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PROJETOS => Projetos dos Usuários Guia CNC => Tópico iniciado por: araripe em 28 de Julho de 2013, 17:13

Título: Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 28 de Julho de 2013, 17:13
Caros amigos,

Resolví fazer um síndle com um motor de aeromodelo para a minha pequena CNC. Apesar de não ter testado fresando, acho que o resultado está bem satisfatório.

Os detalhes da construção estão em:

http://labdoara.blogspot.com.br/ (http://labdoara.blogspot.com.br/)

e aí vai uma foto do resultado:

Saudações a todos.


Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: José Gomes em 28 de Julho de 2013, 18:32
Muito bom!, parabéns!

Venho pensando em fazer algo semelhante, porém, não tenho torno para fazer as peças do Spindle, os torneiros que conheço cobraram um valor muito alto, então desisti.

Quando puder, poste o resultado dele fresando algo.

Abraços!
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 29 de Julho de 2013, 00:07
JGomez,

Obrigado.

Uma outra opção é comprar no ebay. Veja o link abaixo.

http://www.ebay.com/itm/CNC-400W-Spindle-Motor-ER11-PWM-DC-speed-controller-Mount-bracket-engraving-/271240714094? (http://www.ebay.com/itm/CNC-400W-Spindle-Motor-ER11-PWM-DC-speed-controller-Mount-bracket-engraving-/271240714094?)

Não é barato e ainda pode ser taxado pela alfandega (+/- 60%) mas é uma opção.

Ainda não testei o spindle pq estou procurando um arquivo em G-code (uma figura 2D - o desenho de um animal por exemplo) com menos de 500 linhas mas não estou encontrando.

Sds

Alexandre Araripe
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: José Gomes em 29 de Julho de 2013, 15:55
Alexandre,

Eu comprei um desse, mas foi o de 300W, só que ainda está "detido" na Alfadenga.

Pensei nos motores de Aeromodelos, porque tenho vários aqui, tenho um de Helicóptero 750Kv para rodar em até 10S que gera algo em torno de 2400W  ;D ;D ;D

Abraço,
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 29 de Julho de 2013, 16:38
Esse motor com 10S (37V) vai dar em torno de 27000 rpm e um consumo de apx 65A.  Com 2400W vc não vai ter dificuldade de cortar nada e com um bom avanço. Vá fundo. Faça!

Sds

Araripe
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: Jorge_BH em 29 de Julho de 2013, 19:53
Oi, Alexandre.
É meio difícil achar um desenho com menos de 500 linhas, mas acho que consegui "produzir" uma silhueta de um elefante com 400 e poucas linhas, só pra vc testar a máquina.
Eu salvei o arquivo como se fosse pro Mach2, mas não sei se vai funcionar porque não uso o Mach. O tamanho da fresagem é de aprox. 180 x 120mm, com a profundidade de 0.8mm, para uma fresa de 1/16". Seria só pra vc "desenhar" com o seu spindle e fazer o teste.
Talvez vc tenha de retirar umas linhas do código G ou adicionar outras... ou talvez, não.
Espero que dê tudo certo para vc.
Abraço.
Jorge
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: Alebe em 29 de Julho de 2013, 22:56
Caros amigos,

Resolví fazer um síndle com um motor de aeromodelo para a minha pequena CNC. Apesar de não ter testado fresando, acho que o resultado está bem satisfatório.

E quanto ao arrefecimento do motor? isso não te preocupa?
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 30 de Julho de 2013, 08:21
Oi Jorge_BH

Valeu pelo desenho. Vou tentar com esse. É isso mesmo que estava procurando. Uma silhueta de um animal com várias curvas. Acho apenas que está um pouco grande para um teste inicial mas vai servir. Quando tiver algum resultado vou postar.

Muito obrigado.
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 30 de Julho de 2013, 08:37

E quanto ao arrefecimento do motor? isso não te preocupa?

Alebe,

O motor não esquenta nada. O que esquenta é o corpo do spindle devido ao calor gerado nos rolamentos uma vez que a velocidade é alta. Isso significa que estou perdendo energia mas esse tipo de motor não perde potência com isso. De qq maneira, o corpo sólido em alumínio do spindle funciona como um bom dissipador, protegendo os rolamentos.

Sds

Araripe
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: danidillen em 30 de Julho de 2013, 08:41
E o controle de velocidade? Como é feito? Nos aeromodelos é necessário um speed junto ao sinal do controle remoto, correto?
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 30 de Julho de 2013, 11:26
E o controle de velocidade? Como é feito? Nos aeromodelos é necessário um speed junto ao sinal do controle remoto, correto?

Isso aí. Os motores brushless precisam de um ESC(electronic speed controller) que controla a corrente enviada para as bobinas do motor. O ESC por sua vez, é controlado pelo receptor (no caso dos aeromodelos) com o mesmo tipo de sinal (PWM) que é utilizado para controlar os servos. Assim, podemos utilizar um testador de servo para acionar o ESC e assim controlar a velocidade do motor. Vou colocar uma foto de todo o sistema no meu blog, inclusive com a fonte que estou usando.

Portanto, por enquanto, o acionamento do spindle está sendo feito de forma manual, pelo botão do testador de servo. Depois vou dar um jeito de controlá-lo pelo próprio Mach3.

Sds

Araripe
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: danidillen em 30 de Julho de 2013, 11:37
Legal, não sei como funciona o ESC, mas se funcionar com um sinal de 0 a 10v poderia controlar a velocidade diretamente no mach3. Uso uma placa da NEVEX que tem este tipo de sinal, porém não estou usando, pois tenho uma tupia como spindle.
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 30 de Julho de 2013, 13:55
Legal, não sei como funciona o ESC, mas se funcionar com um sinal de 0 a 10v poderia controlar a velocidade diretamente no mach3. Uso uma placa da NEVEX que tem este tipo de sinal, porém não estou usando, pois tenho uma tupia como spindle.

O funcionamento de um servo motor é muito interessante. Especialmente os usados em aeromodelismo, funcionam com pulsos que se repetem a cada 20ms. A duração do pulso varia de 1 a 2 ms. Quando o pulso está com 1,5ms o servo está centralizado (90°). Se o pulso é reduzido para 1ms o servo gira em uma direção (0°) e se tiver 2ms gira na outra direção (180°). No caso do ESC, ele interpreta o pulso de 1 a 2ms como acelerar o motor de 0 ao máximo de corrente.

Eu não sei que tipo de informação o Mach3 passa para a paralela para controlar a velocidade do spidle (se é que controla - eu sei que posso enviar um sinal de liga/desliga). Se o Mach3 enviar um valor que der para interpretar como analógico, não será difícil construir um circuito que interprete esse valor e comande o ESC.

Em breve!

Sds

Araripe
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: danidillen em 30 de Julho de 2013, 14:04
A placa que mencionei, não funciona pela porta paralela, é usb. Ela tem uma saída de 0V a 10V , que tenho como configurar da seguinte maneira no mach3 . 0V mínima rotação , 5V metade da rotação, 10V rotação máxima. Exemplo: Se meu spindle é de 10.000 rpm , quando coloco que quero 7.000rpm no mach, a saída estaria com 7V .  Acho que pelo jeito que falou não teria como controlar direto pelo mach3. Mas posso estar enganado.

Uma pergunta, será que estes motores tem torque suficiente para usinar como uma tupia, retífica , etc ?

Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 30 de Julho de 2013, 14:23
A placa que mencionei, não funciona pela porta paralela, é usb. Ela tem uma saída de 0V a 10V , que tenho como configurar da seguinte maneira no mach3 . 0V mínima rotação , 5V metade da rotação, 10V rotação máxima. Exemplo: Se meu spindle é de 10.000 rpm , quando coloco que quero 7.000rpm no mach, a saída estaria com 7V .  Acho que pelo jeito que falou não teria como controlar direto pelo mach3. Mas posso estar enganado.

Agora fiquei mais interessado. Essa placa é só para o spindle? Ou vc controla os eixos e sensores de fim de curso com ela tb? pode me dar mais detalhes da sua configuração?

Uma pergunta, será que estes motores tem torque suficiente para usinar como uma tupia, retífica , etc ?

Acredito que sim, mas ainda vou fazer testes de usinagem. O Único teste que fiz foi manualmente. Com a fresa de topo de 3mm (a mesma da foto) eu coloquei o spindle para rodar e moví um pedaço de MDF manualmente. Usei uma profundidade de corte de apx 3mm tb. A fresa trabalhou no MDF sem problema. E com uma velocidade de avanço maior do que consigo consigo com os eixos da CNC. Por isso, acho que vai funcionar bem. São 250W.

sds


Araripe
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: danidillen em 30 de Julho de 2013, 16:07
Citar
Agora fiquei mais interessado. Essa placa é só para o spindle? Ou vc controla os eixos e sensores de fim de curso com ela tb? pode me dar mais detalhes da sua configuração?

O problema dela é o $$$ ... Meio salgada, ela é uma interface, precisa ter mais os drivers...

Segue manual

http://www.nevex.com.br/download/GxUsb%20Manual%20do%20Usuario.pdf (http://www.nevex.com.br/download/GxUsb%20Manual%20do%20Usuario.pdf)
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 31 de Julho de 2013, 09:35
Valeu Danidillen

Eu estou mesmo pensando em uma interface USB para o futuro. Hoje a placa que uso é conectada por uma extensão PCMCIA que adiciona uma porta paralela ao laptop. Uso esse esquema porque o meu espaço é limitado e não tenho onde colocar um desktop com gabinete grande. Os desktops com gabinete pequeno ou são muito caros ou não possuem paralela ou são do tipo htc com processadores lentos. Por isso vou usando esse velho laptop (muito bom por sinal). Mas é um incômodo o uso da PCMCIA. A solução pela USB seria ideal. Como disse, no futuro.

Obrigado pelo manual.

Sds

Araripe
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: Alebe em 31 de Julho de 2013, 13:24

E quanto ao arrefecimento do motor? isso não te preocupa?

Alebe,

O motor não esquenta nada. O que esquenta é o corpo do spindle devido ao calor gerado nos rolamentos uma vez que a velocidade é alta. Isso significa que estou perdendo energia mas esse tipo de motor não perde potência com isso. De qq maneira, o corpo sólido em alumínio do spindle funciona como um bom dissipador, protegendo os rolamentos.

Sds

Araripe

Como vc falou, deixou ele pouco tempo ligado. Precisa fazer um teste com uma, duas ou mais horas ligado.
Lembre-se que sem a hélice, que atua como um cooler, esse bichinho vai aquecer muito.
Vai ser complicado vc usar ele para trabalhos mais demorados.
Por isso que o pessoal que adapta motores brushlles para usinagem preferem usar os modelos water cooled.
Título: Re:Spindle com motor de Aeromodelo
Enviado por: araripe em 31 de Julho de 2013, 14:08
Alebe,

Já havia lido sobre isso mas tb tem muita gente na internet usando esses motores. Acho que vc tem razão em relação a trabalhos tão longos. No momento, as minhas pretenções são mais modestas, especialmente devido à área pequena de usinagem que a minha cnc possui.  Como já ressaltei, o fato da máquina ser toda de alumínio funciona como um bom dissipador de calor. Por exemplo, os motores de passo esquentam muito mas as peças onde eles estão presos ajuda muito a dissipação deste calor. Mas vou ficar atento a isso e fazer algumas medidas de temperatura especialmente no motor.

Obrigado

Araripe