TRAFILATORE ITALIANO - POSSIBILE START UP

Dunque,
credo di essermi un po' arenato ora... Ho bisogno di aiuto e suggerimenti su come procedere. Nel senso che, per fare un filo come a livello industriale, bisogna ricreare in piccolo un sistema industriale. Quindi un secco NO a sistemi di raffreddamento a caduta o simili... L'adozione di un bobinatore alla fine del sistema di trafilatura sembra un obbligo. A questo punto chiedo a voi un paio di cose:

-dove posso trovare una vite senza fine in ambo le direzioni su cui montare una guida per caricare il filo nella bobina
-come controllare il diametro del filo estruso in rapporto al crescere della bobina (più la bobina cresce di misura e più tira il filo, ovviamente rimpicciolendolo). Un controllo che sfrutta l'inverter già montato sarebbe l'ideale.

Ho bisogno del vostro aiuto,
Diego

http://www.youtube.com/watch?v=LtM0BjkBdxQ

ciao dieghito,
ho visto il video, ora come ora ottieni del filo piu spesso all'inizio e piu sottile man mano che la bobina si riempe giusto?
io stavo pensando ( per il mio futuro estrusore) una miscellanea tra il tuo principio di caduta e il bobinatore, ovvero lasciare cadere il filo per gravita e mantenerlo alla stessa altezza dal pavimento tramite a un bobinatore controllato elettronicamente,cosi avresti sempre la stessa tensione sul filo...
potresti per esempio mettere un motoriduttore o un motore stepper sul bobinatore( parlo di corrente cotinua ke è piu facile da gestire) e poi tramite un arduino o simili controllarne l'avvoglimento in modo da tenere il filo "avvallato" nella stessa misra,
per misurare la posizione del filo si potrebbe pensare a una porta o infrarossi o laser con una sensore posizione alta e un sensore posizione bassa che ti dicano se rallentare o aumentare la velocita....
a parole è un po complicato se vuoi ti disegno lo schema ke avevo in testa e te lo fotografo... dimmi solo se ti puo interessare

Simone

PS: sono quello che ti aveva scritto via mail sia per il trafilatore che per l'estrusore....

Edited 1 time(s). Last edit at 12/17/2013 06:35AM by zimox.

Ciao Simone, sì sì mi ricordo di te..
A me piaceva anche questo sistema qui http://www.youtube.com/watch?v=VRn2pf-YRe0
Funzionava benissimo in quanto ti dava un diametro perfetto. Unico neo è che funziona solo su materiali morbidi, poliuretano e credo anche nylon, ovvero che si possano arrotolare da soli anche una volta già raffreddati. Su ABS questo sistema non funziona, se non mettendo l'estrusore a 3 metri di altezza.
Io arrivato a questo punto non voglio abbandonare il bobinatore perché è il sistema che ti permette di gestire tutti i materiali possibili. Devo solo inserire qualche controllo in più.
Prova a fare un disegnino, uno schizzo per farmi capire meglio il tuo sistema....
Diego

bisogna rallentare il motore della bobina proporzionalmente al diametro che prende la il filo sulla bobina: questo però implica che il filo deve essere ordinato sulla bobina quindi servirebbe anche un controllo sul cavo...sulle macchine roccatrici che si usavano vent'anni fa il sistema era addirittura meccanico quindi è fattibile ma non facile di sicuro. Bisogna fare un po di calcoli...sotto ai volontari.

Infatti intendevo proprio quello; io, che sono più bravo ad innaffiare il mais che a fare estrusori, vorrei portare il sistema che usano sui rotoloni (vedi foto) per avvolgere in modo ordinato il tubo. Trattasi di una vite senza fine che una volta che il "perno" arriva a fondo scala sia da un lato che dall'altro, torna indietro. E con questo meccanismo risolvo intanto in modo meccanico buona parte dei problemi. Poi rimane il controllo dei giri del bobinatore in rapporto al diametro del filo.
Diego

ciao,
qui hanno implementato il tutto

[www.thingiverse.com]

Enrico

allora quello ke intendevo io era piu o meno come quello che ha pubblicato enrico per il controllo, solo che in quel progetto la senzione è solo sul bobinaotre non sul filo, quello è data da un simil estrusore per stampante 3d che mantiene il filo in tensione pero non ho vapito se ha un controllo di quanto girare o no....

ho fatto uno skizzo in paint, lo trovate nei file allegati, praticamente il filo viene estruso e cadema non fino a terra xke viene arrotolato e tenuto alla stessa altezza dal bobinaotore, alzando o abbassando il modulo sesore si puo decidere l'altezza, tendenzialmente lui la terrebbe sui due rilevaori ir centrali, oppure allontanando o avvicinando bobina e trafilatore si crea piu peso in termini di filo penzolante.... piu o meno il concetto è quello.... semmai dieghito ci sentiamo a voce cosi lo spiego meglio e poi traiamo le conclusioni sul forum

Simone

ho detto una grande cavolata.. nel link di enrico era presente praticamente la soluzione che dicevo io piu o meno io saltavo una parte e andavo subito al bobinatore....SCUSAMI ENRICO

quello ke pero tenderei a mettere io come controllo è un avvolgimento costante e non discontinua ovvero trovare la velocita di avvolgimento necessaria e farla variare il meno possibile...

Edited 2 time(s). Last edit at 12/17/2013 10:59AM by zimox.

Ehm.. Tanta roba! Mi aspettano nottate insonni allora... Grazie a tutti per i vostri interventi, grazie Simone per il disegno. Prima o poi partorirà questo estrusore.. Sento che ci sono vicino!
Diego

se si serve una mano a farlo te la do volentieri ... basta che mi contatti e un programmino per pic o arduino lo tiriamo fuori....

Ciao a tutti,
volevo solo aggiornare lo stato di sviluppo del mio trafilatore...
A chi ne volesse realizzare uno consiglio spassionatamente di adottare il letto ad acqua se la produzione è alta come nel mio caso, oppure la ventola di raffreddamento se la produzione è bassa.
Nel caso del raffreddamento ad acqua ho adottato una doppia vaschetta, una all'interno dell'altra; una pompa di ricircolo fa scorrere di continuo l'acqua che per tracimazione cade poi nella vasca grande. La tracimazione è molto importante; bisogna infatti far tracimare l'acqua in corrispondenza dell'hotend (in questo caso ho semplicemente fuso un po' la vaschetta piccola con l'hotend caldo). Si crea quindi una pellicola d'acqua a ridosso dell'hotend molto importante che fa scivolare e raffreddare subito il filo caldo.
Questa è la configurazione da me adottata per i filamenti morbidi. Il trascinatore quindi rimane a giri costanti e regolo il flusso di materiale tramite inverter.
Per gli altri materiali (abs, hips, ecc..) devo ancora perfezionare la tecnica ...

Diego

[www.youtube.com]

Edited 1 time(s). Last edit at 12/28/2013 11:36AM by Dieghito81.

Madonna Diego, esistono pompe più silenziose!!!
Scherzo,sei un mito!

Farà 70 decibel quella pompa... Devo assolutamente isolarla o sostituirla.. E pensare che era dentro un pc, almeno da quello che mi hanno detto. E poi è ancora troppo potente, eroga 1 lt/m ma è ancora troppo. A occhio mi servono 1/2 lt/m. E sono già a 5 volt....
Qualche consiglio?
Diego

Elettrica mi viene in mente quella delle fontanine cinesi...oppure montane una a camme e sfrutta il motore dell'estrusore.

potresti provare una da acquari che trovi al supermercato a 5-10 euro, l'unica cosa e che mi sa che devi avere almeno 7-8 cm in cui immergerla... va a 220 fa poco rumore e il flusso lo regoli tappandogli gli ingressi dell'acqua( sono gia studiate cosi)

Quelle per le fontanelle del presepe?

Si esatto, grazie per i consigli.. Opterò per i modelli da voi proposti a 220 volt..
Tornando a noi Simone, in merito alla discussione di un po di tempo fa riguardo all'avvolgitore hai qualche spunto da darmi? Mi suggerivi un sistema basato su arduino.. Prova ad argomentarne un po se ti va.... Tenendo in considerazione la configurazione attuale del trafilatore quale implementazione potremmo adottare per il mantenimento del diametro costante in rapporto al crescere della bobina?
Diego

ora come ora il filo viene trascinato sempre dalla forza di gravità giusto, la rotellina che hai messo alla fine serve solo ad "aiutarlo"?
se fosse cosi io starei sulla mia idea di mantenere una altezza costante dal suolo controllata dall'avvolgimento.
lato hardware servirebbe una bobina collegata a un motorino stepper, un arduino e una porta a diodi ir (per intenderci una "u" come avevo disegnato con dei diodi ir emettitori e ricevitori che vengono oscurati dal passaggio del filo, e rivelano la posizione attuale; è da provare se funziona con il filo trasparente ma in caso non funzionasse si passa a una soluzione fatta da endostop per rilevare la posizione)
per quanto riguarda il lato software, il programma in arduino,( o in una piattaforma simile che si preferisce, come picmicro o msp430 o altro) deve fornire una rotazione costante al motorino stepper e la deve modificare a seconda dei dati che riceve dalla porta a "u", modificando la velocità di rotazione del motorino. se la modifica viene fatta con un incremento piccolo di velocità si dovrebbe avere un avvolgimento non troppo discontinuo in quanto verrà trovata la rotazione esatta.
si puo poi aggiungere anche lo "smistatore di filo in modo da avere un avvolgimento omogeneo su tutta la bobina.

questo è quanto posso dirti cosi a voce per il resto bisognerebbe provare xkè in teoria funziona sempre tutto XD
resto sempre disponibile a chiarimenti di qualsiasi cosa, magari do per scontato qualcosa che non ho spiegato quindi chiedetemi pure
PS: i sensori ir costano una cippa in cina tipo 1 euro 10

Simone

Secondo me la soluzione di zimox è valida, in pratica si costruisce una sorta di diapason tra estrusore e bobina con due barriere IR orizzontali una in cima alla U e altra in basso e gli si fa passare dentro il filamento: le due barriere ir danno i limiti di velocità allo stapper, barriera interrotta in alto diminuisce, barriera interrotta in basso aumenta. Per la realizzazione serve qualcuno che prepari il circuitino per le barriere IR e qualcuno che si occupi della parte SW... io sono solo in grado e mi offro di realizzare la parte hardware ma non di progettarla.

Mi è venuto in mente che al limite si possono usare le barriere IR dei cancelli automatici: ne ho installate qualcuna miniaturizzata a cifre abbastanza contenute circa 15/20€ trasmettitore+ricevitore alimentazione 12v; riducendo il punto di ricezione in un'area ristretta (spesso hanno già dentro un adesivo per farlo) si rende più precisa la lettura, solo sarebbe da verificare se riesce a leggere un filo da 1.75 mm, ma visto le distanze non credo ci siano problemi.

Edited 1 time(s). Last edit at 12/30/2013 04:42AM by Nicola P.

si l'idea era quella (non sai quanto ho cercato quella parola nei meandri della mia testa per il post di prima e non mi veniva XD "diapason")
si possono usare questi [www.ebay.com] si smontano i componenti e si montano uno di fronte all'altro, essendo un forum di 3d printer non dovrebbe essere difficile per i forumer stamparsi un "diapason" una volta progettato...ed il costo è molto piu contenuto....
nel progetto appunto del diapason si fanno dei piccoli buchi per far passare i raggi ir al ricevitore in modo da mantenere la precisione,
quello che serve lato hardware per i sensori ( per chi se ne intende di elettronica) è un piccolo circuito di comparazione di soglia per vedere quando il fascio viene interrotto ( che secondo il mio parere di elettronico si fa in massimo massimo 1 oretta di calcoli e poi si cercano i componenti)...
appena ho un po di tempo provo a buttare giu degli schematici di circuito possibile in modo da poterlo poi rendere pubblico qui

Simone

Non sono esperto di elettronica, ma sento che mi posso fidare di questa idea.
Unico vincolo che vi impongo.... Questo dispositivo deve posizionarsi dopo il letto di raffreddamento ad acqua. Non voglio rinunciare a questa parte per alcun motivo. È troppo strategica per me.
Simone e Nicola, da come scrivete si sente che masticate bene la materia. Sarei contento di andare avanti con questo progetto. Riuscite a stimarmi una spesa da affrontare?
Diego

Guarda, se zimox mi progetta la parte elettronica senza plc da programmare, io posso realizzarla, poi te la spedisco. I costi dell'elettronica saranno irrisori, quello che costa di più è lo stepper e l'arduino. La posizione del diapason non comporta alcun problema se non posizionarla ad una distanza intermedia tra vaschetta e bobina sufficente da far fare un'arco per gravità al filamento in modo che la velocità della bobina tenda o laschi il filamento stesso.

Non sarà facile far calibrare tutto.. Mi riferisco anche al fatto che il diapason deve poter gestire i 2 diametri, 1.75 mm e 3 mm. Poi bisogna aggiungere un altro stepper in grado di girare avanti e indietro e tramite un pendolo (che posso realizzare io) gestire il posizionamento del filo in modo ordinato nella bobina. Questo stepper dovrà avere un potenziometro per regolarne manualmente la velocità (sempre avanti e indietro).
Domanda: con lo stesso arduino si possono gestire i 2 stepper?

Ecco.. tanto per avere uno schizzo su cui poter sviluppare ragionamenti più concreti.
Diego

Sicuramente , il mega ne gestisce 4... solo non conosco gli altri modelli, se qualcuno mastica arduino ci può già indicare quale sia quello da prendere (ormai ce ne sono mille...), intanto mi guardo in giro. Come sempre io la vedo un po dura sulla parte sw perchè la conosco meno, ma arduino non dovrebbe essere complesso.
Lo schizzo è perfetto, quanto dista dalla base il filo? e la vaschetta dalla bobina? e ancora che range di flessione o arco ha il filo tra la bobina e la vasca: cm o mm? giusto per avere due riferimenti.

Forse dico un idiozia...ma per lo spostamento del pendolo potresti collegare un meccanismo tipo albero/biella alla rotazione della bobina.
in questo modo trasformeresti il movimento rotatorio (della bobina) in un movimento lineare alternato (per il pendolo) che varia al variare della velocità di rotazione della bobina...si sarà capito quello che intendevo?

PS: in realtà volevo suggerirti un altro tipo di meccanica (della quale adesso mi sfugge il nome) che sarrebe molto più indicata e regolabile...ma mentre cercavo di trovare un qualsiai tipo di immagine che la spiegasse ho trovato l'alternativa descritta sopra.

(quando ho un minuto libero cerco l'altro tipo di meccanica..ora devo scappare...)

L'idea è buona, perchè legherebbe il movimento del pendolo alla velocità della bobina: forse un tantino complessa da realizzare, ma fattibile.

Dall'hot end al tavolo in altezza ho 15 cm, dall'hot end alla fine della vaschetta ho 60 cm. Tutto il resto è modificabile/allungabile a piacimento, nel senso che se avete bisogno di uno spazio di 50 cm per adottare il diapason io non ho problemi. Dalla vaschetta in poi quindi niente è fisso, ma solo appoggiato.

per la soluzione proposta da bonjolo credo sia un po complessa.. Meglio partire dalle cose semplici, stepper e pendolo, poi la velocità la trovo io con la pratica... A meno che non esista un meccanismo già costruito adatto allo scopo, allora credo sia adottabile, ma costruire da zero un meccanismo non credo sia la miglior strada percorribile.
A quale meccanica ti riferivi? A me piace molto quella degli irrigatori agricoli, ovvero una vite senza fine in ambo le direzioni fa scorrere un perno in cui il tubo da avvolgere è all'interno e tramite il moto rotatorio della bobina (molto grande) il perno si sposta tutto a sinistra e tutto a destra, avvolgendo il tubo.

Altra strada percorribile sarebbe quella di recuperare un bobinatore già bello costruito ma non so da dove iniziare a cercare..
diego

Mi riferivo proprio a quella che dici te Dieghito.
Io l'ho vista usare per spostare avanti e indietro le testine delle calcolatrici da tavolo.
Qualche settimana fa avevo visto un modello su thingiverse...ma nonostante le mie ricerche (ci sono stato almeno un ora) non sono riuscito a ritrovarlo per linkartelo

@ dieghito sei un 3D printer user... stampatelo il bobinatore XD hahahaha
allora anailisi costi dell'elettronica: se si adotta arduino (e penso sia sufficiente l'uno o il 2009) siamo sui 10 euro comprato in cina ( in italia costerebbe 29 euro... lascio a voi la scelta)
pensando a una produzione a costi ridotti si potrebbe prendere un picmicro e programmarlo pero in questo modo poi non si dispone di un modo per riprogrammarlo...quindi starei sull'arduino in modo da fare anche un sistema di tele assistenza XD ovvero al massimo ti mando lo sketch e tu lo ricarichi su arduino...
per il resto io direi di adottare uno stepper con vite senza fine per il "disponi filo" e uno stepper almeno da 4kg( quelli della stampante) per il bobinatore; i prezzi sono circa 10 euro per quello piccolo e 15-20 per l'altro ( o dipende dove li prendete variano un po)....
per il resto penso servano due stepstik come quelli della stampante ( dai 6 ai 10 euro l'uno dipende dove)
e poi conta 5 auro di varie ed eventuali ( condensatore la resistenza qui op amp per i sensori ir, sensori ir tutto cina style)...
Worst case diciamo 60 euro e fai tutto?
ma proprio worst xke poi si potrebbe rosicchiare sullo stepper del disponi filo e metterci un servocomando da 3kg e siamo circa a 4 euro ed eliminiamo uno stepstick e poi se vuoi complicare la situazione ( ma questo si puo fare una volta testato il tutto si studia una elettronica a parte e si sostituisce l'arduino rosicando ancora qualche euro....

per quanto riguarda il diapason e i due diametri si possono fare due cose semplici:
-due diapason uno per 3mm e l'altro per i 1.75mm
-oppure solo uno con fori per i sensori ir da 1.5mm ke cosi li oscura sia il 1.75 ke il 3 mm
(è un po che non gioco con tali sensori ma se non erro loro non necessitano una totale oscurazione, ovvero li puoi programmare per essere sensibili a un cambiamento di quantità di irraggiamento ir quindi basta che il filo ne copra una parte e tu tramita op amp messi in comparazione di soglia vedi tale modifica e hai un sengale)

spero di essere stato chiaro....
e spero anche di avere un po di tempo per tirare giu tale progetto, xke a febbraio ho gli ultimi esami e poi laura... prima di tutto ora mi riprocuro un arduino xke l'ultimo lo scassato a forza di giocarci

sempre disponibile

Simone