Closed Loop an SC840/2

rofl,

dann hättest du aber auch gleich ne gescheite maschine kaufen können.
mit diesen geplanten umbauten verschiebst du dann das problem aber immer mehr auf die y-führungen. die hebel und die lasten werden immer größer.

Hallo Andreas, ich denke eine neue Mechanik für einige Tausend Euros schiesst weit über mein Ziel hinaus. Abgesehen von den Antrieben, die aber unabhängig von der Maschine sind habe ich bisher einige Aluplatten und schrauben investiert und bin mit der Ausbeute super zufrieden. Zu 95% fraese ich eh Holz, da reicht die Steppi wunderbar aus mit den Modifikationen.
Wenn der Rollenabstand groesser ist dürfte auch die Y-Achse wieder stabiler stehen, und Stahl und ähnliches steht nicht zur Debatte aktuell.

Viele Gruesse
Sebastian

moin,

sorry aber das seh ich n bissl anders:

- mit der massiven umkonstruktion deiner z- achse verschiebst du sowohl schwerpunkt, trägheitsmoment und gewicht des portals, somit wirst du
andere lasten auf die laufräder der y-achse bekommen.
- die z-achsenversteifung hätte ich wenn überhaupt anders ausgeführt: der zweck der mittleren kurzen platte erschließt sich mir nicht ( 8-10 mm hebel
gespart + entsprechendes gewicht), die unteren beiden platten hätte ich aus einem stück erstellt (weniger verschraubungen, weniger fräsarbeit,
weniger ausrichtaufwand, mehr stabilität)

wenn ich den preis für ein "closed loop " system überschlage mit antrieben, endstufe, spezialkabel, netzteilen( 1x antriebe 50 V oder was auch immer du brauchst, 1x 12/24 v für die steuerung) und breakoutboard, gehäuse, kleinteile etc. und das auf ne stepcraft-maschine drauf haue bist du etwa beim preis einer high-z gleicher baugröße.

Also, die Fräse ist seit einiger Zeit mi Closed Loop und der verstärkten Z-Achse in Betrieb. Die messbare Steifigkeit am Fräser hat sich durch den Umbau verdoppelt, bzw. das Spiel das man an der Spindel durch "rumdrücken" erzeugen kann ca. halbiert. Die Fräsleistung in Alu hat sich ebenfalls deutlich verbessert. Nachteile durch Schwerpunkverlagerung konnte ich soweit keine feststellen, dass Spiel bzw. die Steifigkeit in Y-Richtung ist natürlich gleichbleibend und nahezu unverändert und sin auch der mechanische Schwachpunkt soweit.

Meine Meinung: Closed Loop und stärkere Motoren machen definitiv Sinn, da die Maschine einfach zuverlässiger läuft. Man muss sich nur mal ansehen wieviele Threads wegen Antriebs- und Achsenproblemen aufgemacht werden. Wieviel Belastung man der Maschine danach zumutet muss jeder selbst wissen.

Dennoch habe ich mich entschieden, mir eine komplett neue Mechanik zu bauen (Linearführungen, KUS), da wird mir die Steppi in der jetzigen Form dann gute Dienste leisten. Vermutlich findet bis dahin auch noch eine MMS den Weg an die Maschine.

@drilldevil: hier kommt auch die von dir kritisierte zusätzliche Platte an der Z-Achse ins Spiel, sollte es nötig sein Aluprofile (bis 45er, für größere brauche ich noch eine Alternative) seitlich nachzufräsen wird mittels einer zweiten, zusätzlichen Platte die Spindel horizontal eingespannt.

Viele Grüße
Sebastian

So, in Vorbereitung auf viele noch kommende Aluteile habe ich mal noch eine MMS an die Maschine gebaut, und einen Einschneider mit Freischliff von VHF getestet (5mm):

MT7FmEaMm7k

Zu sehen ist das Räumen einer 8mm tiefen Tasche in einem Arbeitsgang.

20mm tiefes Nutfräsen klappt damit auch schon ganz gut, evtl. muss die Wirbelbreite noch erhöht werden für längere Nuten.

Anhand der Geräuschentwicklung merkt man jedoch, dass die Maschine in einer Richtung stabiler ist als in der anderen.

Viele Grüße
Sebastian

Hallo Sebastian,

dein Umbau mit closed loop Stepper klingt spannend und ich habe mir für Y mal zwei Motoren bestellt da ich dort die meisten Probleme habe.

Die Doku ist recht spärlich. Kannst Du mir verraten:

- Mit welcher Spannung versorgst Du die Controller
- wie hast Du die Schalter SW1 bis SW6 eingestellt

Bist Du dahintergekommen, wie der Alarmausgang funktioniert. Ich vermute mal, dass closed loop bedeutet, dass die Steuerung versucht, Schrittverluste auszugleichen und nicht nur zu erkennen, ob welche da sind. Wann geht dann der Alarm an? Und war für ein Ausgang ist das? Ein potentialfreier Schalter, ....

Vielen Dank und Grüße,

Thomas

Hallo Thomas,
ich habe die Stepper mit ca. 40V laufen (36V Netzteil hochgedreht).

SW1 habe ich auf Rising Edge, SW2 ist eigentlich egal, hauptsache die Stepper drehen richtig rum. Mit den anderen Switches stellst du die Mikroschritte ein, da bin ich bei 1600.

Den Alarmausgang nutze ich als Fehlereingang in Estlcam, ob er potentialfrei ist kann ich dir nicht sagen, beschalten habe ich ihn wie einen Open Drain. Der Alarm geht an wenn ein bestimmter Schrittverlust auftritt, z.B. wenn man gegen einen Anschlag fährt. Kleinere Fehler werden nachgeregelt, sieht man z.B. wenn man per Hand eine Achse verdreht. Kann dir nur gerade nicht sagen ob der Alarm-Ausgang NC oder NO war. Ist aber definitiv empfehlenswert den Ausgang zu nutzen, da sich dann im Fehlerfall auch die Spindel abschaltet wenn alles korrekt eingebunden und angesteuert ist.

Viele Grüße
Sebastian

Hallo Sebastian,

Vielen Dank - das spart mir viel Zeit beim rumprobieren. Ich poste hier, wenn ich meine Lösung fertig habe (wird einige Wochen dauern da ich jetzt erst mal geschäftlich unterwegs bin). Dann vervollständige ich auch die Angaben zum Alarmausgang denn ich denke, da werden noch einige andere nachrüsten wollen und Dein Ansatz klingt echt gut!

Hast Du zufällig noch Leistungsdaten und Bezugsquellen für das Netzteil (bei mir waren es erst mal nur zwei Motoren aber vielleicht sollte ich direkt ein ausreichendes für vier Motoren kaufen ...) und eine Quelle für die Kupplungsteile zwischen Motor und Spindel?

Viele Grüße

Thomas

Hallo Thomas,
das Netzteil war ein 36V/10A 0815-Teil aus ebay - hat bisher für die 4 Treiber völlig ausgereicht. Denke die Profis werden hier zu was größerem raten.

Für die Y-Achsen habe ich Standard-Klauenkupplungen von z.B. cnc-discount: https://www.cnc-discount.com/wellenkupplungen/5-nm-klein/wellenkupplung-5-nm/122

Für X und Z habe ich leider andere nehmen müssen, da die Motoren hier die Rolle des Festlagers übernehmen müssen und bei X auch der Ausschnitt in der Portalwange recht begrenzt ist: https://www.ebay.de/itm/5mm-auf-8mm-Starre-Wellenkupplung-aus-Messing/281982409853

Das werde ich bei nächster Gelegenheit wenns geht ändern, da das eine suboptimale Lösung ist, läuft bisher aber trotzdem gut.

PS: es wäre mal interessant sich ein Amperemeter in das Steuerungsgehäuse zu bauen, dann sieht man die Reserven...

Viele Grüße
Sebastian

Hier mal ein aktueller Stand meiner Maschine:

Upgrades in letzter Zeit:

- neue XZ-Platte mit vergrößertem Rollenabstand für beide Achsen
- + außenliegenden M4 Einstellschrauben
- größeres Z-Profil (X-Profil einer 420er)
- 10x3mm SKF-Kugelumlaufmuttern auf X und Z
- induktive Endschalter nun auf allen Achsen
- doppelte Abstützung der Spindel
- M4 Einstellschrauben auch an Y.

Die Achsen mit KUS laufen problemlos mit 150mm/s, 70mm/s Eilgang reichen im Normalfall aber locker aus. Der finale Test steht noch aus...vor dem gezeigten Umbau konnte ich mit einem 8mm Fräser ca. 48mm³/s Alu (12x0.2x20mm/s) zerspanen.

- Festlager X und Z wären noch empfehlenswert - gerade an Z um den Motor zu entlasten
- bin noch am überlegen ob sich neue Portalwangen mit größerem Rollenabstand auch rentieren oder gleich ein anderes Maschinenbett...
- KUS an Y irgendwie...entweder China 1605er mit neuem Bett, oder SKF mit neuen Wangen...

Vorläufiges Fazit: hat sich mal wieder gelohnt, fühlt sich schon deutlich stabiler an als vorher.

Viele Grüße
Sebastian