Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Hier geht's um Karla!
KarlG
Site Admin
Beiträge: 4390
Registriert: 22.12.2015, 22:17

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von KarlG » 20.09.2016, 13:05

Moin Reinhard,
django013 hat geschrieben:trotzdem sei die Frage erlaubt, wieviel bei sowas ein P&P-Automat erleichtert.
Wie ich das verstanden habe:
1. Während der elend langen Bestückungszeit trocknet ihnen die Lötpaste weg
2. Manuelle Bestückung ist (mal abgesehen von der Arbeitszeit) ungenau und Fehlerträchtig

Reale Zeiteinsparung ist sicher gar nicht drin, weil das massiv Zeit kostet, den ganzen Kram abzubilden und dann zu "programmieren".
Ist die Frage, inwieweit sich der EInmalaufwand jemals rentiert. Das kann aber nur der Markus kalkulieren/beantworten.
Denke aber, dass er den Aufwand nicht unterschätzt.
Ein Bestückungsautomat für einen Prototypen ist sicher schon overkill. Damit das Sinn macht, sollte eine Serie schon eine Mindeststückzahl erreichen.
Dann lässt er fertigen. Es geht imho nur um die Entwicklung und weil das DIng ja relativ komplex ist, werden da sicher noch ein paar weitere Protos folgen, bis das "rund" ist. Ob das auf Dauer das einzige Projekt bleibt, weiss auch nur er.
Du hast doch selber schon Versuche mit 12m/s gemacht - liege ich da falsch, wenn ich schreibe, dass es bei der Geschwindigkeit auf ein möglichst schweres Fundament ankommt?
Also: WIr reden über 12m/Min (nicht pro Sekunde). Bestückungsautomaten sind üblicherweise irgendwo bei 500mm/s oder mehr unterwegs. Das wären dann 30m/Min. Mit einer 10er Steigung sind gut 20m/Min drin. 16er Steigung wäre auch noch verfügbar, aber in diesem Fall würde ich den besten Kompromiss fräsen/bestücken bei einer 10er Steigung sehen.
Um bei Platinengrößen bis 300mm überhaupt auf die Geschwindigkeit zu kommen, bzw. davon auch profitieren zu können, braucht man schon ordentliche Beschleunigungsrampen.
Der Beschleunigung sind aus zwei Gründen Grenzen gesetzt:
1. Wie Du schon schrubst - die Erschütterungen aus der bewegten Masse
2. Das Bauteil nicht zu verlieren (sind ja dann auch nur "Hobby-Picker")

1000er Rampen kann man vermutlich nicht fahren. Der Ansatz, die Hauptbewegungen auf die (leichtere) Portalachse zu packen, ist also schonmal überdenkenswert, auch wenn das Ding dadurch komplizierter wird (Steifigkeit Portal und Stützweiten). Kann man ja alles diskutieren.
Aber, wenn er damit leben könnte - das soll eine "speed demo" sein. :D
Naja - und wenn ich mir vorstelle, dass die Fräse auch ALU fräsen können soll, dann wird das Portal an den 100kg kratzen (je nach Größe). Das ist schon ne Hausnummer, als bewegte Masse
Ich würde eher irgendwas um 20 bis max. 30kg kalkulieren. Davon unter 10 die Z-Achse. Das Portal der "Standard-"Karla wiegt unter 20 Kilo.
Sein "Problem" ist halt, dass er in die Breite will, bzw. vielleicht auch muss.

Hauptverwendung beim Fräsen sollen ja nicht massive Blöcke mit 20er Messerkopf sein, sondern eher Blech bis dünnere Platten. Also kleine Fräser mit höheren Drehzahlen.

Gruss
Karl

Benutzeravatar
Wandoo1980
Beiträge: 1099
Registriert: 30.01.2016, 20:36

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von Wandoo1980 » 20.09.2016, 13:53

Moin,
kurz mal zu bewegten Massen und den Bestückungsautomaten. Ich habe keine Ahnung wie schwer die bewegte Masse bei unseren hier in der Firma ist. Natürlich sind das Profigeräte. Aber die haben die Dinger unlängst vom 1. Stock ins Erdgeschoss verlagert, weil die Statik nur 80% Leistung zuließ.... Wohlgemerkt die Statik vom Gebäude!
Sonderlich groß sind die dinger bei uns allerdings nicht. Nur sehr schnell. Jetzt mit 100% ist das schon beeindruckend....
Ich sehe den Sinn auch ehr in der Automatisierung als in der Prozessbeschleunigung. Bin mal Gespannt was am Ende dabei rauskommt!

Grüße, Sebastian
"Seute Deern" Eigenbaufräse
Mach3 mit Cismo IP/M und RoyalCNC Addon
iHSV57 Servos von JMC
SK30 WZW
Tutorials und Videos auf meinem YouTube-Kanal

Markk
Beiträge: 12
Registriert: 19.09.2016, 20:20

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von Markk » 20.09.2016, 13:56

Hallo zusammen

ich finde es gut, wenn ich hier Rückmeldungen bekomme, auch kritische. Und Leidenschaft gehört bei einem guten Ängschiniör einfach dazu, sonst kommt nie was Neues, Gutes raus.

Genau weil mich ja dieselben Bedenken plagen, habe ich mich überhaupt an diese Foren gewendet. Ich will das eben wirklich bis zum anderen Ende durchdenken, bevor ich investiere.

Das mit dem "beängstigend" ist aber - so viel ich davon verstehe - schon eher eine menschliche Reaktion. :shock:

Klar ist die Maschine dann schnell und wenn du die Pfoten nicht weg hältst wohl auch gefährlich. Es ist von den Kräften her aber doch ungleich viel happiger wenn ein Fräser sich so ins Alu reinrührt und dabei immer wieder seitlich ins Material rein- und rausfährt und Ecken ausfräst (Stichwort: warum wohl "Wirbelfräsen"?). Und wenn ich an diese endlosen Mäander und Lastwechsel beim speditiven Ausfräsen von Taschen etc. denke, belastet das die Maschine sicher viel mehr als eine lange Leerfahrt, die schon ein Arduino TinyG zum Beispiel bis zur 6-ten Ableitung (velocity, acceleration, yerk, snap, crackle, pop) abfedert. Aus Sicht der Maschine sind die PnP Bewegungen da doch Sonntagsausfahrten :D ... flott ja, aber smooth.

Ich habe mir da ja auch Gedanken gemacht, um die schnellen/weiten Bewegungen möglichst nur in X zu verfahren, also bei demontierter Frässpindel mit möglichst wenig Gewicht nur gerade des Z Schlittens plus Picker-Kopf. Siehe ganz oben. Ob da eine richtige PnP Maschine noch viel leichter ist?
https://www.youtube.com/watch?v=S8qkaTsr2_o

Und klar werde ich in einen groben "Tisch" investieren müssen. Es besteht die Möglichkeit was in die Wand zu betonieren. Ist ein 125jähriges Haus, die Mauer ist da wohl 0.5 bis 1m massivster Stampfbeton. Auch aus anderen (Platz-) Gründen wäre ein Wandanschluss ideal, weil ich dann meine Langwaren durchgehend unten dran lagern könnte (wie gesagt ist alles prekär mit dem Platz). Aber auch da will ich mich zuerst informieren, ob sowas überhaupt günstig wäre.

Aber bitte nur weiter her mit den Gegenargumenten. Vielleicht mal mit einem Blick auf bezahlbare/machbare Alternativen? :popcorn:

Gruss,
Markus

Markk
Beiträge: 12
Registriert: 19.09.2016, 20:20

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von Markk » 20.09.2016, 14:11

Wandoo1980 hat geschrieben:...die haben die Dinger unlängst vom 1. Stock ins Erdgeschoss verlagert, weil die Statik nur 80% Leistung zuließ.... Wohlgemerkt die Statik vom Gebäude!
Autsch! Ja sooo wahsinnig leicht sind die wohl auch nicht. 8-) Wird wohl servo-brachial gelöst.

http://hackaday.com/2016/05/23/hackaday ... the-cheap/

-Markus

Benutzeravatar
Wandoo1980
Beiträge: 1099
Registriert: 30.01.2016, 20:36

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von Wandoo1980 » 20.09.2016, 14:18

Jap, der speed kommt hin :D absoluter Wahnsinn!

PS.: Habe grade mal geschaut, das sind welche von JUKI, wenn das jemandem was sagen sollte ;)
"Seute Deern" Eigenbaufräse
Mach3 mit Cismo IP/M und RoyalCNC Addon
iHSV57 Servos von JMC
SK30 WZW
Tutorials und Videos auf meinem YouTube-Kanal

KarlG
Site Admin
Beiträge: 4390
Registriert: 22.12.2015, 22:17

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von KarlG » 20.09.2016, 15:31

So - hab die Karla mal überschlägig auf eine breite Variante gerechnet.

Portalbalken 410->610 mit 60x120 statt 30x120. Geht auf und wiegt 2,3kg mehr.
durchbiegung.jpg
Unteren Portalverbinder 440x80x12 auf 640x120x15 - macht 2kg mehr.

Längsführungen tauschen: 25er mit einem langen Wagen auf 20er mit 2 kurzen Wagen. Stützweite erhöhen auf 150.

Ergibt effektiv einen Verfahrbereich von 505X zu 455Y mit 4,3kg mehr Portalmasse und einer Leistungsfähigkeit ähnlich der "normalen" Maschine.
Z-Achse kann bleiben. Im praktischen Betrieb wird man bei der Dynamik nix merken.

Nur - wer baut das Ding? :D

Gruss
Karl

Achja: Die Portalwangen müssen ca. 25mm breiter werden - rechnen wir mal großzügig noch ein weiteres halbes Kilo drauf. Dann wiegt das Portal ca. 20kg
Zuletzt geändert von KarlG am 20.09.2016, 16:09, insgesamt 1-mal geändert.

KarlG
Site Admin
Beiträge: 4390
Registriert: 22.12.2015, 22:17

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von KarlG » 20.09.2016, 17:17

Hab eben mal einen praktischen Versuch gemacht. 10 Bauelemente mit durchschnittlich 315mm Abstand (aus einer Fläche 100x300) holen und platzieren. Das relativ wirr durcheinander....
p&p.jpg
Vorschub 10m/Min & 1000er Rampe dauert 1:04 Min - also ca. 6s pro Bauteil. Kaum Unterschiede zw. 800er, 1000er oder 1500er Rampen. Auch keine merklichen Erschütterungen. Bei 500er Rampe dauert es dann ca. 4 Sekunden länger.

Markk
Beiträge: 12
Registriert: 19.09.2016, 20:20

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von Markk » 20.09.2016, 17:20

KarlG hat geschrieben: Reale Zeiteinsparung ist sicher gar nicht drin, weil das massiv Zeit kostet, den ganzen Kram abzubilden und dann zu "programmieren".
Ist die Frage, inwieweit sich der EInmalaufwand jemals rentiert. Das kann aber nur der Markus kalkulieren/beantworten.
Denke aber, dass er den Aufwand nicht unterschätzt.
Bin grad im Stretch (Arbeit) daher nur dazu ganz kurz: hier ist der Weg auch das Ziel. Ich betrachte die PnP Adaption (und allenfalls den Zusammenbau einer Fräse) natürlich als Herausforderung und Bereicherung und hoffe auch was an die "Community" zurückgeben zu können. Es geht hier nicht um Rentabilität. Das gilt übrigens auch für das auslösende Elektronikprojekt.

-Markus

Markk
Beiträge: 12
Registriert: 19.09.2016, 20:20

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von Markk » 20.09.2016, 18:11

Wow Karl!
KarlG hat geschrieben:Hab eben mal einen praktischen Versuch gemacht...
Einfach mal fahren, statt lang theoretisieren, das finde ich einfach toll. Wollt mich grad teleportisieren können und mal ehrfürchtig über deine Schulter schauen
:P

Verstehe ich das richtig, dass dies bereits mit 5mm Steigung und Open Loop drin liegt?

Zuerst hast du vor dem Versuch geschrieben:
KarlG hat geschrieben:1000er Rampen kann man vermutlich nicht fahren. Der Ansatz, die Hauptbewegungen auf die (leichtere) Portalachse zu packen, ist also schonmal überdenkenswert, auch wenn das Ding dadurch komplizierter wird (Steifigkeit Portal und Stützweiten). Kann man ja alles diskutieren.
Dann nach dem Versuch:
KarlG hat geschrieben:Kaum Unterschiede zw. 800er, 1000er oder 1500er Rampen. Auch keine merklichen Erschütterungen
Verstehe ich das richtig, dass somit sogar die Erwartungen deutlich übertroffen wurden? Das ein X-lastiges Verfahren also tatsächlich steilere Rampen erlaubt, als es sonst der generelle Erfahrungswert ist?
KarlG hat geschrieben:Nur - wer baut das Ding? :D
Jetzt braucht's also meinerseits nur noch die ganz guten Überredungskünste? :mrgreen: :mrgreen:

Ähem... könntest du mir mal die Montageanleitung schicken, damit ich sehen kann, ob ich das überhaupt hinkriegen könnte... nur so ganz rein theoretisch natürlich :lol:

Vielen, vielen Dank,
Markus

KarlG
Site Admin
Beiträge: 4390
Registriert: 22.12.2015, 22:17

Re: Nicht ganz so kleine robuste Fräse

Beitrag von KarlG » 20.09.2016, 18:26

Markk hat geschrieben:Verstehe ich das richtig, dass dies bereits mit 5mm Steigung und Open Loop drin liegt?
Jein - ich habe einen CL auf X und einen OL auf Y - das ist momentan alles experimentell und nicht richtig ausgerichtet (also bitte keine Bemerkungen wg. Spindelschlag :D ) . 5er Steigung - ja. Aktuell per Parport - da geht noch was


youtu.be/y4s0XvpJ_yw
DSC_0157.JPG
Verstehe ich das richtig, dass somit sogar die Erwartungen deutlich übertroffen wurden? Das ein X-lastiges Verfahren also tatsächlich steilere Rampen erlaubt, als es sonst der generelle Erfahrungswert ist?
Im Grunde habe ich nur Deine Vermutung bestätigt, dass diese Punkt-zu-Punkt Eilfahrten keine deutlichen Erschütterungen produzieren.
1500er Rampe mit Leadshine-CL und 12m/Min an einer 5er Steigung schaffst auch mit 20kg-Portal. Vermutlich auch mit über 30.
Mit OL sichere 8m/Min; höchstens 9, aber keine 12. Von der Logik kommt man dann mit einer 10er Steigung auf 20-24 (höherer Wirkungsgrad der Spindel, aber weniger Kraft). Muss man evtl. die Rampen etwas entschärfen, aber das wäre ja nicht das Problem, weil genug Reserven da sind.
Ähem... könntest du mir mal die Montageanleitung schicken, damit ich sehen kann, ob ich das überhaupt hinkriegen könnte... nur so ganz rein theoretisch natürlich :lol:
Das Montieren ist sicher das kleinere Problem - man muss die Teile ja erstmal herstellen und ausser den Längsträgern und der Z-Achse ist alles extra zu fertigen...

Antworten

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 10 Gäste