tulee huomioida käytettävissä olevat valmistus menetelmät.

Betonin jokainen osaa sotkea ja muotin kasata ruuveilla.
Mutta sitten se runko pitää koneistaa, ennen aloittamista tulee selvittää onko lähistöllä pajaa,
joka noi osat voi koneistaa harrastelija ystävälliseen hintaan.

Betoni runko materiaalina hakkaa mennen tullen muut kotikutoiset rakenteet.
Toki vahvistaisin sen betonin harjateräsraudoituksella vielä lisäksi.

Ainoa huono puoli on tuossa sen herkkyys kolauksia kohtaan, kuljetuksissa oltava erityisen tarkka.

Hauskinta tässä on se kokeileminen ja oppiminen.
Ihan hyvää ja tasokasta osaa saa paljon käytettynä Ebaystä: kara, johteet, servot ja kuularuuvit, jneee.
Aluksi kannattaa panostaa riittävän isoon runkoon ja johteisiin / kularuuveihin, näitä on hankalampi jälkikäteen vaihtaa.
Sitten kara, servot tai askelmoottorit, ohjaus voi muuttua helpommin jälkikäteen.


Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 22.08.17 - klo:11:14
Jos itse hommaisin ekaa konetta... niin varmaan ostaisin tuon pois...
Suurin syy: Työkalunvaihtajalla varustettu kara...
Pehmeisiin materiaaleihin tarkoitettu ja protoiluun...

https://www.nettikone.com/muu-merkki/pieni-cnc-jyrsinkone-emco/1647996
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:14:33
En niinkään ole kiinnostunut koneiden rakentamisesta. Ajattelen lähinnä siten, että oppisi sitä kautta perusteet koneidenrakentamisesta ja ymmärtämystä CNC tekniikasta. Enemmän olisin kiinnostunut koneiden ajamisesta ja laadukkaista kappaleista. Myöskin erilainen muotoilu jne kiinnostavat. Siis ajatus siitä että saa näyttäviä relieffejä yms kappaleita tehtyä. En tiedä tulee itse tehtynä halvempi kone vai ei. Tämän suuntaiset ajatukset itsellä on.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 22.08.17 - klo:14:41
Eli jotain tämän tyylisiä kohokuvia haluaisit ajella? Tuo on tehty vectricillä...
Onko päämateriaalit alumiini/puu/muovi?
(http://80.220.134.77/vectric_relief.jpg)

Lainaus käyttäjältä: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:14:33
En niinkään ole kiinnostunut koneiden rakentamisesta. Ajattelen lähinnä siten, että oppisi sitä kautta perusteet koneidenrakentamisesta ja ymmärtämystä CNC tekniikasta. Enemmän olisin kiinnostunut koneiden ajamisesta ja laadukkaista kappaleista. Myöskin erilainen muotoilu jne kiinnostavat. Siis ajatus siitä että saa näyttäviä relieffejä yms kappaleita tehtyä. En tiedä tulee itse tehtynä halvempi kone vai ei. Tämän suuntaiset ajatukset itsellä on.
Jos tarkoitus on ajella vaan ns. relifejä eikä ole tarkoitus tehdä laakeripesiä yms tarkkoja hommia...
Niin kenttä aukeaa huomattavasti...
Se että paljon on budjettia rajaa lähinnä työstöalueen koon... Tuossa Emco:ssa jonka linkkasin on aika pieni työstöalue, mutta työkalunvaihtaja tekee elämästä huomattavasti mukavempaa...
Mutta jos haluat rakentaa niin osta kitti...
1. http://openbuildspartstore.com/openbuilds-c-beam-machine-xlarge/
2. http://ooznest.co.uk/OX-CNC-Machine

Nuo on hyvin dokumentoituja: http://www.openbuilds.com/builds/openbuilds-ox-cnc-machine.341/

Kiteissä tulee pääosin mekaniikka ja moottorit... puuttuvia on yleensä vain askelmoottori ohjaimet, karamoottori ja karamoottorin ohjain ja tietokoneen interface kortti "BOB jos LPT käytössä"...
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:14:59
Nooh jotain tuon tyyppistä kyllä mutta tuosta taitaa viimeistely puuttua, rujon näköistä. Myöskään ne protokappaleet alumiinista yms ei olisi pahitteeksi. Mikä on noihin vehkeisiin ns pehmyt alumiini?  Itse olen tykännyt noista RoboCNC tekemistä jutuista
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 22.08.17 - klo:15:08
Lainaus käyttäjältä: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:14:59
Nooh jotain tuon tyyppistä kyllä mutta tuosta taitaa viimeistely puuttua, rujon näköistä. Myöskään ne protokappaleet alumiinistä yms ei olisi pahitteeksi.
Se on ihan 8mm pallolla ajettu ja jollain 0.3mm vai 0.5mm stepillä ellen väärin muista...
Ei vaan ole järkeä alkaa ajaan relifiä jollain 0.1mm stepillä kun työstöaika moninkertaistuu ja saatu hyöty on niin vähäinen... vai onko järkeä ajaa 3h yhtä reliefiä?
Ja jos oikeasti yksityiskohtia haluaa niin ne on pakko ajaa jollain 2-4mm pallolla...
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:15:24
Millaisella koneella ajoit kyseisen kuvan?
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 22.08.17 - klo:15:38
Lainaus käyttäjältä: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:15:24
Millaisella koneella ajoit kyseisen kuvan?
Itse rakennetulla CNC:llä...
Listaan tähän mitkä tekee reliefien ajosta niin aikaa vievää:
Jotta relief alkaa näyttää hyvältä niin korkeusvaihtelu on yleensä vähintään n. 20-30mm, jonka vuoksi.
1. Rouhinta isolla terällä (Suurin ylimääräinen aines pois, niin ei ole palloterät heti paskana)
2. Sitten raakamuodot palloterällä esim. 8mm pallo ja 0.5mm step over
3. Jonka jälkeen yksityiskohdat haetaan 2-4mm pallolla.

Stepover=sivuttais siirtymä terällä.
Esimerkiksi:
100mm x 100mm on reliefin koko.
0.5mm Stepoverilla kuljetuksi matkaksi tulee (100/0,5)*100mm = 20000mm Tämä on kuljetun työstöradan pituus.
0.1mm Stepoverilla kuljetuksi matkaksi tulee (100/0,1)*100mm = 100000mm Tämä on kuljetun työstöradan pituus.
Sitten jos tässä yritetään ns. oikoa että tehdään viimeistely terällä koko homma eli pienellä pallolla... niin joudutaan ottaan lastun syvyys huomioon joka on muutaman millin vain...
Esimerkiksi:
30mm relief paksuus, 2mm lastunsyvyys, 0.5mm stepoverilla
Kuljetuksi matkaksi tulee (30/2)*(100/0,5)*100mm = 300000mm Tämä on kuljetun työstöradan pituus.
Sitten mitä pienempi tappi sitä hiljempaa koneella joudutaan ajamaan, jotta tappi ei katkea.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:16:20
Kuten aiemmin kyselin, niin mistä koneiden työstönopeus muodostuu, jos niiden vaihteluväli voi olla 1000 mm/min-24000mm/min?
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 22.08.17 - klo:18:29
Lainaus käyttäjältä: Aksuhoo - 22.08.17 - klo:16:20
Kuten aiemmin kyselin, niin mistä koneiden työstönopeus muodostuu, jos niiden vaihteluväli voi olla 1000 mm/min-24000mm/min?
Lähdetäänpä purkaan tämä asia sitten:
1. Valmistajan ilmottama työstönopeus=Koneen maksimi liikenopeus... mutta... Tämä ei kerro koko totuutta ellet tiedä koneen kiihtyvyysarvoja...
Helpoiten tämä selvennetään kuvaajalla
(http://www.ugrasi.com/AmatorCNC_mekanik/m3/Her_birim_icin_Mach3_adimlari_files/image002.gif)

Nyt keskitytään vain kuvaajan muotoon unohdetaan kaikki muu kuvassa...
1. Lähdetään paikoitaan, jollon meillä on ns. kiihdytys jakso kunnes saavutetaan haluttu ajonopeus
2. Tasainen jakso, jolloin liikutaan halutulla ajonopeudella
3. Hidastumis jakso, jolloin kone ajetaan pysähdyksiin.
Oletetaan että koneen valmistaja on täysi kusettaja, niin tällöin he olisivat ajaneet kiihdytys arvot niin tappiin kuin mahdollista ja katsoneet koko akselin liike etäisyydellä maksimi nopeus ja ilmoitaneet tämän.
Käyrä olisi tyyliin tällainen /\ tasaista vaihetta ei olisi ollenkaan...
No niin tämän jälkeen katsotaan sitten todellisuutta....

Oletetaan että on ns. inhimmilliset kiihtyvyys arvot, joilla kone ei ole lähdössä lentoon (Lentoon lähtö tapahtuu nopeassa suunnan vaihdossa, jolloin massa haluaa jatkaa matkaansa mutta koneen jykevyys ei pysty kompensoimaan tätä)

Esimerkki:
Meillä on 500mm liike matka koneessa.
Hyvin säädetyssä koneessa haluttu ajonopeus pysyy kokonaisliikematkasta 80-95% ajan... eli kiihdytys ja hidastuvuus ovat vain 5-20% kokonaismatkasta.
Tämä olisi lukuina kiihtyvyys/hidastus yhteensä 500mm:stä olisi 25mm-100mm.

Nytten on käsitelty koneen liikenopeus karkeasti.

2. Työstönopeus=Nopeus minkä terä määrää. Mihin vaikuttavat Terän materiaali, Leikkuu särmien määrä, Terän tyyppi, Lastun syvyys, Kierrosnopeus, Lastuttava Materiaali, Leikkuunopeus/Syöttö
Tämän sitten yksinkertaistan... Katso nopeudet ja arvot teränvalmistajan kirjasta. Niistä on aina hyvä lähteä liikenteeseen jos ekaa kertaa lähtee kokeilemaan...

Karkea nyrkki sääntö:
1. Todella pienet terät (1-3mm), paljon kierroksia, vähän syöttöä ja pieni lastun syvyys => Valmistajan kirja antaa hyvät arvot tähänkin.
2. Perusterät yleensä jotain 10mm tjsp. Näillä voi ajaa aika huoletta, kun varsi ei ole liian ohut. Kierrosaluetta ja syöttöä säädetään materiaalin mukaan.

Esimerkki työkalujen työstöarvoista:
Rime Terät Sivu 7-11: http://epaper.fi/read/3590/cFqRjH9g
Terät valmistajan tiedot: http://www.rime.net/en/products
Valmistajan Pikateräs terien työstöarvo suositukset: Huom! Työstöarvot on jaettu terälle materiaali kohtaisesti: http://www.rime.net/en/HSS/parameters-hss#page/23
Laskentakaavat terän nopeudelle ja syötölle: http://www.rime.net/en/HSS/parameters-hss#page/11

Esimerkiksi:
A3 Terä, Co8 pinnoite, 10mm Halkaisija, Rouhinta, Materiaali Teräs:490-690N/mm^2. Huom! Mallin perässä oleva kolmio kertoo terän soveltuvuus tason. Vihreä=Suositeltu, Keltainen=Neutraali toimivuus, Punainen = Ei suositeltu
http://www.rime.net/en/HSS/parameters-hss#page/30
Maksimi lastun syvyys=0,5*Terän halkaisija=> 0,5*10=5mm
Suositeltu kierrosnopeus: 1050Rpm
Syöttö: 105mm/min

Yhteenveto:
Tärkeintä on katsoa ensin minkä kokoiset terät tulevat olemaan pääosin koneessa käytössä.
Tämän jälkeen katsotaan että karasta löytyy vaadittava kierrosnopeus alue ja teho.
Sitten tarkistetaan syöttöjen soveltuvuus.




Joku vois tarkistaa että en typottanut nuita arvoja tohon esimerkkiin... ramasee kerta niin prkl:sti tällä hetkellä...
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Aksuhoo - 24.08.17 - klo:08:25
 https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/7969/TKO4SKalleJ.pdf?sequence=1 (https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/7969/TKO4SKalleJ.pdf?sequence=1) Männyn ja koivun jyrsintään löytyi tuollainen insinöörityö entisestä opinahjostani. Niin koneen budjetti voisi olla esim 3000 euroa kaikkinensa pois lukien terät yms irto härpäke. Tuosta voisi lähteä liikkeelle.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 24.08.17 - klo:12:10
Lainaus käyttäjältä: Aksuhoo - 24.08.17 - klo:08:25
https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/7969/TKO4SKalleJ.pdf?sequence=1 (https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/7969/TKO4SKalleJ.pdf?sequence=1) Männyn ja koivun jyrsintään löytyi tuollainen insinöörityö entisestä opinahjostani.
Otetaanpa lisää teoriaa tuossa sinun linkin s.30 antamien arvojen mukaan...
Kierrosnopeus: 15000rpm
Teränhalkaisija: 10mm
Lastunsyvyys: 10mm
Syöttönopeus: 300mm/min

Oletetaan että meillä on relief rouhittu valmiiksi nuilla arvoilla ok.
Mutta kun lähdetään viimeistelyä tekeen... hommaan tulee herkästi rajoittava tekijä... mikä on Z-akselin kiihtyvyys.
Koska reliefissä on kokoajan Z-vaihtelua ja työstönopeus on aina synkronoitua akselien välillä... eli kone tulee kompensoimaan ajonopeuden hitaimman akselin mukaan ja yleensä Z:ssa tarvitaan tarkkuutta enemmän kuin nopeutta...

Tämän myötä relief ajossa Z-akseli on kokoajan kiihtyvässä/hidastuvassa liikkeessä (Terää nostetaan ja lasketaan perä jälkeen "suunnanvaihto")
Jonka myötä kone kompensoi ajonopeuden tämän mukaan.... Mikäli z-akselin kiihtyvyys arvot ovat liian suuret koneen mekaanisiin ominaisuuksiin ja moottoreihin nähden, niin tämä ilmenee helposti hukattuina askeleina/tärinänä/resonanssina...
Mikä taas tulee näkymään kappaleen pinnanlaadussa hyvin useasti...


Lainaus käyttäjältä: Aksuhoo - 24.08.17 - klo:08:25
Niin koneen budjetti voisi olla esim 3000 euroa kaikkinensa pois lukien terät yms irto härpäke. Tuosta voisi lähteä liikkeelle.
Oletan että olet työstämässä 90% puumateriaaleja...
Tämän vuoksi koneessasi on aikavarmasti:
1. n. 2kW, 24kRpm suurnopeus kara, vesijäähdytetty (Paljon hiljaisempi). Käytännön nopeusalue karalla on 8000-24000rpm. Maksimityökalun varren halkaisija on näissä 13mm. http://www.ebay.co.uk/itm/CNC-2-2KW-Spindle-Motor-220V-Variable-Frequency-Driver-VDF-ER20-Water-pump-DE-/301505563930?hash=item463321cd1a

2. LPT-ohjaus tarvit hyvän BOB-kortin esim. https://www.cnc4you.co.uk/Breakout-Board-and-PSU's/Breakout-board-CP0-10V-CNC-4-Axis-with-Charge-Pump
    USB/Ethernet-ohjaus Smoothstepper https://warp9td.com/index.php/products tai http://en.cs-lab.eu/product/csmioip-s-6-axis-ethernet-motion-controller-stepdir-with-connectors/
    USB/Ethernet ohjaimien etu on askelmoottorien ajonopeudessa... Kun LPT-portin pulssi taajuus on n. 25-70kHz niin USB/Ethernet kortit pääsevät 4Mhz. Käytännössä jos askelmoottori ohjain tukee
    taajuutta niin moottoria voidaan pyörittää huomattavasti nopeampaa tinkimättä silti tarkkuudesta/väännöstä ollenkaan.

3. Akselien ohjaus moottorit: Tuossa budjetissa mennään aika varmasti askelmoottorilinjalla... Tämän vuoksi kannattee kattoa löytääkö suoraan konetta, jossa on Nema 34 askelmoottorit, joissa on vähintään 8Nm vääntöä. Käytännössä tämä mahdollistaa suuremmat kiihtyvyys arvot, kun nopeassa suunnan vaihdossa ei hukata askelia... koska moottorien vääntö riittää ottamaan liikuteltavan massan vastaan... http://www.ebay.co.uk/itm/Germany-Ship-3Axis-wantai-Nema34-Stepper-Motor-1232oz-in-5-6A-Driver-DQ860MA-CNC-/182345745358?hash=item2a74a743ce:g:hBAAAOSwXeJXfJid

Esim. Rakennus sarjasta, johon valmistaja on listannut Nema 23 ja Nema 34 moottorien välisen eron ajonopeudessa: http://www.cncrouterparts.com/pro4824-4-x-2-cnc-router-kit-p-250.html
Kyseinen kit on laadukas mutta ylittää budjettisi...

4. Askelmoottori ohjaimet: Tällä hetkellä suurimmassa suosiossa hyvän laadun ja hinnan kannalta ovat Wantai:n DQ542MA tai DQ860MA. Valinta riippuu moottorille soveltuvista virta arvoista ja käytettävissä olevasta virtalähteestä (Huomioi askelmoottori ohjaimien DC-käyttöjännite). http://www.ebay.co.uk/itm/Germany-Ship-3Axis-wantai-Nema34-Stepper-Motor-1232oz-in-5-6A-Driver-DQ860MA-CNC-/182345745358?hash=item2a74a743ce:g:hBAAAOSwXeJXfJid

4.1 Askelmoottorien virtalähde: Askelmoottorin reagointi aika on parempi mitä korkeammalla käyttöjännitteellä niitä käytetään. Yleensä on suositeltavaa mitoittaa virtalähde 70-80% Askelmoottoriohjaimen maksimi jännitteestä. Tällä tavoin askelmoottori ohjain toimii optimi toimialueella eli ei rasiteta sen komponentteja turhaan.
Esimerkki, jossa lasketaan turvarajat niin että kaikki komponentit ovat turvallisella käyttöalueella:
DQ860MA 80V DC maksimi käyttö jännite. 80V * 0,8 = 64V DC olisi virtalähteelle sopiva maksimi käyttöjännite, kun otetaan kiinalaisten ohjaimien mahdollinen komponentti vaihtelu huomioon. Tällöin 48V-64V Dc virtalähde olisi optimi.

Sitten lasketaan maksimi teho minkä ohjaimet voivat maksimissaan ottaa 64V DC käyttöjännitteellä.
Käyttäen maksimi arvoja 7,8A*3 ohjaimien määrä*64V DC Maksimi käyttöjännite = 1497,6W, tähän lasketaan sitten 20%-30% turvavara päälle jotta virtalähde ei käy tapissa kokoaikaa
1497,6W*1,2=1797,12W, Sitten lasketaan tästä paljon virtaa pitää saada ulos.
1797,12W/64V = 28,08A
Yhteenveto:
Virtalähde joka antaa ulos 28A käyttöjännitealueella 48-64V DC alueella on riittävä. Tällainen virtalähde löytyy suhteellisen helposti käytettynä. Tällaisia kerta käytetään UPS:ien lataukseen serveri keskuksissa., jonka myötä niitä liikkuu käytettynä vähän väliä... Näiden hinta käytettynä on n.70-150e.

5. Kaapelit: Hyviä kaapeleita ei kannate vähäksyä... kunnolliset suojatut kaapelit maksaa Onnisella noin 2-3e/m + vähittäismyynti katkaisu maksu 15-20e. Kaapeleihin menee sellainen 70-100e riippuen missä asti ohjaus yksiköt ovat.

Nyt jos tehdään pikainen laskutoimitus paljon maksaa tähän mennessä listatut osat LPT-ohjauksella:
BoB 70e
2.2kW Spindle+tamu+pumppu 380e
3x Nema 34 moottori, DQ860MA 350e (Huom! x tai y-akseli voidaan toteuttaa kahdella moottorilla tietyissä mekaanisissa ratkaisuissa, jolloin tarvitaan 1 askelmoottori + ohjain lisää)
Virtalähde 150e
Kaapelit 100e
=1050e


6. Mekaaninen runko kittinä: Raaka laskelman myötä tähän jää käytettäväksi 3000e-1050e=1950e.
Liikemekaniikan toteutus vaihtoehdot 1. rack and pinion 2. Belt drive 3. Ballscrew 4. Lead screw
Jokaisessa vaihtoehdossa on hyvät ja huonot puolensa...


Rack and pinion vaihtoehto on hyvin skaalautuva pienistä suuriin koneisiin... Hyvät ajonopeudet ja tarkkuus oikeanlaisia osia käytettäessä. Hieman kalliimpi muihin ratkaisuihin verrattuna, johtuen koneistettavien osien määrästä.  Käytännössä johteiden ja hammastangon pituus rajoittavat vaan koneen kokoa (Mahdollista päivittää isommaksi myöhemmin) " http://www.cncrouterparts.com/pro-rack-and-pinion-parts-c-47_49.html "


Hihnaveto yleensä halvemmissa/kevyemmissä koneissa käytetty ratkaisu... ns. kaivertimet tai pienet jyrsimet. Runko yleensä kevyt rakenteinen... Käyttö esimerkiksi piirilevy jyrsimet.


Kuularuuvi hyvä ja tarkka. Mutta valinta prosessi ei ole niin yksinkertainen, kun joudutaan ottamaan huomioon kuularuuvin halkaisija, nousu ja pituus. Kerta liian pitkä ja ohut kuularuuvi niin se lähtee herkästi soimaan. "Liian" tiheä nousu => Suuri massansiirto kyky, suuri tarkkuus, askelmoottori ohjauksella mahdollisesti hidas ajonopeus. "Liian" suuri nousu => Tarkkuus kärsii, Moottorin vääntö ratkaisevampi, Mahdollistaa suuret ajonopeudet.


Lead Screw eli suomeksi trapetsikierre... Halpa, mutta joka tulee ns. backslashin takia, joka on suhteellisen iso muihin toteutuksiin verrattuna. Tätä voidaan pienentää tupla mutteri ratkaisuilla, joiden välissä on jousi tai ruuvi välyksen poistoa varten. Alla kuva selventämään asiaa.
(http://blog.helixlinear.com/hubfs/Images/blog_images/2015-0518-Blog-Backlash-Illustrations.png?t=1502831598582)
Mutta tämäkin on sellainen mikä ei välttämättä koneessa ole vakiona halvoissa/keskitason koneissa. Muuten samat periaatteet kuin kuularuuvissa pätevät.

Kittejä/runko osia myyviä yrityksiä:
https://www.rovercnc.com/
http://www.cncrouterparts.com/
http://ooznest.co.uk/
http://openbuildspartstore.com/
http://www.zappautomation.co.uk/machines/machine-kits/z-axis-kit-for-10098.html
http://www.stepcraft.fi/kauppa/index.php?id_category=12&controller=category

Mutta tässäpä jotain aluksi....

Toinen vaihtoehto on ostaa käytetty puuntyöstökeskus jotka liikkuu 3000-8000e tietämillä... tai tuo aikasemmin linkkaamani emco...

Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: hokkaju - 24.08.17 - klo:15:29
kinukkien 6090 B on myös ihan varteenotettava harrastusvehje.  Itse hommasin vuosi sitten tuon Jcutin vehkeen.
Laskeskelin aikani mitä materiaalit maksaa ja lopputulos oli että koneen ostohinnnalla saisin kuitenkin komponentteja niin paljon, että runko oli lähes ilmainen.  Vaikka sitä aika joutui "mela" otsassa korjailemaan olen ollut tyytyväinen remontin jälkeen. Kone on tarkka ja on toiminut luotettavasti.

Jos tilaat kiinasta niin maksa optiona että kaikki osat on cnc koneistettu. Kuullostaa hauskalle mutta itse sen opin kantapään kautta. Eräs toinen suomalainen tilasi sitten Acctekilta samanlaisen ja pyysi tarkemmat koneistuksen (maksoi 300usd lisää) niin ei mitään ongelmia. Olisimpa tiennyt etukäteen....  :(

http://acctekcnc.com/html/products/router/woodworking_cnc_router/2016/0520/240.html (http://acctekcnc.com/html/products/router/woodworking_cnc_router/2016/0520/240.html)
http://www.jcutcnclaser.com/Pro_show.asp?Proid=103 (http://www.jcutcnclaser.com/Pro_show.asp?Proid=103)

Linkki minun koneen kommelluksiin... Ehkä lähti myös lapasesta.... Jos jaksaa niin voi seikkailulle naureskella linkin takaa....
http://www.cnczone.com/forums/chinese-machines/315752-jcut-6090b-purchase-aug-2016-finland.html (http://www.cnczone.com/forums/chinese-machines/315752-jcut-6090b-purchase-aug-2016-finland.html)
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 24.08.17 - klo:15:41
Lainaus käyttäjältä: hokkaju - 24.08.17 - klo:15:29
Linkki minun koneen kommelluksiin... Ehkä lähti myös lapasesta.... Jos jaksaa niin voi seikkailulle voi naureskella linkin takaa....
http://www.cnczone.com/forums/chinese-machines/315752-jcut-6090b-purchase-aug-2016-finland.html (http://www.cnczone.com/forums/chinese-machines/315752-jcut-6090b-purchase-aug-2016-finland.html)
Voin kuvitella kun osat ei passaa ja sitten todetaan vaan kylmän rauhallisesti myyjästä...
" She is a very kind lady and she has been working in the CNC industry for a long time. "
:D

Laskitko monta työtuntia meni "kasaukseen/koneistukseen" että kone oli toiminnassa :D
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: hokkaju - 24.08.17 - klo:16:02
No en laskenut mutta useita kymmeniä nettotunteja. Paljon meni aikaa noitten T-profiilien etc. osien hommaamiseen ja odottelemiseen.
Ihan jäätävän hintaisia ISEL tms. merkkivalmistajalla.
Mitä jäin ihmettelemään eniten, että suurinta osaa asiakkaista ei ilmeisesti juuri haittaa jos kone vinksottaa johonkin suuntaan.

Mutta eipä noita pikku heittoja huomaa jos työstää puusta matalia kappaleita.

No näin jälkeenpäin ihan Ok fiilis etenkin kun lopputulokseen olen tyytyväinen. Voin odotella rauhassa seuraavaa mielenhäiriötä joka johtaa johonkin loistavaan ostokseen, ja taas on joku romu nurkassa jota parsitaan.  ???

Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 24.08.17 - klo:16:15
Lainaus käyttäjältä: hokkaju - 24.08.17 - klo:16:02
No en laskenut mutta useita kymmeniä nettotunteja.
Eli ei varmaan koneistajan tuntiliksalla tulisi kannattavaksi :P Tosin oikea harrastelija ottaa nämä tunnit oppimiskokemuksena vastaan ;) Kerta virheistähän tunnetusti opitaan kantapään kautta :D
Lainaus käyttäjältä: hokkaju - 24.08.17 - klo:16:02
Ihan jäätävän hintaisia ISEL tms. merkkivalmistajalla.
Näin on... nm. itekki kerran kyselin niiden hintoja... jostain syystä jäivät kauppaan...

Lainaus käyttäjältä: hokkaju - 24.08.17 - klo:16:02
Mitä jäin ihmettelemään eniten, että suurinta osaa asiakkaista ei ilmeisesti juuri haittaa jos kone vinksottaa johonkin suuntaan.
Se vain että suurin osa ei halua puhua ns. omista virheistä... eli ostanut romun kun samalla rahalla saisi parempaa... ja sitten ei voida myöntää että virhe on koneessa...

Lainaus käyttäjältä: hokkaju - 24.08.17 - klo:16:02
No näin jälkeenpäin ihan Ok fiilis etenkin kun lopputulokseen olen tyytyväinen. Voin odotella rauhassa seuraavaa mielenhäiriötä joka johtaa johonkin loistavaan ostokseen, ja taas on joku romu nurkassa jota parsitaan.  ???
Jos on lopputulokseen tyytyväinen, niin sehän on pääasia...
Eihän sitä tarvi uutta ostaa... helpompi on kehittää vanhaan lisävarusteita XD
Itte tesmasin T-ura pöydälle nostettavaa minisorvia... ajatuksena että cnc-koneen karan viereen tulee sorvausterän pidin... sorvinterä olisi käyttänyt cnc-koneen akseleita niin olis ollu helppo säätää teräkin oikeaan korkoon ;)
Ongelmaksi ittellä muodostui terävarren jatko (30cm piti jatkaa vartta jotta ei cnc:n kara pamahda sorvin runkoon kiinni) ja Z-akselin pitovoima (Hetken otti lastua ja sitten Z-akseli anto myöten ja terä tipahti alaspäin)
Ajatushan oli vaihtaa mini sorviin iso servo pyörittäjäksi, jolloin olis ollu paikotus käytettävissä... niin sitä olis voinut käyttää jakopäänä samalla :P
Tämä jää toistaiseksi odottamaan jatkokehittelyä :D

Mutta nytten odotellaan laserkaivertimen alumiini profiileja... ehkä huomenna tulevat tai sitten maanantaina... pääsee nikkaroimaan...
Tuli itsellä huomattua, että hirveitä hintaeroja suomessa profiili toimittajilla...

Ps.
Tuollainen sattu silmään... tosin en vielä ole keksinyt mitä tuolla lelulla vois järkevää tehdä... 1700 dollaria hinta :P
https://preorder.shapertools.com/
https://www.youtube.com/watch?v=q8GFpSCK6Jk
https://www.youtube.com/watch?v=p_wk3q8jWcs
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: hokkaju - 25.08.17 - klo:08:46
Lainaus käyttäjältä: Aksuhoo - 24.08.17 - klo:08:25
https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/7969/TKO4SKalleJ.pdf?sequence=1 (https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/7969/TKO4SKalleJ.pdf?sequence=1) Männyn ja koivun jyrsintään löytyi tuollainen insinöörityö entisestä opinahjostani. Niin koneen budjetti voisi olla esim 3000 euroa kaikkinensa pois lukien terät yms irto härpäke. Tuosta voisi lähteä liikkeelle.

Njaa ehkä en juuri tuo lisäarvoa tähän keskusteluun. Mutta tuo ehdottamani kikotin esimerkiksi laskeutuu jonnekkin tuonne hinnassaan ja on kuitenkin jo vehje vrt 6040 laitteet. Omasta raakileesta maksoin hivenen enemmän, mutta siihen tuli pientä optiota päälle. Konehan oli kuitenkin ihan toimiva jo tehtaalta, mutta oma pedantti luonne vähän tökki vastaan ja piti lähteä keulimaan.

Joka tapauksessa jos rakennat itse, niin varaudu melkoiseen työmäärään ja pohdi onko sinulla työkaluja / pääsy työkaluhin mitä tarvitset komponenttien rakentamiseen/sovittamiseen.
Koneistus ei ole varsinaisesti halpaa lystiä, jos sitä joutuu ostamaan palveluna.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: pave - 25.08.17 - klo:15:53
Lainaus käyttäjältä: Snowfly - 24.08.17 - klo:12:10

2.2kW Spindle+tamu+pumppu 380e


Tuli juuri ovelle viikossa Saksasta tuollainen setti €284.78 EUR. Vanha meni edellisen koneen mukana ja piti tilata vaikka ei heti tarttiskaan. Nyt näyttäisi jopa kartio olevan hiottu, toisin kuin edellinen.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 25.08.17 - klo:20:48
Lainaus käyttäjältä: pave - 25.08.17 - klo:15:53
Tuli juuri ovelle viikossa Saksasta tuollainen setti €284.78 EUR. Vanha meni edellisen koneen mukana ja piti tilata vaikka ei heti tarttiskaan. Nyt näyttäisi jopa kartio olevan hiottu, toisin kuin edellinen.
Tuliko er-holkki sarja + karan pidin matkassa? Tuossa oli linkki settiin josta otin tuon hinnan...
Lainaahttp://www.ebay.co.uk/itm/CNC-2-2KW-Spindle-Motor-220V-Variable-Frequency-Driver-VDF-ER20-Water-pump-DE-/301505563930?hash=item463321cd1a
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: pave - 25.08.17 - klo:23:02
Lainaus käyttäjältä: Snowfly - 25.08.17 - klo:20:48
Tuliko er-holkki sarja + karan pidin matkassa? Tuossa oli linkki settiin josta otin tuon hinnan...
Ei ollu kun yksi er-holkki mukana. Karan pidin oli kuitenkin.
http://www.ebay.com/itm/TOP-WATER-COOLED-SPINDLE-MOTOR-ER20-2-2KW-SPINDLE-2-2KW-DRIVE-INVERTER-VFD-HY/112151173078?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649 (http://www.ebay.com/itm/TOP-WATER-COOLED-SPINDLE-MOTOR-ER20-2-2KW-SPINDLE-2-2KW-DRIVE-INVERTER-VFD-HY/112151173078?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649)
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 26.08.17 - klo:09:40
Lainaus käyttäjältä: pave - 25.08.17 - klo:23:02
Ei ollu kun yksi er-holkki mukana. Karan pidin oli kuitenkin.
http://www.ebay.com/itm/TOP-WATER-COOLED-SPINDLE-MOTOR-ER20-2-2KW-SPINDLE-2-2KW-DRIVE-INVERTER-VFD-HY/112151173078?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649 (http://www.ebay.com/itm/TOP-WATER-COOLED-SPINDLE-MOTOR-ER20-2-2KW-SPINDLE-2-2KW-DRIVE-INVERTER-VFD-HY/112151173078?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649)
Juuh.... se selittää tuon hinta eron...
Ai niin tuossa karassa kannattee muistaa laittaa kierrelukitetta tuohon karan sähköliitäntään, kun sen lyö kiinni...

Nm. Ittellä oli unohtunut laittaa lukitetta... jonka myötä tärinän vaikutuksesta oli ruuvautunut pikku hiljaa auki vuoden päivät kun oli koneella ajanut...
Varoittava esimerkki tapahtuneesta... ainoastaan liitin hajosi onneksi... Liitin siis oli auennut sen verta että se oli päässyt lyömään valokaaren... Käytännössä pinnit olivat hitsautuneet karrelle... samalla tavalla kuin ammattikoululainen hitsaisi ilman kaasua...

(http://80.220.134.77/lukite.jpg)
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: pave - 26.08.17 - klo:12:37
Good point! Tämä selittääkin miksi aina `olin jättänyt liittimen löysälle`. Sitten myös huomasin, että kaikki er-mutterit ei suinkaan ole tasapainossa.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 26.08.17 - klo:12:45
Lainaus käyttäjältä: pave - 26.08.17 - klo:12:37
Good point! Tämä selittääkin miksi aina `olin jättänyt liittimen löysälle`. Sitten myös huomasin, että kaikki er-mutterit ei suinkaan ole tasapainossa.
Tuo setti jonka ite laitoin tuon ebay linkin... on se jonka ostin... se oli valmiiksi tasapainotettu settinä kara + mutteri (materiaalia poistettu mutterista poraamalla)... lisäksi matkassa tulee yksi raaka mutteri "tasapainottamaton" eli voi tasapainottaa sitten kun alkuperäinen kuluu...

Btw... oliko sulla mutteri tasapainotettu karassa valmiiksi?
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: pave - 26.08.17 - klo:12:55
Juu oli pari reikää porattu kylkeen. Mulla on vaan noita mutskuja huru mykke kun tulee tilattua kaikenlaista. Sen kyllä kuulee kun kierrättää 25 Krpm karaa. Sorvasin sellasen palikan, johon saa mutun keikkumaan keskellä ja testattua tasapainotuksen staattisesti. Tuntuu riittävän tohon tarkoitukseen.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: PekkaNF - 28.08.17 - klo:18:35
Lainaus käyttäjältä: pave - 25.08.17 - klo:23:02
Ei ollu kun yksi er-holkki mukana. Karan pidin oli kuitenkin.
http://www.ebay.com/itm/TOP-WATER-COOLED-SPINDLE-MOTOR-ER20-2-2KW-SPINDLE-2-2KW-DRIVE-INVERTER-VFD-HY/112151173078?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649 (http://www.ebay.com/itm/TOP-WATER-COOLED-SPINDLE-MOTOR-ER20-2-2KW-SPINDLE-2-2KW-DRIVE-INVERTER-VFD-HY/112151173078?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649)

Mitenkäs tollaisissa karoissa mukana tuleva invertteri? Millä kierrolukualueella kombo toimii eikä kara kuumene samalla kun vääntöö tuottaa vain nimeksi? Onko paljonkin parempi oikeella vektoritamulla vai aivan vältää?

Itseasiassa tarviisin pieneen hiomavärkkiin kaposen moottorin, mutta kun käyttökelpoiset kierrokset pitäis mahtua väliin 4000-6000 rpm, painotus tuossa 4000 rpm tuntumassa tehontarpeen suhteen, niin normaalin paksun 2800 rpm poikosulkumoottorin lisäksi ei ole paljoa tarjontaa kotiteollisuushintaluokassa.

"P4 GREAD BEARINGS" Vaihdoin tärylätkään kesällä kuulalaakerit kun orkkikset oli sököt (tiiviste vuotanut öljyt) siinä oli tyyppi selkeesti ja rouheesti P4 perässä....arvaappa uskoinko.

Pekka
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: ttontsa - 28.08.17 - klo:23:37
Hetkeksi kun unohtaa kiinalaisen paskan:

http://www.teknomotor.com/eng/prodotti-dettaglio/mtc_manual_tool_changer_electrospindles-4/5160_series-14-20.php/frm_pagina=1

Löytyy 3000 ja 6000 rpm versiot.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 28.08.17 - klo:23:49
Lainaus käyttäjältä: PekkaNF - 28.08.17 - klo:18:35
Mitenkäs tollaisissa karoissa mukana tuleva invertteri? Millä kierrolukualueella kombo toimii eikä kara kuumene samalla kun vääntöö tuottaa vain nimeksi? Onko paljonkin parempi oikeella vektoritamulla vai aivan vältää?
Kyseessähän on Huang Yang VFD... joka on pääsääntöisesti suunniteltu 400hz moottoreille... mutta netistä löytyy joitain tapauksia joissa sitä on käytetty sorvissa...
eli voi toimia tai sitten ei...  Kerta VFD:n hyötysuhde/toiminta alhaisilla taajuuksilla voi olla ihan eriä entä korkeilla taajuuksilla...

Teoria tietoa:
http://www.brighthubengineering.com/diy-electronics-devices/46495-can-a-motor-be-run-on-lowerhigher-than-rated-frequency/ (http://www.brighthubengineering.com/diy-electronics-devices/46495-can-a-motor-be-run-on-lowerhigher-than-rated-frequency/)

Sorvi VFD:
http://www.practicalmachinist.com/vb/south-bend-lathes/wiring-lathe-vfd-280722/ (http://www.practicalmachinist.com/vb/south-bend-lathes/wiring-lathe-vfd-280722/)
https://www.google.fi/search?q=huang+yang+vfd+lathe&oq=huang+yang+vfd+lathe&gs_l=psy-ab.3..33i21k1j33i160k1.5603.6147.0.6258.6.6.0.0.0.0.127.331.1j2.3.0....0...1.1.64.psy-ab..3.3.330...35i39k1j0i22i10i30k1.K7PZLBpDfzY (https://www.google.fi/search?q=huang+yang+vfd+lathe&oq=huang+yang+vfd+lathe&gs_l=psy-ab.3..33i21k1j33i160k1.5603.6147.0.6258.6.6.0.0.0.0.127.331.1j2.3.0....0...1.1.64.psy-ab..3.3.330...35i39k1j0i22i10i30k1.K7PZLBpDfzY)
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: PekkaNF - 29.08.17 - klo:15:57
kiitos linkeistä

Teknomotoreita on pari kertaa tullut katseltuakin ja niistä löytyy teho/vääntö käyrät yms. hyödyllistä. Tämä "projekti" nyt on vähän sellainen väliaikainen, mutta taidan päätyä tekemään erikseen hiomakaran/laakeroinnin ja käyttämään sitä suoraan kolmivaihemoottorilla ilman tamua. Tai ehkä sittenkin tamu hienosäätöön.

Lainaus käyttäjältä: Snowfly - 28.08.17 - klo:23:49
...
Teoria tietoa:
http://www.brighthubengineering.com/diy-electronics-devices/46495-can-a-motor-be-run-on-lowerhigher-than-rated-frequency/ (http://www.brighthubengineering.com/diy-electronics-devices/46495-can-a-motor-be-run-on-lowerhigher-than-rated-frequency/)
....

Tuo linkki oli kyllä perusintiallaisen sekava, just sen verran tietoa että hämää, mutta niin huonosti käsitelty ettei siitä pääse oiken edes käsiksi.

Kysyin sen takia kun en ole kiinalaista tamua ikinä käyttänyt ja kaikissa näissä tamuissa näyttää speksi menevään 400 Hz asti. Toisaalta olen kuullut ettei edes pakettina ostettu toimi kovin hyvin yhdessä.

En tiedä kun en yhtään omista, mutta kun niitä ihmiset ostelee, niin kai ne toimii riittävän hyvin.

Tollaisen kara/tamu paketin saa suunnilleen 50HZ samantehoisen välttävänlaatuisen suomesta ostetu sähkömoottorin hinnalla. Ja siinäkin pitää olla huolellinen ettei tule samaan hintaan kiinalaista moottoria huutavilla laakereilla.

Pekka

Pekka
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 29.08.17 - klo:16:15
Lainaus käyttäjältä: PekkaNF - 29.08.17 - klo:15:57
Tuo linkki oli kyllä perusintiallaisen sekava, just sen verran tietoa että hämää, mutta niin huonosti käsitelty ettei siitä pääse oiken edes käsiksi.
Ehkäpä tämä kuvaaja selventää asiaa... cnczone foorumilta löyty kyseisestä invertteristä.
Alkuperäinen sijainti: http://www.cnczone.com/forums/spindles-vfd/236092-huanyang-vfd-v-f-curve-low-speed.html
(http://www.cnczone.com/forums/attachment.php?attachmentid=243574&d=1406494739)

Suurin hommahan tuossa on taajuudeen ja jänitteen riippuvuus... mitä tuossa aikaisemmassa teoria paketissa yritettiin avata... kyseinen teoria pakettihan keskittyy moottoriin...

Kerta jos tiedät miten moottorin jännite + taajuus vaikuttaa, niin pystyt niillä määrittään sen mitä sun pitää saada ulos VFD:stä....

En tiedä selvensikö tämä tilannetta yhtään...

Kiusaa Kremmeniä se varmana osaa tän selventään syventävästi XD
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Hiekkaranta_92 - 29.08.17 - klo:17:50
Yleisesti oikosulkumoottorin suurin mahdollinen kierrosnopeus syntyy mekaanisista rajoitteista, eli laakereista ja roottorin kestävyydestä.

Tavanomaisessa tilanteessa moottoria jonka nimellisjännite kolmiossa on 400V ajetaan 400V taajuusmuuntajalla;

Moottori antaa oikein parametroidulla taajuusmuuttajalla nimellismomentinsa kun kierrosnopeus on alle nimellisen, Euroopassa yleisesti 50hz. Tällöin jännitteen ja taajuuden suhde pidetään samana, kuin nimellisjännitteen ja nimellistaajuden suhde. Se merkitsee magnetointivirtan pysymistä vakiona. Jänniteen alentaminen tehdään siksi, että pienemmillä taajuuksilla induktanssi rajoittaa virrankulkua vähemmän, jolloin nimellisjänniteellä käämeissä kulkisi virta, joka polttaisi eristyslakkauksen.  Moottori tuottaa saman momentin nollanopeudesta aina nimellisnopeuteen saakka (vakiovuoalue, vakiomomentinalue) Koska teho on momentin ja kulmataajuuden tulo, on teho tietenkin alhaisempi pienillä kierroksilla.

Jos korkeimmat mahdolliset kierrokset ovat haussa, moottori pyörii nimellistaajuudella n. 3000 rpm. Kun mennään yli nimellistaajuuden kasvaa induktanssin vastustus entisestäään. Tavanomaisesti jännitettä ei voida enää nostaa, joten magnetointivirta alkaa pienentyä kierrosten noustessa. Tämä johtaa siihen että moottorin tuottama vääntömomentti alkaa heiketä. Koska kierrosnopeus kuitenkin kasvaa, tuottaa moottori vakiotehon. (kentänheikennys alue, vakioteho alue)  Taajuutta voidaan nostaa siten vain tiettyyn rajaan asti, kunnes moottori ei enää tuota riittävää vääntömomenttia, eikä täten voi enää kiihdyttää nopeuttaan.

Jos tarvitaan vääntömomenttia korkeammilla kierroksilla voi sormi mennä suuhun;
Yksi tapa on valita oikosulkumoottori jonka nimellisjännite kolmiossa on 230V ja ottaa sille pariksi taajuusmuuttaja jonka nimellisjännite on 400V . Tällöin kentänheikennys pistettä voidaan nostaa nimellistaajuuden ja nimellisjänniteen suhteella esimerkiksi 560V (400V tasasuuntauksessa saatu jännite) ja 120hz.  Tällöin kierrosnopeudeksi saadaan 7200rpm. Pitää kuitenkin tarkistaa, ettei moottorin läpilyöntilujuudet ja maksimikierrokset ylity. Toki kentänheikennys pistettä voi edellisessäkin tapauksessa hieman viilata.


Tarkista:
-Mekaaninen maksiminopeus
-Käämin eristeen läpilyöntilujuus
-Moottorin jäähdytys etenkin pienillä kierroksilla
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Snowfly - 29.08.17 - klo:19:11
Lainaus käyttäjältä: Hiekkaranta_92 - 29.08.17 - klo:17:50
Yleisesti oikosulkumoottorin suurin mahdollinen kierrosnopeus syntyy mekaanisista rajoitteista, eli laakereista ja roottorin kestävyydestä.

Tarkista:
-Mekaaninen maksiminopeus
-Käämin eristeen läpilyöntilujuus
-Moottorin jäähdytys etenkin pienillä kierroksilla
Tuo maksimi nopeushan on aika selvä asia... mutta minimi nopeus on se varmaan mikä tamulla ajaessa on tärkeämmässä osassa...
Kerta ei sitä suotta nuita 24k rpm karoja rajoiteta tamulla minimi rpm:ää siihen 8000 rpm tienoille... kerta alemmilla kierroksilla savu nousee...

Ootko törmännyt mihinkään laskennallisiin kaavoihin tuon moottorin minimi nopeuden suhteen?
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Hiekkaranta_92 - 30.08.17 - klo:07:04
Sinällään ei ole mitään minimi nopeutta. Tosin 2.2 kW moottori jonka nimellisnopeus on esim 20000 rpm (~2100 rad/s) tuottaa todella pienen vääntömomentin.  2200W / 2100 rad/s ≈ 1.05 Nm.  Esimerkiksi tuhannen kierroksen kohdalla on tehoa noin 1.05 Nm * 105 rad/s ≈ 110W
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: PekkaNF - 30.08.17 - klo:11:03
Lainaus käyttäjältä: Hiekkaranta_92 - 29.08.17 - klo:17:50
.....
Jos korkeimmat mahdolliset kierrokset ovat haussa, moottori pyörii nimellistaajuudella n. 3000 rpm. Kun mennään yli nimellistaajuuden kasvaa induktanssin vastustus entisestäään. Tavanomaisesti jännitettä ei voida enää nostaa, joten magnetointivirta alkaa pienentyä kierrosten noustessa. Tämä johtaa siihen että moottorin tuottama vääntömomentti alkaa heiketä. Koska kierrosnopeus kuitenkin kasvaa, tuottaa moottori vakiotehon. (kentänheikennys alue, vakioteho alue)  Taajuutta voidaan nostaa siten vain tiettyyn rajaan asti, kunnes moottori ei enää tuota riittävää vääntömomenttia, eikä täten voi enää kiihdyttää nopeuttaan.

Jos tarvitaan vääntömomenttia korkeammilla kierroksilla voi sormi mennä suuhun;
Yksi tapa on valita oikosulkumoottori jonka nimellisjännite kolmiossa on 230V ja ottaa sille pariksi taajuusmuuttaja jonka nimellisjännite on 400V . Tällöin kentänheikennys pistettä voidaan nostaa nimellistaajuuden ja nimellisjänniteen suhteella esimerkiksi 560V (400V tasasuuntauksessa saatu jännite) ja 120hz.  Tällöin kierrosnopeudeksi saadaan 7200rpm. Pitää kuitenkin tarkistaa, ettei moottorin läpilyöntilujuudet ja maksimikierrokset ylity. Toki kentänheikennys pistettä voi edellisessäkin tapauksessa hieman viilata.
....

Tästä oli ABB:n miehen kanssa pitkällinen keskustelu yhdellä työmaalla ja silloin seisottiin henkilöauton painosten moottorien vieressä.

Mutta mitenkäs tälläisistä pienistä 1-5 kW oravamoottoreista lähdetään haarukoimaan kenttäheikennyspistettä? Siis toki silmäillen moottorin kilpeä ja tamun kilpeä, ettei mennä yli virroista ja jännitteistä. Mutta kun V/F käyrää (usein suora ja kaksi rajaa) lähdetään parametroimaan.

Jos hypoteesin vuoksi laitetaan vaikkapa 2,2 kW 3000 rpm halpa/Bevi/VEM moottori ja halutaan hieman päälle 4000 rpm ulos siitä?
https://www.finnparttia.fi/epages/finnparttia.sf/fi_FI/?ObjectPath=/Shops/2014102905/Products/SM2%2C2NB14A

Delta kytkentä 240 VAC/50Hz, xVAC/75 Hz???

Yllensä valmistaja ei anna näistä yleismoottoreista V/F käyriä, mutta se pitäis pystyä päättelemään. Usein on 50/60 Hz leima ja niitä vastaava jännite, mutta tuossa ei ole vielä hirveesti pyörimisnopeuseroa.

Pekka

Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Hiekkaranta_92 - 30.08.17 - klo:15:22
Alla liite VEM:n moottori katalogista (https://www.vem-group.com/fileadmin/content/pdf/Download/Kataloge/Kataloge/HK01_2008_en.pdf#page=12).
(http://www.cnc-tekniikka.com/CNC-forum1/index.php?action=dlattach;topic=8537.0;attach=8456;image)

Tästä nähdään että moottorin käämityksien tulisi kestää moottorin navoilla 725V jännite, tosin silloin taajuutta on pitänyt nostaa. 400V taajuusmuuttajasta saadaan ulos maksimissaan edellisessä postauksessa mainittu 560V.

Nimellis V/f on 230V/50hz
Joten selvitetään taajuus kun uusi jännite 560V;

230/50=560/X
X=50*560/230
X≈ 120

Tällä taajudella moottori siis pyörii 7200 kierrosta
Runkokoon 90 maksimikierrokset on vemin luettelon mukaan (http://www.vem-group.com/fileadmin/content/pdf/Download/Kataloge/Kataloge/HK01_2008_en.pdf#page=18) luokkkaa 10k rpm


Alla sitten vähän graafisesti värein tätä pidemälle vietyä kentänheikennys pistettä.
(http://www.cnc-tekniikka.com/CNC-forum1/index.php?action=dlattach;topic=8537.0;attach=8458;image)

Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: PekkaNF - 31.08.17 - klo:07:41
Kiitos, tuo selventi oikein paljon.

Itseasiassa kerran leikin pienellä n. 200W moottorilla, jossa oli epästandardi kännite olikohan se 200 VAC tms. ja kun ei ollut muuntjaa niin laitoin siihen Tamun ja jun en muuta keksinyt, niin kahden pisteen suora kilpiarvoilla ja ja V/F termiä muuttamalla arvoin "toimintapisteen". Eihän se näköjään ollutkaan hirveä rikos.

Pekka
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Hiekkaranta_92 - 31.08.17 - klo:14:40
Karkeasti homma on näinkin yksinkertainen. Todellisuudessa voi olla että tarvitaan jänniteen nousunopeutta rajoittavia suotimia, eristetytlaakerit, kenties paremmilla eristeilä varustettu moottori, erillinen puhallin yms. EMC yhteensopivuuksien ja moottorin keston takia.

Keraamisilla kuulilla olevat laakerit melkeen vaihtaisin jokatapauksessa jos ajetaan hirmu lujaa. Voi myös olla että puhallin ratkaisua kannattaa pohtia ja ainakin alkuun seurata koneen lämpöjä.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: PekkaNF - 31.08.17 - klo:15:44
Joo, jäähdytykseen ja puhaltimeen liittyvä problematiikaa on tuttu. Laakeroinnit vieraampi ja olen tietonen du/dt vaikutuksesta, muttei ole mitenkään tutut ilmiö. Tarkoitus ei ole vilä ensivaiheessa mennä rajoille, vaan tietää missä ne on ja mitä vaatii.

Nimellisarvoilla käytettynä normaali oravamoottori on melkoisen robusti ja pienestäkin moottorista saa hetkellisesti melkoisen tehon ulos - toki ottaen huomioon termisen massan ja sen rajallisen kyvyn sitoa/siirtää lämpöä, mutta rankempi jännite ja pulssien suuri nousunopeus varmasti tulee vastaan.

Keraamisista laakereista, niiden asentamisesta jne. mulla ei ole mitään käryä. Miten pitkälle auttaa roottorin akselin maadoitus hiiliharjalla? Eikös monet keraamit ole jossain määrin sähköä eristäviä?

Pekka
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: Hiekkaranta_92 - 31.08.17 - klo:17:17
Sinällään niin kutsutussa hybridi laakerissa ei ole mitään ihmeellistä. Kun käsittelee laakeria asennettaessa siten, ettei voimia viedä kuulan läpi ja käytetään raakaa voimaa iskemisen sijaan, ei pitäisi olla sen kummempi homma kuin laakerien vaihto muutenkaan. Laakerien vaihtamisella on sekin etu, sähköisen eristämisen lisäksi, että laakerin lämpeneminen on huomattavasti pienempää. Hybridi laakeri myös kestää paremmin kierroksia.
Otsikko: Vs: CNC-konetta rakentelemaan
Kirjoitti: PekkaNF - 03.09.17 - klo:22:08
OK.

1: Millaisessa kohteessa ne on omiaan jos ajatellaan karaa tms?

2: Käykö normaalin urakuulalakeerin tai viistokuulalakkerin paikalle? Vaatiiko laakeripestä tms. jotain erikoistarkkuutta tms.

3: Mistä näitä löytää? SKF:llä on suffiksi HC5   Rolling elements made of silicon nitride, mutta ei hirveesti sillä löydy saatavuus ja hintatietoja jollekkin 6201/6203 tms. kokoluokan laakereille.

Normaalisti ostan esim. Agrolagerista eikä aivan ensiksi sattunut sieltä silmään.
https://www.agrolager.de/index.php

Ne mitä löytää on vöhän epäillyttävää...
https://www.bearingboys.co.uk/Cycle-Bearings/CH6082RS-Ceramic-Hybrid-Enduro-Bike-Bearing-120117-p

Pekka