Atas s ER16 tuning a zkušenosti z provozu

ostatní motory, vřetena, regulace, snímaní otáček a jiné
Milan199
Příspěvky: 2934
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04

18. 12. 2019, 9:02

Zkušenosti z provozu a "tuningu" Atasu

// rozepsal jsem to v lednu 19 - pořád se to vyvíjí takže budu postupně doplňovat //

Provozuji cca 20 ks Atasů v provozu, který je možné označit jako rozhraní velkoseriové a hromadné výroby. Možná se tedy někomu hodí zkušenosti za cca 5 let provozu. Většina práce pro Atasy je obrábění hliníku v automotivu.

Dva z nich obrábějí titanovou slitinu jejíž obtížnost obrobení bych přirovnal k nerezu AISI 304.

Veškeré informace se týkají Atasu FT4C82R tedy 750 W s ER16.
Atasy FT4C52R tedy 500 W používám také, ale většinou na malé strojky a bez úprav.

Tak jak se postupně objevovala slabá místa jsem modifikoval jednotlivé komponenty. Původní cena (cca 6000) by tím samosebou vzrostla, ale poslední prototypy jsou již opravdu za hranicí "hoby" a prokazují životaschopnost v opravdu tvrdých podmínkách. Atas jsem zvolil po zralé úvaze a provozních zkouškách "číny" i "itálie" (HSD ES 915 a ES 330). Hlavní argumenty pro byly : solidní český výrobce, velmi jednoduchá konstrukce, excelentní poměr výkon/cena.

Nijak jsem se nehnal za co nejvyššími otáčkami a nej produkčně nasazený A "jede" na 33k/min. Asi největší nástroj se kterým A pracuje je plátková Kyocera pr 16 a do hliníku na plný průměr jede do hloubky 2 mm. Asi nejvyšší výkon v úběru materiálu dosahuje frézou pr 8 a to cca 140 kg hliníku za 8 hod práce. Tyhle vyšší výkony ovšem dosahuje A s přídavným chlazením a po úpravách. Otáčky jsou cca 12000.


Nejprve hodnocení původního neupravovaného Atasu.

(postupné verze jsem značil A0 až .....//ještě se to vyvíjí//)

A0 (bez úprav)

Pro hobby sféru jej považuji za bezkonkurenční v poměru výkon/cena a hodně zajímavý z hlediska robusnosti, opravitelnosti, a možností tuningu. Atasy mají stabilní kvalitu a jediný problém, který jde na triko výrobce byly "studeňáky" na konektoru // 1 kus //.
Atas bez úprav.PNG
Pro produkční sféru je to skvělý komponent na stavbu různých odjehlovaček, zabrušovaček atd... Zde bohatě postačí i uložení ve dvojici radiálních ložisek 6004Z a 6000Z přičemž zadní ložisko je uložené jako plovoucí a "předepnuté" vlnovcovou pružinou. V této úpravě je motor schopen i frézovat (Al Ms) tak asi do 6 frézy. Na robusnější práce je jeho použití již sporné. Při produkčním nasazení //fréza 10 a cca 2 mm do Al// byla životnost ložisek cca týden a ani jakost povrchu nebyla nic moc.

Zde narážíme na první slabinu A0 a to je vyvážení ! Motory nejsou vůbec vyvážené. Vibrace se liší dle kusu, otáček a uchycení. Doporučuji vždy dynamicky vyvážit, (pod 0,5g) stojí to asi 600. Diskuse by mohla být i o házivosti kužele ER 16, ale většinou je do 0,02 a pokud chcete použít kleštiny ze "žlutých krabiček", tak nemá cenu se s tím trápit.

Pokud budete A0 rozebírat tak bacha. U Atasů mají levného dodavatele lepidla a tak je zalepené úplně všechno. Dbejte na ohřátí horkovzdušnou pistolí jinak něco zmršíte. Naopak při montáži bacha na lepidlo ! Jakmile se dostane kousíček do ložiska je po něm !!


A1 ( náhrada předního víka a ložiska dvojicí vřetenových ložisek)
Atas na vřet ložiskách.PNG
Atas na vřet ložiskách.PNG (7.99 KiB) Zobrazeno 2986 x
Tyhle úpravy už jsou trochu náročné a taky lezou do peněz. Dvojice ložisek FAG B71904 stojí cca 4500. Mimo to je třeba upravit hřídel : závit M20*1 a úprava průměru za ložisky, aby bylo možné je stáhnout. No a vyvážit !!!

Je tedy třeba vyrobit tyto tři díly : Upínka ložisek, přední víko, labyrint. Zadní víko a ložisko jsem ponechal beze změn. Takto upravený motor již vykazoval dobrou životnost (cca rok provozu) a tuhost i v axiálním směru. Protože hliník je při obrábění intenzivně chlazen vylezl další problém - do motoru se dostala voda. Motor by v horizontální poloze a slabé místo byl konektor (konkrétně vývodka) a vývod hřídele okolo zadního ložiska.



A2 ( přetlakování motoru a odstranění vrtulky)

O funkčnosti vrtulky jsem měl pochyby vždycky ale když na motor cáká voda a lepí se Al špony pozbývá smyslu úplně. Navíc vrtulky se po nějakém čase stejně uvolnily a postupně jsme je vyhodili včetně toho krytu. Motory kupodivu přestály vlhkost uvnitř jenom s estetickými nedostatky. Žádný neshořel ! Proto jsem do předního víka navrtal závit G1/8 a našrouboval tam fitinku Festo. Do zadního víka jsem udělal záslepku a uřízl kus hřídele co na ní byla vrtulka. Do nálitku jsem umístil výfuk. Do motoru je přiváděn tlakový vzduch v množství malém (stačil by kompresor z ledničky). Tím se motor i pozoruhodně dobře chladí takže bylo možné zvýšit výkon. S tím tlakováním pozor - je nutné tam dát redukční ventil a pojistný ventil !!!!!
ocelové zadní víko.PNG
Asi po roce chodu (ložiska již překročila 2,5x životnost udávanou výrobcem) se začala zvyšovat hlučnost až na nepříjemnou hranici. Přikročil jsem k výměně ložisek. Přední sestava kosoúhlých však byla v pořádku stačilo je domazat. Zato zadní ložisko bylo na cucky. Vyměnil jsem ho, přední domazal a znovu to zaběhl. Problém se však po týdnu chodu opakoval. Po rozebrání jsem zjistil, že zadní ložisko "vymlelo" přírubu a protože to podržel O kroužek, který ložisko "tlumí" nějak mi to při montáži uniklo. Zadní víko bylo na vyhození. Udělal jsem proto nové //ocelové// a to ve dvou variantách. Jednoložiskové, pro motory co již "přišly" o část hřídele kde byla vrtulka. A dvouložiskové pro motory s "celou" hřídelí.

A3 (nové zadní víko pro dvojici ložisek)
A na 4 ložiskách.PNG
A na 4 ložiskách.PNG (8.88 KiB) Zobrazeno 2986 x
Rotor na 4 ložiskách.PNG
Protože se zadní uložení ukázalo jako poddimenzované upravil jsem hřídel (M8*1) a přes mezikroužek stáhl dvojici ložisek 6000 vnitřními kroužky k sobě a vnější kroužky jsou rozpínány vlnovcovou podložkou. Zároveň jsem obě víka motoru opatřil zápichem a těsnicím kroužkem. Jako nejslabší místo se mi nyní zdálo mazání ložisek. Na to ujišťování o "doživotních" náplních jsem viděl už moc suchých ložisek. Takže přisla na svět další verze.

A4 (přimazávání ložisek olejovou mlhou)

Když se kouknete do katalogu tak konkrétně ložiska FAG 71904 mají pro vazelinu 38k ot/min, ale pro olej 56k ot/min ! Protože se mi přimazávání ol. mlhou již osvědčilo v minulosti, přistoupil jsem k potřebným úpravám.

Přední ložiska jsem rozsadil o 2 mm od sebe, stáhl přes mezikroužky a do vnějšího mezikroužku udělal kanálek pro mlhu. Přední a zadní víko jsem opatřil kanálky a mezi víky je trubička 6/4 z nerezu, napasovaná na délku do lůžek s O kroužkem. V zadním víku jsem mlhu přivedl mezi ložiska do místa vlnovcové podložky. Ty kanálky daly hroznou práci !! Všechna ložiska jsem vymyl od vazelíny a před montáží namazal jemným olejíčkem na vysokorychlostní ložiska. Olejová mlha je generována v přimazávání a dávkována pneumatickým časovačem cca 2 kapky/15 sec. Přebytečný olej při horizontální poloze motoru stéká do dolní části motoru a přetlakem je vytlačen výfukem. Pro svislou polohu motoru je v předním víku sběrný kanálek a opět výfuk. Něco samosebou vylétá přes přední ložiska labyrintem. Asi po týdnu chodu jsem motor otevřel a byl uvnitř jenom mírně mastný. Zda to nezpůsobí problémy se časem uvidí.

A5 ATC (výměna nástrojů)

V současné době je rozpracován Atas (moc z něho už nezbylo) na automatickou výměnu nástrojů. Je uložen na dvojici 71905 vpředu a 71901 vzadu. Zadní pár je plovoucí pro eliminaci teplotní roztažnosti. Upínací kužel je rozměrově shodný s kuželem ER20 a trny by měly být pro ER11, ER16, B10 a bude li čas tak i tepelné upínače tak do 10. Výroba hřídele je dost časově náročná - 2x žíhání, kalení, předbrus, temperování, finální broušení. Až se to pohne dám vědět. Dost mne šokovalo, že ložiska FAG 71905 mi můj dodavatel garantoval až na červen 19 !! //psáno v lednu// Naštěstí jsem je sehnal jinde a nevypadají jako podvrh.
ATC Atas.PNG
ATC Atas.PNG (10.22 KiB) Zobrazeno 2986 x
/// ten pneuválec je šišatý protože na jedné straně od osy je kreslena 80 na druhé 63 - nevěděl jsem zda ta 63 bude stačit ///
ATC polotovary hřídelí.PNG
Polotovary hřídelí
polotovary trnů.PNG
Polotovary trnů
Atas první várka.PNG
Výroba komponentů
Atas první várka.PNG
Atas sestava mechaniky.PNG
Sestava mechaniky pro testování upínačů
20190530_190714.jpg
Broušení sestavy talířových pružin táhla upínače

Měl jsem velkou hubu o vnitřním chlazení nástrojů a odměřování polohy, ale to se moc nedařilo a nakonec jsem musel dva Atasy dokončit bez toho. Zatím slušně makají. Jeden má k dispozici diskový podavač s 12 nástroji, druhého krmí obsluha.

V současné době pracuji na další verzi již s IRC/resolver odměřováním pro závitování. Tady chci poděkovat za podněty které jsem dostal od Dawe a Monteg ohledně komponentů pro odměřování. Až to rozchodím // doufám // dám vědět.

Mezitím jsem dokončil brzdu na měření krouticího momentu. Chtěl jsem dát "do placu" jednak porovnání Atasu 500 a 750 W , dvak i jiné motory podobné "velikosti". Jenomže jsem nějak spackal měření impedance. Kolega "elektrikář" mě upozornil, že to co jsem naměřil je poněkud mimo selský rozum. Mezi svátky přijede a pomůže mi měření realizovat bezchybně. Až tedy budou tyto poznatky uceleny doplním je sem.
Naposledy upravil(a) Milan199 dne 18. 12. 2019, 10:28, celkem upraveno 2 x.
Uživatelský avatar
packa
Příspěvky: 6945
Registrován: 7. 2. 2007, 6:42
Bydliště: Královehradecký kraj

18. 12. 2019, 9:16

Ahoj tvé upravy jsou moc pěkné , ale nepravdivě tvrdíš že je vřeteno nevyvážené to není pravda !!!! všechny rotory jsou vyvažovány a to dle normy pro otáčky 30k takže se značnou rezervou pro uváděné jmen otáčky 24k .
A nevím že by měl někdo kdy problém s vybracemi .
Jinak vše ostatníasi sedí .
Čau
Packa
Milan199
Příspěvky: 2934
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04

18. 12. 2019, 10:00

packa píše: 18. 12. 2019, 9:16 Ahoj tvé upravy jsou moc pěkné , ale nepravdivě tvrdíš že je vřeteno nevyvážené to není pravda !!!! všechny rotory jsou vyvažovány a to dle normy pro otáčky 30k takže se značnou rezervou pro uváděné jmen otáčky 24k .
A nevím že by měl někdo kdy problém s vybracemi .
Jinak vše ostatníasi sedí .
Čau
Packa
Ahoj Packo, rozebral /a upravoval / jsem těch motorů fakt desítky a vyvažovaný nebyl ani jeden !
Dospělé motory mají na rotoru čepy, na které se dají "nanýtovat" podložky. Tyhle malé motory můžeš vyvážit odvrtáním rotoru // viz fotky, ale to jsem tam dělal já (respektive pan Brzák z Dětřichova) // nebo tam mít kroužky do kterých přidáváš červíky :
20170110_181517.jpg
tohle je fotka ES915

V tuhle chvíli mám na stole dva Atasy // bez jediné úpravy // 750 a 500. Zatímco ta 750 bruní a jezdí po stole, ta 500 je luxusně vyvážená. Kupoval jsem je v rozmezí asi dvou let, MOŽNÁ to začali vyvažovat. Po naměření impedance ho kuchnu a podívám se. Myslím si, že se ale jenom "povedl".

I u "obyčejných" asynchronních motorů je vyvážení na lepší hodnoty za příplatek. U Atasů jsem se nikdy nesetkal ani s pokusem o vyvážení. Problémy s vibracemi jsem měl tak u 95% Atasů a prostě to neřeším a dám je vyvážit.
Uživatelský avatar
packa
Příspěvky: 6945
Registrován: 7. 2. 2007, 6:42
Bydliště: Královehradecký kraj

19. 12. 2019, 7:35

vyvažují se od začátku , neodešel jediný nevyvážený kus , závrty tam nehledej , stačísi prohlédnout chladící výstupky na rotoru a zjistíš že je jich pár různě pokrácených .
Milan199
Příspěvky: 2934
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04

19. 12. 2019, 9:55

packa píše: 19. 12. 2019, 7:35 vyvažují se od začátku , neodešel jediný nevyvážený kus , závrty tam nehledej , stačísi prohlédnout chladící výstupky na rotoru a zjistíš že je jich pár různě pokrácených .
Ahoj, asi mluvíme každý o jiných motorech. Pamatuji, že na těch prvních byla žebírka frézovaná všechna - je tedy možné, že některé bylo užší. V dílně mám nyní rozebrané dva motory. Ani na jednom odlitku kotvy není znát jakékoliv obrábění žebírek. Jak vidíš z fotografie, bylo nutné ho docela dost dovážit :
20191219_103604[1].jpg
Můžeš mi prosím napsat konkrétní hodnotu pro vyvážení z té normy co se na ni odkazuješ ?
Jak jsem psal - na stole mám 500 a 750. Ta 750 tu je asi dva roky, 500 jsem kupoval někdy v létě.
500 je vyvážená excelentně 750 vibruje dost nepříjemně.
Nechávám motory vyvažovat pod 0,5g.
Nechci do nich hrabat, dokud neudělám ta měření impedance a následně chci proměřit charakteristiku krouticího momentu v závislosti na otáčkách a napětí.
Ta 750 ale na vyvážení jít musí. Ofotím ti ta žebírka rotoru a nechám vytisknout protokol před a po vyvážení.
Evidentně se tě to dotýká. Já jsem veliký fanda Atasů, ale za vyvážení je tedy chválit nemohu.
Dawe
Příspěvky: 2524
Registrován: 8. 10. 2013, 6:18

22. 12. 2019, 12:17

Milane diky za uzitecne info, jako obvykle. :idea:

Mam jen jednu okrajovou poznamku. Zminujes ER klestiny prodavane ve zlutych krabickach a naznacujes jejich apriori nepresne provedeni. Musim rict, ze ve zlutych krabickach se vcelku levne prodavaji i perfektni klestiny dle DIN 6499B, napriklad korejsky Bluetec a jejich produktove rady BER-11 , BER-16 , BER-20 atd. Ty maji specifikaci max. 0.005mm obvodove hazeni a ani jedna z cca 20ks ktere mam neni pres. Chce to zkratka dat si zalezet na vyberu dodavatele. Taky mam samozrejme noname klestiny za 20Kc ve zlute krabicce, ktere hazou 5-6 stovek, ale to neznamena ze jsou tak spatne vsechny.
TOS S28, DIY CNC, Holzmann ZS-40HS, Prusa Mk3s+MMU2s, Bambu X1C Combo
Uživatelský avatar
packa
Příspěvky: 6945
Registrován: 7. 2. 2007, 6:42
Bydliště: Královehradecký kraj

22. 12. 2019, 12:36

chlapy máte někdo zkušenost s těmahle klaštinama ? mají mít házivost do 0,008 a za ty peníze

https://www.aliexpress.com/item/3301506 ... b201603_53
Milan199
Příspěvky: 2934
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04

22. 12. 2019, 2:13

Dawe píše: 22. 12. 2019, 12:17 Milane diky za uzitecne info, jako obvykle. :idea:

Mam jen jednu okrajovou poznamku. Zminujes ER klestiny prodavane ve zlutych krabickach a naznacujes jejich apriori nepresne provedeni. Musim rict, ze ve zlutych krabickach se vcelku levne prodavaji i perfektni klestiny dle DIN 6499B, napriklad korejsky Bluetec a jejich produktove rady BER-11 , BER-16 , BER-20 atd. Ty maji specifikaci max. 0.005mm obvodove hazeni a ani jedna z cca 20ks ktere mam neni pres. Chce to zkratka dat si zalezet na vyberu dodavatele. Taky mam samozrejme noname klestiny za 20Kc ve zlute krabicce, ktere hazou 5-6 stovek, ale to neznamena ze jsou tak spatne vsechny.
Jo specifikoval jsem to pitomě. Kdysi jsem koupil na Aukru dvě sady ER 11. Porůznu se to objevuje pořád. Vypadají takhle a to fakt nebrat :
20191222_150724[1].jpg
Není na tom žádný výrobce. Takže odkazy na kvalitní kleštiny vítám a děkuji.
Milan199
Příspěvky: 2934
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04

22. 12. 2019, 2:16

packa píše: 22. 12. 2019, 12:36 chlapy máte někdo zkušenost s těmahle klaštinama ? mají mít házivost do 0,008 a za ty peníze

https://www.aliexpress.com/item/3301506 ... b201603_53
To vypadá hodně zajímavě a asi to zkusím. Dám vědět.
Uživatelský avatar
packa
Příspěvky: 6945
Registrován: 7. 2. 2007, 6:42
Bydliště: Královehradecký kraj

22. 12. 2019, 2:21

já už si 4 ks objednal tak uvidíme .
joty co máš na fotce tak mám dvě sady co jsem dostal a vybraljsem z toho asi 4ks co se vejdoudo stovky, ale jsou tam i s házivostí 2 desítly .
Mex
Příspěvky: 10287
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

22. 12. 2019, 2:58

Kde jsi to prosím nechal vyvažovat za těch 600 Kč? To je u toho pana Brzáka, kterého jsi zmiňoval?
A když jsi to poslal na to vyvážení - to jsi tam poslal jenom holý rotor nebo celé vřeteno? Asi spíš jen ten rotor, že?
Docela se bojím té rozborky. Atas opravdu miluje lepidlo. Když jsem sundával tu vrtulku vzadu, tak jsem u toho mluvil hodně sprostě.

Do nějakých 12000 RPM mi to jede klidně, ale na maximálních otáčkách už se mi to dost chvěje, tak by to zřejmě nějaké to vyvážení sneslo.
Když tam byla ta vrtulka, tak dělala takový randál, že jsem si těch vibrací moc nevšiml. Ale když to teď jede bez ní, tak se mi to nelíbí. Doufám, že jsem to nepodělal při sundávání té vrtule.
Milan199
Příspěvky: 2934
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04

22. 12. 2019, 3:27

Mex píše: 22. 12. 2019, 2:58 Kde jsi to prosím nechal vyvažovat za těch 600 Kč? To je u toho pana Brzáka, kterého jsi zmiňoval?
A když jsi to poslal na to vyvážení - to jsi tam poslal jenom holý rotor nebo celé vřeteno? Asi spíš jen ten rotor, že?
Docela se bojím té rozborky. Atas opravdu miluje lepidlo. Když jsem sundával tu vrtulku vzadu, tak jsem u toho mluvil hodně sprostě.

Do nějakých 12000 RPM mi to jede klidně, ale na maximálních otáčkách už se mi to dost chvěje, tak by to zřejmě nějaké to vyvážení sneslo.
Když tam byla ta vrtulka, tak dělala takový randál, že jsem si těch vibrací moc nevšiml. Ale když to teď jede bez ní, tak se mi to nelíbí. Doufám, že jsem to nepodělal při sundávání té vrtule.
Ano vyvažování jsem dělal u pana Brzáka z Dětřichova. Hned po svátcích chci zkusit tu Prahu co mi tu chlapi doporučili. Rotor je třeba vyndat a origo Atas může být i s ložisky. Odvaloval to na kladkách na hřídeli vedle ložisek.

Rozebrání není zas taková věda. Ze zadního štítu jde ložisko snadno vytáhnout. V předním je zalepené. Musí se to ohřát horkovzduškou pak to jde snadno vyklepnout. Dobré je sundat matici a hliníkovou nebo měděnou tyčkou klepnout na dno vývrtu za kuželovou kleštinou. Tam není co poškodit. I tu vrtulku je třeba při demontáži ohřát hlavně ten červík. Pak ji dvojicí šroubováků snadno stáhneš.
Dawe
Příspěvky: 2524
Registrován: 8. 10. 2013, 6:18

22. 12. 2019, 3:44

packa> za ty prachy nic neriskujes. Taky jsem si ted 3ks koupil a uvidime.

Mex> samotnou vrtulkou ten rotor nerozvazis. Sice ma celkem velky prumer, ale celkovy moment setrvacnosti je nula nula nic, navic dil ze vstrikolisu (je to MIM nebo ne?) je dost homogenni. Takze sama o sobe nemuze vrtulka tvorit nejakou vetsi nevyvahu.
TOS S28, DIY CNC, Holzmann ZS-40HS, Prusa Mk3s+MMU2s, Bambu X1C Combo
Milan199
Příspěvky: 2934
Registrován: 18. 8. 2010, 9:04

30. 1. 2020, 12:05

Ještě ke kleštinám ze "žlutých krabiček".

Repasoval /ložiska/ jsem vřetýnko s ER11. Kuželová dutina už byla trochu horší tak jsem ji přebrousil. No a využil jsem to ke kontrole těch "žlutých" kleštin. Jak psal výše Packa. Házivost od 0,01 /výjimečně/ po 0,38 !!!
20200130_124759[1].jpg
Atrapy na snímku jsem ani neměřil.
Ze dvou sad jsem vybral 7 ks jako použitelné.

Kleštiny na které tu dával Packa odkaz ještě nedorazily. Jsem na ně zvědavý.
Dawe
Příspěvky: 2524
Registrován: 8. 10. 2013, 6:18

1. 2. 2020, 3:53

Milane, ted si to prochazim a zaujalo me proc brousis vnejsi prumer sestavy tech talirovych pruzin? Tys mel na tom rozmeru malo mista/uzke tolerancni pole, takze jsi je musel zarovnat? Nebo pouzivas prave ten (kalibrovany) vnejsi prumer k sjednoceni radialni pozice pruzin? Nebo je duvodem snaha o snizeni variace mezi jednotlivymi vreteny (to bych ale cekal brouseni cela pruzin a ne prumeru)?
Ja jsem v mem designu ATC vretena nakonec pouzil vlnove pruziny, ale jejich radialni brouseni by me , uprimne, ani nenapadlo.
TOS S28, DIY CNC, Holzmann ZS-40HS, Prusa Mk3s+MMU2s, Bambu X1C Combo
Odpovědět

Zpět na „Ostatní elektromotory“