Jaky material na ram portalky ?

el_fuego333 · 20. 4. 2010, 8:01

Zdravim,

chcem sa Vas poprosit o radu, aky material (konkretny obchodny nazov) pouzit na stavbu portalovej frezky.
Ide o frezku s rozjazdami 300x300x300 (dlzka linearnych posuvov 660x660x460) urcenu prevazne na tvrde kovy.
Koncepcia je klasicka portalka. Vysoky zdvih v osi Z je pre buduce nazadenie rotacneho stola.

Pre konstrukciu stlpov portalu resp supportov pre os X a Y by som rad zvolil kovove dosky o hrubke 60-70mm, ktore sa zosrobuju.
Frezka by mala dosahovat presnost polohovania +0.003 mm (zakupene linearne komponenty a vreteno to umoznuju)
Rad by som vybral material zbaveny vnutorneho pnutia, aby nebola nutnost dosky zihat a tym predrazovat. Rovnako by mali byt naporcovane sposobom, ktory ich pri "krajani" nezahreje (vodny luc ?).

Tiez potrebujem, aby dosky boli tvarovo stale v rozmedzi teplot 15-30 stupnov cels. A mal by to byt material, ktory mi aj bude niekto ochotny obrobit (zafrezovanie linearov, zavitove diery, koliky, zabrusit do roviny...)

Pocul som, ze na presnejsie stroje a meradla sa zvykne pouzivat prirodna zula (granity) , kvoli svojim mechanickym a tepelnym vlastnostiam. Mate niekto skusenosti s tymto materialom na stavbu stroja ? Rozmery dosiek spadaju uz do odpadoveho kamena, takze cena by mohla byt pomerne priazniva.

Andrej

bobik · 20. 4. 2010, 8:31

Ještě napiš kolik peněz do toho chceš dát. Píšeš o přesnosti +-0,003mm, to znamená kvalitní předepnuté komponenty. To znamená, že do toho naleješ dost peněz. Takže ti mohu doporučit broušené desky pro vstřikovací formy z materiálu 1.1730. Jen ten rám frézky musíš postavit z desek o nějaké rozměrové řadě výrobce. Viz katalogy Hasco, Meusburger a jiné. Snad takový rám spíchneš do 30 000Kč.

el_fuego333 · 20. 4. 2010, 9:31

O peniazoch zatial nemam predstavu. Hej su to vsetko nove kvalitne veci. Moc penazi som do toho ku podivu nedal, presedel som stovky hodin na ebay...
O tych opracovanych doskach na formy som tiez premyslal. Tie rozmery ako potrebujem by asi vysli v tej cene ako pises. to kompletne opracovanie zo vsetkych stran to dost predrazuje. Stacilo by, keby boli opracovane len potrebne dosadacie plochy. Skor by som chcel ist cestou nakupu hrubeho materialu a ten nechat opracovat iba na potrebnych plochach.
Na druhej strane je tu obrovska vyhoda tepelnej stalosti toho matrosu. Bolo by asi dobre zistit, co stoji ten material neopracovany, narezany len s presnostou +-0.1mm.

Myslim, ze ist do hliniku resp Al zliatiny je v tomto pripade blbost. Cena liatiny sa navysi pri obrabani. Polymerbeton nechcem kvoli zdravotne zavadnosti epoxidov (budem to mat v byte spolu s malym babom).
Este kto vie, ako je to s tou zulou. Taky strojek kombinovany s tmavosedou lestenou zulou a striebristym kovom by sa mi super hodil k televizoru do obyvacky

(zulu pouzit len ako hruby ram a osy osadit chemickymi hmozdinami.)

Josef · 21. 4. 2010, 4:47

No, požadovaná přesnost 3 mikrony je už velké sousto. Musíš mít i tepelnou kompenzaci pohonů, neb 1°C na 300 mm dělá právě ty 3 mikrony na roztažnosti železa. S hliníkem je to ještě mnohen horší. Žula má tuším 8 mikronů na °C/m, železo asi 11.

el_fuego333 · 21. 4. 2010, 8:01

http://www.materialing.whian.net/teplot ... materialov

tu su koeficienty tep. roztaznosi. je to v metroch x 10 exp -6
Pri zmene o 1 K.

na zmenu teploty o 5 K povedzme v dosledku generovania tepla z vretena by to nemalo byt tak dramaticke.. ak sa nemylim.

prochaska · 21. 4. 2010, 9:30

Jak tam bude udělané odměřování?

Josef · 21. 4. 2010, 9:36

No, tak těch 5 °K, možno brát i °C, je právě na těch 300 mm cca 5 *11 um*0,3 m, což jest 16,5 um. Při teplotním zdvihu jednoho stupně to na těch 300 mm dělá cc 3,3 um. Nezdá se to, ale je to tak. Koeficient roztažnosti oceli je ovšem dle jakosti různý, ale dle zkušeností a různých pramenů se nejčastěji počítá těch 11 mikrometrů.

prochaska · 21. 4. 2010, 9:42

Co jsem vysledoval ve firemních materiálech tak při takových přesnostech jsou nutná minimálně skleněná pravítka a aktivní temperování stroje, ale to jsou jen výkřiky z prospektů, detaily nevím.

Josef · 21. 4. 2010, 9:57

Jaké je pravítko, je skoro jedno. Důležité je, aby jeho roztažnost byla kompenzována ŘS. Do stroje se dává nejméně jedno teplotní čidlo, které předává údaj do ŘS. Temperované díly strojů jsou už dnes taky k vidění. Nestačí jen klimatizovaná místnost, stroj se prohřívá nejen od obrábění, ale při velmi rychlých pojezdech vzniká dost tepla taky na lineárním (či jiném) vedení, kuličkových šroubech. Toto se přenáší na konstrukci stroje a dochází k jeho nerovnoměrnému prohřívání a tudíž ke změnám geometrie. Aktivní stabilizace teploty stroje má tyto jevy zredukovat na přijatelnou mez pro požadovanou přesnost a výkonnost stroje. Řeší se to zpravidla klimou, která stabilizuje teplotu média, které se prohání kanály v konstrukci stroje.
Ono i skleněná pravítka nejsou ideálně lineární a přesná. Chyba se měří např. laserem, zapíše se do tabulky v ŘS a kompenzuje se.
Ale vždy se prakticky jedná o nějaký kompromis.

el_fuego333 · 21. 4. 2010, 4:15

Josef píše:No, tak těch 5 °K, možno brát i °C, je právě na těch 300 mm cca 5 *11 um*0,3 m, což jest 16,5 um. Při teplotním zdvihu jednoho stupně to na těch 300 mm dělá cc 3,3 um. Nezdá se to, ale je to tak. Koeficient roztažnosti oceli je ovšem dle jakosti různý, ale dle zkušeností a různých pramenů se nejčastěji počítá těch 11 mikrometrů.

Ano je to tak. Ja som myslel uz aj s tou softwerovou korekciou teploty. Asi teplotny senzor na kazdom srobe a korigovat. Este neviem ako na to.

el_fuego333 · 21. 4. 2010, 4:16

prochaska píše:Jak tam bude udělané odměřování?

Myslis kontrolny linearny enkoder ?

el_fuego333 · 21. 4. 2010, 4:19

prochaska píše:Co jsem vysledoval ve firemních materiálech tak při takových přesnostech jsou nutná minimálně skleněná pravítka a aktivní temperování stroje, ale to jsou jen výkřiky z prospektů, detaily nevím.

Uz som uvazoval aj o kompletnom kupeli pre stroj. Ze by tam bola zdvihacia hydraulika, pred zahajenim obrabania by sa to ponorilo a kontroloval by som teplotu media. Medium nieco ako trafo olej, ale co najmensia viskozita.
Ale to uz nie je masinka do bytu...

el_fuego333 · 21. 4. 2010, 4:39

Ten material ramu by mal mat asi co najpodobnejsi priebeh tepelnej roztaznosti ako ma material linearnych komponentov. Aby nedoslo k efektu bimetalickeho pasiku. Zistim ja to je u toho metarialu.

Zistoval som ceny zuly. Tie najkvalitnejsie na tento ucel (co najmenej trhliniek, vysoka hustota) su o dost lacnejsie ako tie presne opracovane dosky na formy (este neviem cenu neopracovanych dosiek). Lepi sa to specialnymi epoxidmi (tie by stali za zmienku pre polymerbetonarov). Este to zvazim, ale ram asi bude z tej zuly a do nej budem osadzat osy, po aretacii to podlejem tym epoxidom (do 1mm).

Krutor · 21. 4. 2010, 7:06

Co na tom chceš obrábět, že potřebuješ takovou přesnost? A máš k tomu taky příslušná měřidla? Měřit na mikrony už myslím není žádná legrace. Teda myslím nějak smysluplně.

Celkově se mi ale zdá, že už se tady vede docela akademická debata. Silně pochybuju, že tady někdo z nás je schopen sestrojit mašinku, která bude reálně chodit v tisícinách. Co jsem tak zaznamenal, tak když to tady někomu obrábí s přesností 0,03 mm, tak to už je velmi slušná práce. A ty chceš být 10x přesnější? No, budu Ti držet palce.

.xxx. · 21. 4. 2010, 7:07

el_fuego333 píše:Ten material ramu by mal mat asi co najpodobnejsi priebeh tepelnej roztaznosti ako ma material linearnych komponentov. Aby nedoslo k efektu bimetalickeho pasiku. Zistim ja to je u toho metarialu.

Zistoval som ceny zuly. Tie najkvalitnejsie na tento ucel (co najmenej trhliniek, vysoka hustota) su o dost lacnejsie ako tie presne opracovane dosky na formy (este neviem cenu neopracovanych dosiek). Lepi sa to specialnymi epoxidmi (tie by stali za zmienku pre polymerbetonarov). Este to zvazim, ale ram asi bude z tej zuly a do nej budem osadzat osy, po aretacii to podlejem tym epoxidom (do 1mm).

pocitej s tim, ze aby ses priblizil po staticke strance k vlasnostem oceli, tak musis ty rozmery vynasobit tak ~3x a pak muzes teprve pocitat cenu

dalsi vec je - ze se k takovemu materialu musis umet chovat - dojdi se nekdy podivat do nejake nastrojarny kde maji merici konzoli s zulovou deskou a uvidis jak si ji obsluha "hicka" a s jakou opatrnosti se k tomu chova ....

' nevim tedy jake komponenty jsi koupil, ale rek bych, ze 0.003 jeste pri obrabeni oceli je docela utopie - ale mozna se pletu a neco se od tebe jeste naucime