Bouwverslag van een TRON-plus CNC freestafel

De aanvulling was bedoeld op 2 berichten ervoor. Maar voor de volledigheid hieronder een samenvatting en wat meer achtergrond.

Even voor de goede orde: op onderstaande gegevens ben ik de afgelopen jaren al experimenterend en lezend gekomen. Ik heb een automatiserings- en een electronica achtergrond. En als modelbouwer experimenteer ik nu een jaar of tien met freestafels. Dus onderstaande gegevens zijn hoofdzakelijk proefondervindelijk op m'n Zoltar tafel tot stand gekomen.

Balsa tot 6 mm en triplex tot 3 mm frees ik met een 2 mm tweesnijder op 10.000 toeren, normaliter met 400 mm/min.

GFK tot 2 mm frees ik met een 2 mm wat de leverancier noemt "Hartmetallfräser diamantverzahnt" freesje.

PU-schuim tot 25 mm 3-D (dus laagsgewijs, max 8 mm per laag) met een 4.2 mm dremel tweesnijder frees 10.000 toeren, 500 mm/min.

Ik heb geen ervaring met het frezen van aluminium of ijzer.

Als gaatjes of sleufjes het kleiner zijn dan 2 mm stap ik over op een 1,5 mm frees.

De 10.000 toeren en de 400 mm/min hebben een pragmatische achtergrond.
- Als ik boven de 10.000 toeren kom begint mijn freesmotor (een Proxxon) veel geluid te produceren. Vind ik. Objectief gezien valt het wel mee, maar als je een dag in de herrie moet zitten......
- Bij 400 mm/min blijft mijn tafel foutloos draaien, zonder enig stappenverlies.
- Bij 600 mm/min gaat het heel soms fout. Zo eens op de 20 freesplaatjes.
- Bij 800 mm/min heb ik regelmatig een stappenverlies fout.

Dus 600 mm/min is voor mij het praktisch maximum als ik in de buurt van m'n tafel blijf, 400 mm/min als ik tussendoor koffie ga drinken.
 
Het ijzerwerk is aan elkaar gelijmd. Eigenlijk geen noemenswaardige issues tegengekomen.

Wat ik wel spannend vind is de constructie van het portaal en de wijze waarop hij aan de geleiders gevestigd wordt. Je lijmt het hele portaal in elkaar. Straks worden daar de glijlagers aan bevestigd en dat moet precies om de X-as geleider passen.

Voor mijn gevoel is het toeval als dat exact past. En als dat onder spanning gemonteerd wordt heb je wrijving.

Maar eens zien hoe dat uitvalt

De komende 2 weken zal er niet zoveel gebeuren. Schroeven en moeren staan op levering week 1 en de leverdatum van de spindels en geleiders is nog niet afgegeven, maar dat zal ook wel niet meer dit jaar worden.

Wat ik nog kan doen is het ijzer lakken en de driverkaart in elkaar solderen.
 
Als het gaat over boren, frezen, draaien en tappen...
Bekijk dan ook eens de site van de Hoffmann Group. En dan met name de volgende twee links gebruiken:

Hoffmann Group Eshop
In het rechtergedeelte vind je de knop GASTGEBRUIK. In deze demoversie zie je weliswaar geen prijzen, maar de nodige info over types frezen vind je wel.

Daarnaast is het (duitstalige) verspaningshandboek van de Hoffmann Group erg nuttig om de bij de (in het Eshop gevonden) freesjes passende verspaningssnelheden in een veelvoud van materiaalsoorten te vinden.

Succes!

PS. De Hoffmann Group levert alleen B2B, maar dat is slechts een 'probleempje' voor de particulier, niet voor bijv. ' ...CENSUUR... ' (gewijzigd ivm verkeerde conclusie door mij)
 
Laatst bewerkt door een moderator:
PS. De Hoffmann Group levert alleen B2B, maar dat is slechts een 'probleempje' voor de particulier, niet voor bijv. 'plotterwelt'...

Plotterwelt heeft dat gelijke 'probleempje' maar Garant krijg je ook via normale kanalen en is dan vaak goedkoper .

Mijn freesjes komen van een Duitse leverant en die is 1 van de goedkoperen bij 1A qualiteit.

Mvg Johan
 
Dank voor de info betreffende de Hoffmann Group. Weer een boel leesvoer :-)

Wat betreft de voortgang van de bouw van de TRON-plus: het plaatwerk is nu volledig gelijmd en voorzien van een Hammerite laklaag. Daarnaast heb ik in een verloren moment de driverprint alvast van onderdelen voorzien. Had ik als bouwpakket gekocht. Scheelde een paar tientjes.

Het lakken viel me niet echt mee. Gelukkig eerst als proefstukje de Z-as gedaan. Na de eerste laag zag het er perfect uit. Een tweede laag, aangebracht conform de gebruiksaanwijzing na 4 uur en binnen 8 uur, werd een grote klodderpartij. Ik heb het grootste deel van de tafel daarna maar één keer in de lak gezet. En ben over het resultaat best tevreden.

Het wachten is nu op de levering van de geleideassen en de schroeven, bouten en moeren. Ik hoop dat dat deze week binnen komt. Dan kan de bouw van de tafel echt beginnen.
 
De afgelopen week is de laatste bestelling binnen gekomen. Dus gisteren gestart met het in elkaar zetten van de TRON-plus. Begonnen met de Y-as.

In plaats van de "standaard" lagering zoals die op de tekening staat heb ik gekozen voor de uitvoering van Mixware. De enige verrassing die ik tegenkwam is dat een aantal bouten met de verkeerde lengte besteld zijn. Ik had de bij de tekening geadviseerde aantallen bouten en moeren besteld. Maar Mixware levert een dubbele lagering en daardoor krijg je dus dikkere lagerhuizen. En heb je dus langere bouten nodig. Gelukkig had de Praxis de juiste maat.

Puzzel voor mij was de volgorde van de diverse componenten op de as. Je ontvangt een hele verzameling lagers, moeren, ringen, veerringen e.d. Het was een uitdaging om uit de dokteren in welke volgorde de delen op de as passen. Maar met de internetsite van Mixware ernaast ben ik er denk ik wel uit.

De passing van de assen in de kogellagers en lagerblokken is een klempassing. Moet er met kracht ingezet worden. Vergde enig beleid on dat in elkaar te krijgen.

De y-as zit nu in elkaar. Ziet er wat betreft speing en wrijving perfect uit. Veelbelovend!

De geleidingen voor de Z-as moesten aan de kopse kant nog van gaten worden voorzien. Met behulp van Jaap zijn deze er gisteravond in gekomen. Nogmaals dank Jaap. DE Z-as kan nu ook in elkaar gezet worden.

Maar voorlopig richt ik mij nu eerst op de besturing. De diverse onderdelen daarvan moeten in een behuizing worden gezet en getest worden. Hiervoor wil ik de geassembleerde Y-as gebruiken. Is als testopstelling wat handzamer dan een hele tafel.

100119%20-%20Y-as%20-%20001.jpg
 
Laatst bewerkt:
Besturing

Voor de aansturing van de stappenmotoren heb ik een 4 kanaals driverkaart bij GWR gekocht.
4 Kanal Schrittmotorsteuerung SM44PCV5.2 -Bausatz- - CNC-Steuerkarten - Relaiskarten - Elektronik
Die heb ik op een rustig moment de afgelopen weken in elkaar gesoldeerd.

091224%20-%20Besturing%20-%20001.jpg


Als behuizing voor de besturing heb ik een 19 inch kast aangeschaft. Een stevige kast. 1 mm plaatstaal. Maar een beetje lastig voor mij om daar uitsparingen in te krijgen waar de diverse componenten in passen. Dus heb ik de achterkant maar vervangen door een gefreesde GFK plaat.

100122%20-%20Besturing%20-%20001.jpg


Vervolgens hebben alle componenten een plek gekregen in de behuizing. De voorkant heb ik vrij gehouden. Ik heb idee om daar in de toekomst nog eens een microprocessor of een microPC in te zetten. Maar dat zijn ideeën voor de toekomst. In de eerste versie zal dit er niet in zitten.

100122%20-%20Besturing%20-%20002.jpg


Hieronder de besturing met een een volledig bedraadde as en aangesloten op de stappenmotor.

100122%20-%20Besturing%20-%20003.jpg
 
Rook en vuur

Op basis van de bovenstaande configuratie stapsgewijs gisteren begonnen de componenten in bedrijf te stellen.

- Trafo aangesloten. Gecheckt of er daadwerkelijk 24V wissel uitkomt;
- Voedingsprint aangesloten en gecheckt of er 35V en 5V gelijkspanning uitkomt;
- De 5V aangesloten op de driverprint;
- De stroombegrenzing van de drivers afgeregeld op 2A;
- Computer verbinding aangesloten. De meegeleverde connector blijkt een mannetje te zijn. Mijn printerkabels gaan uit van vrouwtjes. Dus maar even een verloop gesoldeerd.
- Motorspanning aangeloten en de stappenmotor aangesloten en getest. Als de noodstop niet overbrugd is loopt er geen stroom.
- De noodstopschakelaar overbrugt;
- En toen het hoogtepunt: de spanning er op.

Doet hij het of doet hij het niet?

Nou hij doet het niet. De L298 driver produceerde even vuur en rook. En daarna doofden alle ledjes. Eerste indruk van de schade: de L298 is zeker kapot en de zekeringen moeten vervangen worden.

Blijkbaar toch iets fout aan gesloten.

Alles eerst nog maar eens nagelopen. Alles lijkt volgens plan aangesloten te zitten.

Vanmorgen contact op genomen met Sorotec, de leverancier van de stappenmotoren. Gecheckt of ik de documentatie goed geïnterpreteerd had en de juiste aders voor een bipolaire seriële schakeling had aangesloten. Door Sorotec is bevestigd dat dat goed zit. Zeer snelle reactie :-))

En contact op genomen met GWR, leverancier van de driverkaart. De documentatie die ik van de kaart heb is summier. Zo missen de aansluitgegevens voor de parallelle poort aansluiting en de +/- aansluiting voor de stappenmotoren. Ik heb de stappenmotoren conform de teksten op de print aangesloten. Maar zeker weten of dat goed zit? Nog niet.

Ik wacht nog wat aanvullende informatie van GWR af.

En ondertussen maar eens wat componenten vervangen.
 
Laatst bewerkt:
- Computer verbinding aangesloten. De meegeleverde connector blijkt een mannetje te zijn. Mijn printerkabels gaan uit van vrouwtjes. Dus maar even een verloop gesoldeerd.

Ik heb ook wel eens een plotter naar de ewige jachtgronden geholpen door er een verkeerde printerkabel op aan te sluiten . :mrgreen:

Elke merk heeft vaak zijn eigene kabel .

Mvg Johan
 
Het is onwaarschijnlijk dat het een foute printerkabel is. Er zit een volledige galvanische scheiding tussen de computer aansluiting en de besturingselektronica. De driver kijkt maar naar twee signalen: puls en richting. En ongeacht of die hoog of laag zijn zal de driver niet mogen uitfikken. Als de printerkabel fout is kunnen hoogstens de optocouplers er uitgaan denk ik.
 
Misschien ten overvloede of schoppende tegen het hobby been:

Ik ben erg lang bezig geweest om mijn CNC machine goed te laten draaien, lang aan het rommelen geweest met eigen bouw drivers, goedekope 'koop' drivers, maar het bleef rommelen, stappen missen en geen snelheid.

In december toch de knoop doorgehakt en bij damencnc (oops mag dat) de HP 5042 drivers gekocht.

Resultaat is dat mijn machine veel mooier en sneller loopt, geen stappen mist. En het concept van die drivers is dat je ze kortsluit vast zijn en enorm makkelijk te wisselen.

Als ik eerder had geweten dat stappenmotoren zo konden lopen, had ik niet al die tijd en geld aan die 'hobby' producten besteed.

Succes met de bouw van je mooie machine!

Groet
Winfried
 
Misschien ten overvloede of schoppende tegen het hobby been:

Ik ben erg lang bezig geweest om mijn CNC machine goed te laten draaien, lang aan het rommelen geweest met eigen bouw drivers, goedekope 'koop' drivers, maar het bleef rommelen, stappen missen en geen snelheid.

De keuze voor deze driverkaart is gebaseerd op aan de ene kant prijs, aan de andere kant spanning en stroom die ik denk te gaan verstoken: 2A, 35V per motor. En dat kan deze kaart net aan.

Overigens: als de leverancier niet met aanvullende documentatie komt gaat de kaart er alsnog uit. Mijn "hobby been" is ongeveer een week lang. Als ik de kaart medio volgende week niet aan de praat heb, wordt ie vervangen door iets anders.

In december toch de knoop doorgehakt en bij damencnc (oops mag dat) de HP 5042 drivers gekocht.

???? Als je tevreden bent over spullen mag je toch wel aangeven waar je die vandaan hebt? Zo niet, dan moeten er heel wat items op dit forum aangepast worden. :-)

Een vraag: Heb je behalve de drivers ook nog de voeding aangepast?
 
Ik ben weer in de situatie waar ik gisteren was vóór de kaart uitbrandde. Ik heb de L298 en de zekeringen vervangen. Tot het aansluiten van de stappenmotor lijkt alles te werken.

Aangezien ik nog geen oorzaak voor de sluiting heb gevonden en nog niets veranderd heb in de bekabeling, sluit ik de stappenmotor nog even niet aan.

Maar even pauze houden en een nieuw plan bedenken.

Komt tijd, komt raad......
 
HOi Willy

Omdat ik alles in 1 kast wilde hebben, heb ik er meteen een kleine 36 volt geschakelde voeding bij gekocht. De oude voeding zou ook moeten werken, die HP drivers kunnen van 24 tot 50 volt.

Groet
Winfried
 
Ik was wel nieuwsgierig of je de voeding ook aangepast of opgekrikt had.

Wat meer toelichting hoe ik tot de huidige keuze ben gekomen.

10 jaar geleden deed ik de eerst pogingen een freestafel (of iets dat er op leek) te bouwen. Ik had een stappenmotor op de kop getikt: 5V, 1A stond er op het label. Dus braaf een voedinkje van 5V, 1A georganiseerd. Drivertje eraan en getest: werkte van geen kant.

Later kwam ik erachter dat stappenmotoren eigenlijk altijd op stroom geregeld worden. En de voedingsspanning opkrikken met behoud van de max stroom die door de motor mag lopen doet wonderen.

Wat ik hieraan overgehouden heb is, dat naast het toepassen van goede drivers, een stevige voeding ook helpt.

De L297/L298 combinatie die op de driverkaart zit zou ruim voldoende moeten zijn voor de 2 Nm servo's die ik aangeschaft heb. Daarnaast zijn deze chips laag geprijsd en eenvoudig verkrijgbaar. Dus een foutje is eenvoudig te herstellen. En de combinatie werkt al jaren naar volle tevredenheid op mijn huidige tafel.

Op basis hiervan ben ik tot de keuze gekomen van de drivers die ik nu toepas. Ik ga de wikkkelingen van de stappenmotor in serie zetten en daar gaat de max stroom doorheen van 2A. Ik heb een 24V 10A trafo. Gelijkgericht met en stevige elko levert dat zo'n 33V onbelast. Dat zou voldoende moeten zijn om de TRON foutloos te laten opereren verwacht ik.

Jaren geleden uitgezocht dat wikkelingen in serie zetten voor mijn toepassing het beste was. Waarom ben ik even vergeten. Scenario 2 is de wikkelingen parallel zetten en de stroom per wikkeling op 1 A zetten. Ik moet weer eens opzoeken of dit voordelen heeft.

Noodscenario 1 -> voedingsspanning opkrikken naar 45V. Hiervoor moet ik een andere trafo aanschaffen.

Noodscenario 2 -> wikkelingen parallel zetten en de spanning opkrikken naar 45V. Betekent dat er per stappenmotor 4A gaat lopen. Hiervoor moet vrijwel de hele besturing vervangen worden.
 
Ik wil ook een CNC vrees gaan bouwen en heb zelf via ebay een 5 Axis TB6560 driver board besteld. Totaal incl. verzending was Eur 80,- Misschien nog een leuk alternatief als het met dit board niet lukt.
 
Ik had het bord met de TB6560 ook gezien. Voorlopig links laten liggen om dat de max spanning tot 35V gaat. Maar wel betere documentatie :-)

Overigens lijk ik het bord weer operationeel te hebben. Ik heb nu de strijd aangebonden met de PC en Mach3: er komen geen signalen uit.........
 
Ik heb gisteravond besloten de GWR kaart af te schrijven en verder te gaan met 4 HP5042's.

Even de GWR kaart:
- Fatsoenlijke documentatie ontbreekt.
- De X-as doet het. Maar de PIC reageert niet op het verwijderen van de 50% brug. Als ik de spanning uitschakel, geeft de kaart spontaan pulsen.
- De Y-as doet het een “beetje”, schokkering. Het lijkt alsof maar een deel van de pulsen worden doorgegeven. Na ca 30 seconden zakt de spanning van m’n MSN voeding in. Van 20_> 3V. Sluiting???
- De Z-as nog niet getest. Maar de 50% stroombegrenzing wordt niet uitgeschakeld; blijkbaar ziet de PIC geen pulsen.
- De W-as werkt niet; geen koppel als ik hem aansluit. Was uitgebrand, mogelijk dat er nog wat diodes o.i.d. uitliggen. Of de L297.

Mijn conclusie: met de beperkte middelen en kennis die ik heb krijg ik dit niet aan de gang. Met het risico dat elders schade ontstaat.
En dan krijg ik een van de regen in de drup verhaal.

Ik heb dus andere drivers besteld.
 
Laatst bewerkt:
Back
Top