Hulp gevraagd bij project, metaal bewerken.

Als dat zo is...

 

Natuurlijk mag dat, maar ik heb indertijd in het modelwetenschapsforum al aangegeven dat ik bij problemen die met stijfheid en sterkte van materialen te maken hebben, graag bereid ben daarbij te assisteren.

Wat betreft het door jou voorgestelde U-profiel:



De maat voor de stijfheid van een profiel tegen buiging is het "weerstandsmoment" ten opzichte van de as door het zwaartepunt. Voor het U-profiel is dat 575 mm^4, en voor een platte strip van 50 x 3 mm is dat 112,5 mm^4. Dat betekent dus dat het U-profiel 575/112,5 = 5,11 maal stijver is.

Om tot een schatting te komen van de verplaatsing en verdraaiing van de camera ten op zichte van de basis moeten we even een modelletje maken:



Ik ga er dan even vanuit dat het horizontale gedeelte van het statief aan de buitenkant van het basis plateau is ingeklemd (dat is dus het 0-punt voor verplaatsingen en verdraaiing). Wat ik dan moet weten is de met vraagtekens aangeduide maat, en of ik voor het horizontale gedeelte hetzelfde profiel kan aanhouden. Als ik dat weet kan ik verder.

Groet,

Ad

 

Dan word het dus een U profiel.

de afstand van verticaal naar het plateau is variabel, maar ga maar even uit van 6cm

@ micropuller: mooi ontwerp, maar ik hoop dat dit uitvoerbaar is, het zal aan het bereik van de machine liggen of dit uit 1 stuk gefreesd kan worden.

 

Jesse,

kun je er niet van uit gaan dat het centrum van de lens midden boven het centrum van het statief ligt?
Het zwaartepunt van de camera hangt dan midden boven het ingeklemde plateau. (en is dus ook 90mm) (*)
Alleen de breedte van de inklemming zou dan moeten bepaald worden.
(Ik ga er even van uit dat het horizontale profiel met de statief moer wordt vastgezet. De inklemming is dan dus ongeveer 1/2 cm)
Wat Ad dan zou moeten weten (denk ik) is de breedte van je statief kop. Vanaf dat punt kan de horizontaal naar onder buigen.

(*) Bij het gebruik van een andere camera is deze maat dus anders. Wanneer je steeds dezelfde camera gebruikt zit hart lens (= hart camera mount) altijd op dezelfde plaats. Alleen achterwaarts gericht zit de camera body op een andere plaats, maar dat is in dit geval niet van toepassing.

Wim

 

Ad,

hoe is dan de waarde naar een volle breedte strip (8 mm) ten opzichte van de U met ruggen van 8 mm en een dikte van 3 mm (als op je tekening?)
Ik guestimate even dat het weerstands moment groter is (want het zwaartepunt ligt verder weg)
Heeft het dan zin om de horizontaal in U te frezen (afgezien van gewichtsbesparing)

Wim

 

OK, ik kom dan met het eerdere U-profiel uit rvs op een verdraaiing van 0,15°, een horizontale verplaatsing van 0,38 mm en een vertikale verplaatsing van 0,23 mm.
Eerlijk gezegd geen flauw idee wat toelaatbaar is.....

Ik hoop dat je hier wat mee kan. Succes ermee.

Groet,

Ad

 

Vanavond wanneer ik weer thuis ben zal ik de exacte afstand van "??" voor mijn camera even opmeten.
Het is wellicht een goed idee om een plaatje te maken ter grootte van de statief kop en die te gebruiken voor de inklemming van de horizontale strip.

 

Ik eigenlijk ook niet, dat zal uit ervaring moeten blijken denk ik.
Nogmaals ontzettend bedankt voor de moeite Ad.

 

Wim, voor de volle strip is het weerstandsmoment 2133 mm^4, dus een factor 3,71 hogere stijfheid ten opzichte van het U-profiel.

Groet,

Ad

EDIT
Sorry, je tweede vraag over het hoofd gezien, het gaat allemaal ook zo snel voor deze ouwe knar.
Maar op gewichtsbesparing na en wellicht esthetische redenen heeft uitfrezen geen praktisch nut.

 

We gaan inderdaad snel

Alleen het hogere gewicht is dus eigenlijk een reden om de strip te frezen.
Nu weegt "ijzer" ongeveer 7,5 kg / liter. Een strip van 44 x 5 x 400mm lucht ipv RVS is dus een besparing van 88 gram (of zit ik nu een factor 10 te laag?)
88 gram is mijns inziens niet de moeite van het verspanen waard.

Foutje!
Vergeten met 7,5 te vermenigvuldigen!
Dan kom ik op 660 gram! Een aanmerkelijk verschil dus en frezen is dus WEL zinvol.

Wim

 

304 rvs weegt 8 kg/liter, dus dat klopt redelijk, maar ik kom dan uit op:

0,44 x 0,05 x 4 x 8 = 0,704 kg

Ik weet voor de rest niet hoe belangrijk gewicht is.

@Jesse, weet je welk soort rvs je hiervoor neemt?

Groet,

Ad

 

Ad,

ik had m'n foutje ontdekt.

Het frame is grofweg 2 strippen van 400 lang en 1 van 200 lang. Wat er weg gefreesd wordt is ongeveer even zwaar als wat er blijft staan: zo'n 700 gram per 400 mm dus.
2 stukken van 400 en 1 van 200 geeft dus een gewicht van 1750 gram, exclusief de blokjes.
Camera weegt zo'n 1,5 kilo; samen ruim 3 kilo.

Wanneer de horizontaal niet gefreesd wordt komt daar 700 gram bij (geeft afgerond 4 kilo).
Dan ook vertikaal niet frezen (nog eens 700 gram d'r bij) kom je op 4,7 kilo. Is aan de grens van het kunnen van het statief.

Horizontaal niet frezen is dus te overwegen, vertikaal ook niet frezen valt af.

Wim

 

@ Ad, nee geen idee nog, dat ligt er een beetje aan wat er bij die man op het werl voorradig is, maar als ik het zelf moet bestellen word het 304 waarschijnlijk.

@ Wim: Vanwege de looks ga ik horizontaal toch frezen denk ik, ziet er net ff beter uit vind ik.

 

Zij zullen dan ook wel weten welke soorten het best te bewerken zijn. 304 of 316 in gegloeide (zachte) toestand zou denk ik het beste zijn. Sterkte is bij jouw toepassing niet van belang. Succes ermee!!!

Groet,

Ad

 

De volgende stap is het daadwerkelijk frezen van de strips.
We wachten met spanning op de resultaten Jesse!
Veel plezier met de fabricage. (Doe wel even een veiligheidsbril op. Je hebt je ogen nodig om door de zoeker te koekeloeren.)

Wim

 

Bedankt mannen, het is nu even afwachten waneer de beste man tijd heeft om mijn verhaal aan te horen en het ontwerp te beoordelen.
Ik hoop snel wat nieuws te kunnen melden.

 

Ad, ik hoop dat je hier nog mee af en toe mee kijkt.
Iemand kwam zojuist met de tip om 3mm platstaf te nemen en de randen te laten "felsen??"
Het materiaal omslaan is dat, heb ik begrepen.
Dat zou betekenen dat ik niet:
8mm maar 3mm of 4mm platstaf moet kopen
veel minder freeswerk hoef te verrichten.

Word dit minstens net zo sterk als 8mm uitfrezen?
En ziet dit er ook een beetje strak uit?

 

In plaats van felzen kun je natuurlijk ook zetten.
Dit is ook niets anders dan buigen.
Je krijgt er wat afgeronde (buiten)hoeken van (De binnenhoek is vrijwel scherp). Is in mijn ogen helemaal niet zo'n slechte tip.

Omdat de doorsnede hetzelfde is als na frezen, zouden de waardes die door Ad zijn berekend gelijk moeten zijn.

Maar ja, je moet wel iemand hebben die 3 mm staal kan zetten. Met het eerste de beste zetbankje voor thuis zal je dat niet lukken.

Inderdaad hoef je nu niet het gehele middelste deel uit te frezen. Was toch een hoop werk geweest.

We horen wel van je resultaten!

Wim

 

Nog even over het vastzetten op je statief:

Wanneer je statief een smallere kop heeft dan het profiel breed is, kun je het horizontale profiel in een U leggen die als binnenmaat zo groot is dat de buitenkant van je horizontale U er binnen in valt. Om te voorkomen dat je horizontale U zou doorbuigen kun je er een vulblokje onder leggen.



Wim

 

Klopt hoor Wim.
Maar een breedte van 5 mm van 3 mm dik materiaal ombuigen, daar vraag ik me van af of een buigapparaat dat aankan qua grip, je klemt namelijk helemaal op wrijving in, en ik zou bang zijn dat het gaat slippen. Ik heb zelf geen ervaring, maar felsen is volgens mij een "lopend" proces met rollen. Dan zet je dus de vouw niet in één keer om maar in een geleidelijk proces. Maar dan moet je wel iemand met zo'n faciliteit hebben.

De krachten zijn behoorlijk groot, zeker bij rvs, omdat dat een sterk "verstevigend" materiaal is, dat wil zeggen dat de weerstand tegen (blijvende plastische) vervorming sterk toeneemt naarmate je het meer vervormt. Het is best mogelijk dat het felsen stapsgewijs kan gebeuren, maar nogmaals ik heb daar geen ervaring mee.

En Jesse, je merkt dat ik wel blijf meekijken hoor. Succes verder.

Groet,

Ad

EDIT
Even nog vergeten, qua uiterlijk is maar wat je mooi vindt, aan de buitenkant krijg je een afronding (zowel met buigen als met felsen), zoals Wim al zei. Hoeft helemal niet lelijk te zijn.