Tester tuhosti šípů

fotky našich strojů, aneb co máme doma
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

8. 4. 2023, 7:04

Zařízení pro automatické otestování tuhosti šípů.
Prověří hmotnost, kruhovitost, volný průhyb 360°, tuhost (spine) 360° a délku, u dřevěných tyčí je označí laserem podle potřeby.
Z testu vytvoří report, zatím počítám uložení na SD kartu.
Pro karbonové nebo hliníkové šípy to velký význam nemá, výrobci je umí udělat v dobré toleranci, ale u dřeva je to jiná.
Každý dřík je individuální a vybrat ze 100ks alespoň sadu 12ks která se trochu shoduje není jen tak :)
Bude tam asi 13 krokových motorů, na řízení počítám Arduino 2560 (mám ho rád).

Pro lukostřelce bude smysl jasný, pro neznalce ať si najdou význam sami tohle zde rozepisovat nebudu je to strojařské fórum.
LST 1.JPG
LST 2.JPG
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

8. 4. 2023, 7:09

První "úspěch" je že mi chodí pohon pro rotaci.
Na modelu to tak nevypadá, ale je to celkem prťavé.

https://youtu.be/3K9FKa5J27E
.
LST 3.JPG
LST 4.JPG
Pohon 1.jpg
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
prochaska
Sponzor fora
Příspěvky: 8163
Registrován: 16. 7. 2006, 12:33
Bydliště: Praha Bohnice + Roudnice nad Labem
Kontaktovat uživatele:

8. 4. 2023, 8:48

Pěkný :-) Myslím, že by mě vůbec nenapadlo, že takováhle věc může existovat. Zase toho vím o kousek víc :-)
Aleš Procháska
Uživatelský avatar
zz912
Příspěvky: 1355
Registrován: 25. 5. 2008, 7:16

28. 4. 2023, 6:34

Hezký.
LinuxCNC - MESA 7i96
zz912.webnode.cz
Uživatelský avatar
R - stick
Site Admin
Příspěvky: 827
Registrován: 9. 6. 2007, 3:45
Bydliště: Vysoké Studnice 70 58821 Velký Beranov
Kontaktovat uživatele:

1. 5. 2023, 8:33

Cjuz:
Tak pro mě hodně - ale opravdu hodně zajímavé. Určitě bych tuto mašinku využil. Co to všechno kromě uvedeného ještě umí? Dokáže to změřit přesný průměr a spočítat přesný objem? Dokáže to sejmout zvukovou charakteristiku? (vhodné pro zachycení vnitřních vad) A napadá mě spousta dalších věcí, co by se s tím dalo dělat.

P.S.: nechtěl by jsi využít mých poznatků ve velmi podobném oboru?
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

1. 5. 2023, 9:53

Tak další posun, udělal jsem rám a napjatě zkusil zdvih.
Při menším proudu to občas ztratí krok, ale jak se zvedene na 0,5A tak to je v pohodě. Protože se to pohne jednou za čas, můžu do motoru pustit maximum aniž bych se bál že se driver nebo motor přehřeje.
.
https://youtu.be/ydjk-MOkVLE
.
Zdvih 1.jpg
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

1. 5. 2023, 10:06

R - stick píše: 1. 5. 2023, 8:33 Cjuz:
Tak pro mě hodně - ale opravdu hodně zajímavé. Určitě bych tuto mašinku využil. Co to všechno kromě uvedeného ještě umí? Dokáže to změřit přesný průměr a spočítat přesný objem? Dokáže to sejmout zvukovou charakteristiku? (vhodné pro zachycení vnitřních vad) A napadá mě spousta dalších věcí, co by se s tím dalo dělat.

P.S.: nechtěl by jsi využít mých poznatků ve velmi podobném oboru?
To je překvapující jak se na první pohled úplně odlišné činosti spojí :D
Průměr bych měl měřit s přesností vysokou, snímač má rozlišení v mikrometrech, ale spíše zde bude hrát roli přesnost - rovinnost / ovalita. To je pro mě cíl zjistit. Pokud změřím délku a průměr (který je stejný v délce) spočítat objem je snadné, kdyby měla být tyčka různá musel by se snímač pohybovat a oskenovat ji celou. Reálné to je ale s jinou konstrukcí. Zvukovou charakteristiku neumím říct, u šípů se chyba zjistí právě tím průhybem kdy neporušený šíp má konstantní tvar grafického zobrazení síly s ohledem na léta dřeva. Zde pak ještě musím ověřit jestli to bude umět udělat skenování za rotace, nebo se bude muset na měření zastavit v krocích.

Zatím jsem na začátku, ale pak se můžeme domluvit co s tím.
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
Uživatelský avatar
R - stick
Site Admin
Příspěvky: 827
Registrován: 9. 6. 2007, 3:45
Bydliště: Vysoké Studnice 70 58821 Velký Beranov
Kontaktovat uživatele:

1. 5. 2023, 11:38

U dřeva musíš počítat s jednou záludností - a to je nestejná hmotnost a rozdílná pevnost v rámci jednoho druhu dřeva - a to už nemluvím o rozdílných druzích. Začíná to už u samotného růstu dřeviny - pokud je na stanovišti s výživnou a bohatou půdou bez mechanického namáhání (typicky vítr) Tak se tomu její buněčné pletivo přizpůsobí - je řídké a má velké přírůsty. Naopak na exponovaném stanovišti musí vytvářet buněčné pletivo pevné, aby odolalo všem vnějším vlivům. Na stanovišti s neúživnou půdou zase vytváří malé přírůsty - což znamená menší pevnost dřeva protože je v něm více trachejí (nebo tracheid) - To jsou žilky, kterými proudí míza a bývají většinou na rozhraní letního a jarního přírůstu v letokruhu.

Výsledek toho je že máš materiál, který má měrnou hmotnost při vysušení 600 - 900 kg na m3 Zde platí úměra, že čím těžší dřevo, tím tvrdší a pevnější. Na druhé straně u pevnějšího dřeva dochází po vysoustružení důsledkem vnitřního pnutí k prohybu. Ten nemusí být nijak zřetelný - ale je tam. To tedy znamená, že šípy vysoustružené z jednoho druhu dřeva budou mít proměnlivou hmotnost a proměnlivou pevnost. Navíc dřevo po odsoustružení pracuje - buď vysychá, anebo do sebe přijímá okolní vzdušnou vlhkost. To má za důsledek kolísání průměru a změnu váhy šípu - i když zde v zanedbatelných hodnotách. Dále musíš počítat s faktem, že u dřeva nelze dosáhnout opakovaně stejné přesnosti - stačí aby jsi při broušení trochu přitlačil na brusný papír, a hned je desetina v ***CENSORED***

Další problém, se kterým se můžeš potkat jsou skryté vady materiálu. V tomto případě se bude jednat buď o mikroskopické prasklinky a trhlinky vzniklé při zpracování dřeva - anebo o nešetrný způsob sušení Zjednodušeně - v sušárnách se používá horká pára a horký vzduch, v důsledku čehož dojde doslova k vypečení vázané vody z buněk dřeva. To ale vede k narušení těchto buněk - a výsledkem je menší pevnost materiálu a vznik oblastí s pnutím materiálu, kdy pak dojde po odsoustružení k prohybu.

Toto všechno jsou faktory, které ty neznáš, ale musíš je při tom měření odchytit. A odchytíš je jednak přesným změřením průměru a následným výpočtem objemu válce nebo konusu šípu a jeho zvážením. Dostaneš přesný objem kde si spočítáš hmotnost a porovnáš to s rozsahem hmotnosti konkretního materiálu. Hned vidíš, jestli to bylo dělané z řídkého, nebo hustého materiálu. Oskenováním pak samozřejmě zjistíš, zda je průměr šípu ideální válec, nebo nějaký šišoid vzniklý seschnutím materiálu.

Co by jsi pak neměl vynechat je frekvenční, nebo zvuková charakteristika materiálu. Ta se zjišťuje poklepem na tělo šípu (nebo paličku) a následně se vyhodnotí frekvenční spektrum. Zjednodušeně se dá říct, že toto spektrum bývá shodné u stejné nebo podobné hustoty materiálu bez vad a mikrotrhlinek. To ti usnadní odhalení nekvalitních kusů. Mimochodem - takto testují bubenické paličky téměř všechny opravdu velké firmy - dohledej si třeba videa fimy Vic Firth, Pro Mark, Vater, Regal Tip .... tam to uvidíš v reálu - i když jejich cíl je trochu jiný - vede ke spárování stejně znějících paliček.

A to nejdůležitější nakonec. Všechny naměřené hodnoty ti řeknou zpočátku velmi málo, nebo téměř nic. Ty si musíš vytvořit databázi, kam si je budeš ukládat, a až po naplnění určitým množstvím dat se ti podaří vyčíst veškeré souvislosti a identifikovat opravdu dobré kusy.
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

1. 5. 2023, 1:35

R-stick:
To co píšeš je bohužel u výběru šípů neuchopitelné, jedině že bych se domluvil s nějakým výrobcem a on mi dodal balík tyček z jednoho stromu ze kterého se pak lépe selektuje. Většinou co jsem zkoušel jsou rozdíly přímo šílené, leta na dříku jsou třeba 2x hustší a prodává se to jako jeden shodný typ. Když jsem začínal prováděl jsem výběr ručně a z 50ks "top" kvality, jsem vybral s bídou 12ks které nebyly úplně rozdílné. Horší je takový ruční výber je na celý víkend, proto ta automatizace.

Díval jsem se na ty materiály co se používají na paličky a zajímalo by mě zda by se teoreticky nedal udělat dřík na šíp z javoru. Je váhově jen o trochu těžší než borovice a vlastnostmi může být použitelnější, pokud by šel udělat tenčí.

Obecně se dost prosazuje cedr, ale je jich tolik druhů a kvalita je tak rozdílná že není moc reálné se dopracovat k balíku který by stál za třídění.

Jo a zde obrázek jak vypadají leta dřeva premium.
leta dřeva.JPG
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
Uživatelský avatar
R - stick
Site Admin
Příspěvky: 827
Registrován: 9. 6. 2007, 3:45
Bydliště: Vysoké Studnice 70 58821 Velký Beranov
Kontaktovat uživatele:

2. 5. 2023, 8:37

Ta borovice mě teda dost překvapila, protože striktně vzato co do pevnosti, tak je to sračka. Zvlášť některé kusy na obrázku s těmi řídkými letokruhy. To se opravdu nedá srovnávat s tvrdými listnáči. Možná by bylo zajímavé, kdybych udělal pár tyček na vyzkoušení - tady ale neznám parametry a přesné rozměry. Jinak by to nebyl problém.

Co se týče vhodného dřeva:
Jehličnany (borovice) zavrhuji úplně, protože jsou měkké, borovice se navíc nedá pořádně brousit (od pryskyřice je okamžitě zasraný šmirgl ...)

Z listnáčů - pokud by byl striktní požadavek na opravdu lehký šíp, tak bych doporučil břízu, nebo olši. Pokud by až tak na váze nezáleželo, nebo by se vybíralo podle pravidla - čím těžší, tím lepší, tak by tady byla celkem dobrá volba javor - i když ten je dost lehký a nemá tu potřebnou pevnost. Ideální na pevnost by byl jasan, habr, akát. Dub moc nedoporučuji - on se totiž v tak malých průměrech dost drobí. A pokud by jsi chtěl opravdu špičkový materiál, tak hikor - ten vydrží úplně všechno. Uvedenými materiály se dá zmiňovaný cedr v pohodě nahradit.

A co se týče toho vážení ve vztahu k objemu - tím právě dokážeš odchytit horší kusy - dokonce aniž by jsi přesně věděl, ze kterého materiálu jsou. To že pak znáš druh materiálu je bonus, který ti dokáže výběr upřesnit. A pokud znáš i měrnou hmotnost materiálu (např hikor kolísá od 650 do 950 kg/m3) tak jsou tvé výsledky třídění ještě přesnější. Například u hikoru existuje cca 12 druhů, u kterých je velmi rozdílná pevnost dřeva. Vše je zkomplikováno tím, že podle dřeva se velmi špatně určuje přesný druh. A v tomto případě vážení opravdu pomáhá.
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

21. 5. 2023, 6:48

Hrubá konstrukce je sestavená a na stole to zavazí víc než jen na monitoru ve 3D :)

Kompletní test rotace i s přítlakem.
Tohle byla asi nejvíce nejasná část, ostatní by už mělo být jednoduché.
Celý pohon je na váze, aby se dal šíp a jeho zatížení vážit, propojení s pohony je přes FPC kabel který váhu skoro neovlivňuje.
https://youtu.be/mXjdgaaeMvA
Pohon 2.jpg
.
aktuální stav:
IMG_20230521_192919.jpg
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
prochaska
Sponzor fora
Příspěvky: 8163
Registrován: 16. 7. 2006, 12:33
Bydliště: Praha Bohnice + Roudnice nad Labem
Kontaktovat uživatele:

21. 5. 2023, 7:57

To sis teda vyhrál. Moc pěkný :-)
Aleš Procháska
jean
Příspěvky: 619
Registrován: 10. 7. 2013, 11:48

21. 5. 2023, 8:47

Super hracicka, klobuk dolu! Ja som uz deformovany tym, ze vsetko musi byt jednoduche az primitivne, pritlak by som mal automaticky s pneupiestikom :D Minimum pohyblivych casti za kazdu cenu.
Uživatelský avatar
robokop
Site Admin
Příspěvky: 22386
Registrován: 10. 7. 2006, 12:12
Bydliště: Praha
Kontaktovat uživatele:

21. 5. 2023, 10:20

hezkej projekt, hezke reseni
Vsechna prava na chyby vyhrazena (E)
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

22. 5. 2023, 7:04

Díky za pozitivní komenty, myslím že nejvíc závidí ti co dávají dohromady CNC o hmotnostech ve stovkách kg :) ,tohle je fakt pohodička ladit.

a další krok, posun šípů.
Celý mechanizmus je vyroben z vyfrézovaných dibond desek (tím děkuji pipíkovi).
Žádné vedení, žádné kluzné plochy, prostě jen tři desky sešroubované k sobě nesou motor, kladku, koncový spínač a uvnitř běhá deska která nese šípy.


https://youtu.be/gZihMKqRH30
.
kalibrace posuvu.JPG
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
Odpovědět

Zpět na „naše mašinky“