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Baubericht: 4-Achs Styroporschneider für 120€ ? - Arduiono + Ramps 1.4

Hägar

User
... nur 12V ... aber mit bis zu 11A für den Heizdraht belastbar. Das sind max. 132 Watt. Mehr, als ausreichend ...
Hallo Peter, solange wir mit einem halben Meter oder etwas mehr Drahtlänge auskommen, ist ein 12V-Ramps völlig ausreichend. Da hast Du Recht.

Meine Anmerkung bezog sich ausschließlich auf den Fall, dass man größere Schneidlängen haben will. Dabei kommt es tasächlich garnicht so sehr auf Watt und Ampere an. Da braucht man vor allem einfach Volt. Und zwar mehr als 12. Natürlich nur dann, wenn man mit Ramps neben der Schrittmotorsteuerung auch die Heizstromsteuerung machen will.


Kurzfassung:
DevCNC Foam mit Ramps kann neben der Schrittmotorsteuerung auch Heizstromsteuerung. Bei 12V Versorgungsspannung geht dies immerhin bis etwa 0,6m Heizdrahtlänge.
Wenn man den Heizstrom mit der Kombi DevCNC Foam/Ramps auch für längere Drähte einstellen will, braucht man die 24V-Version.
Wenn man den Heizstrom garnicht über Ramps einstellen will, dann isset egal.

Ausführliche Fassung:

... Mit einem vernünftiges Netzteil (weiter vorn beschrieben), kann man auch mit 5V schneiden. In diesem Fall braucht/müssen 5A eingestellt werden. Mit 25 Watt Leistung ist ein 50cm langer 0,4mm Draht in 1er sec bereit zum Schneiden. ...
Hmh, ich glaube hier liegt ein Gedankenfehler vor. Auch das beste und teuerste Netzteil kann nicht das Ohmsche Gesetz aushebeln. Ein 0,4er Schneiddraht von einem halben Meter Länge hat einen Widerstand von etwa 4 Ohm (siehe unten). Wenn ich da 5V anlege, fließen nach dem Ohmschen Gesetz I = U/R etwa 1,25 A, was wohl zuwenig sein dürfte.
Wenn ich ein geregeltes Netzteil habe, was ich auf 5 A einstelle, dann kann dieses Netzteil durch den gleichen Draht keine 5 A jagen bei nur 5 V. Für die 5 A müsste es im vorliegenden Beispiel die Spannung mit U = IxR auf 20V hochdrehen. Geht aber nur, wenn auch wirklich 20V oder mehr verfügbar sind.

Und um die verfügbare Spannung geht es, wenn die Stromregelung das Ramps machen soll. Die Idee besteht ja in dem Low-Cost-Ansatz, auf teure Konstantstromquellen und überhaupt auf eine separate Heizstromquelle zu verzichten und stattdessen die Heizstromregelung durch Ramps machen zu lassen. Ein Netzteil für alles. Dafür nimmt man den Heizbett-Ausgang von Ramps. Und DevCNC Foam kann diesen Heizbett-Ausgang ansteuern. Nicht nur ein/aus, sondern über PWM auf den gewünschten Strom einstellbar. Sehr komfortabel. Und ohne Zusatzkosten.

Das Ramps kann am Heizbettausgang aber nur soviel an Strom regeln, wie es die Eingangsspannung zulässt. Und wieviel Eingangsspannung wir brauchen, ergeben einfache Rechenbeispiele (mit Daten von Modellbau Letmathe):

Drahtdurchmesser 0,4 mm (Letmathe)
Widerstand 8 Ohm/m (Letmathe)
Heizstrom 2,5 A (Letmathe)

Länge 0,5m liefert 4,0 Ohm. Mit U=RxI braucht man für 2,5 A eine Spannung von 10V
Länge 0,6m liefert 4,8 Ohm. Mit U=RxI braucht man für 2,5 A eine Spannung von 12V

Hier ist Schluss mit einem 12V-Netzteil, denn:

Länge 0,7m liefert 5,6 Ohm. Mit U=RxI braucht man für 2,5 A eine Spannung von 14V

Bei mehr als 0,6m Länge reichen also 12V nicht mehr aus.


Das Gleiche mit etwas dickerem Draht:

Drahtdurchmesser 0,5 mm (Letmathe)
Widerstand 5 Ohm/m (Letmathe)
Heizstrom 3,5 A (Letmathe)

Länge 0,5m liefert 2,5 Ohm. Mit U=RxI braucht man für 3,5 A eine Spannung von 8,75V
Länge 0,6m liefert 3,0 Ohm. Mit U=RxI braucht man für 3,5 A eine Spannung von 10,5V
Länge 0,7m liefert 3,5 Ohm. Mit U=RxI braucht man für 3,5 A eine Spannung von 12,25V

Auch hier gilt also, dass bereits für 0,7m die 12V nicht mehr ausreichen, und man eine höhere Versorgungsspannung braucht.

Wie schon gesagt, das alles ist nur dann spannend, wenn man gerne eine größere Schneidlänge haben will. Ich wollte nur darauf hinweisen, dass mit dem low-cost Ansatz unter Verwendung von Ramps für die Heizstromsteuerung sehr wohl auch größere Schneidlängen möglich sind, und zwar mit einem 24V-Netzteil und einem 24V-fähigen Ramps. Da sind Schneidlängen von 1,2m erreichbar. Und im Nebeneffekt erhält man viel Bums auf den Schrittmotoren.

Wer indes die kompakte Bauform mit kurzen Schneid-Segmenten bevorzugt, ist mit der 12V-Version sicherlich gut bedient. Und wer seinen Heizstrom aus einer separaten Quelle bezieht und hierfür Ramps gar nicht verwendet, für den ist das sowieso egal.

Gruß,
Stefan
 
Hi,

wenn man mit geringen Drahttemperaturen schneidet kann man mit dem Drahtdurchmesser weiter runter gehen.

Dann klappts auch wieder mit dem Ramps und einem 12V Trafo.

Gruß

gecko
 

rkie

User
Hab den Link nochmal gefunden. https://www.3d-druck-community.de/thread-4761.html Man braucht wirklich nur die Diode ausbauen, wenn die anderen Bauteile 24V aushalten.
Ich benutze die Stromsteuerung am D8 Ausgang. Habs so eingerichtet, mit M3 S100 (100% PWM) die volle "Drehzahl" anliegt. Für den kurzen Bogen reichen dann S50 (50% PWM). Dann sinkt die Spannung auf ca. 12V. Für die halbe Drahtlänge braucht man eben nur die Halbe Spannung um den gleichen Strom zu erhalten. So bleibt der Vorschub und Abbrand gleich. Für 0,4 mm Edelstahldraht passt das gut.
Ich habe allerdings Grbl-mega-5x drauf (Referenzfahrt geht hier auch), sollte aber mit den anderen Grbl-Forks auch funktionieren.

Gruß
Rudi
 

rkie

User
Update. Muss mich korrigieren. Es reicht wohl doch nicht aus nur die Diode auszulöten. Die Maschine läuft eine Weile dann bleibt sie stehen. Woran es liegt weiß ich nicht.:confused:

Gruß
Rudi
 
Update. Muss mich korrigieren. Es reicht wohl doch nicht aus nur die Diode auszulöten. Die Maschine läuft eine Weile dann bleibt sie stehen. Woran es liegt weiß ich nicht.:confused:

Gruß
Rudi
Am RAMPS ist ein PIN(Lötstift)kann leider jetz nicht sagen welche , der die Spannung an MEGA weiterleitet, ab ca: 18V wird MEGA zerstört, man sollte auch PIN auslöten

Gruß
Waldemar
 
Hallo,

ich nutze ein steuerbares Konstantstrom-Labornetzteil Manson HCS 3602 ncht zur zum styro.Schneiden, sondern auch Akku Laden basteln...

Dem Netzteil gebe ich eine maximale Spannung von z.B. 20V und einen maximalen Strom von z.B. 3,5A vor.
Da ich die Spannung bewust zu hoch eingesellt habe, regelt bzw. limitiert das Netzteil den Strom durch steuern der Spannung.

Die Hitze des Drahts hängt vom Widerstand und damit vom Strom ab. Die Länge beeinflußt nur die Spannung.
D.h. ich muß für einen Drahttyp und ein Material nur einmal den Strom ermitteln. Dann kann ich die länge beleibig wählen um z.B. freihand Servo-Schächte zu schneiden.

Das Netzteil kann man auch über eine Schnittstelle steuern. Das ist aus meiner Sicht aber nich notwendig, da man auch drei verschieden selbst definierbare Einstellungen abrufen kann, z.B. 3,5A für ein Styropor.

Ich habe die Mehrkosten für das Netzteil bisher nicht bereuht, sondern sehr viel Flexibiltität erhalten.

Viele Erfolg!
LG, Björn
 

Wattsi

User
Ich habe Steuerung und Heizung mit einem Optokoppler getrennt. Daher sicher gegen alles, was von der Heizung kommen könnte.
Heizung nur an, wenn geschnitten wird, mit Motor enable
 

rkie

User
So, Maschine läuft. Ein Treiber war defekt. Hat irgendwie zuviel Strom gezogen und vermutlich nach einer gewissen Zeit Unterspannung im Arduino verursacht.
Hab mir mal das MKS gen l 3D-Druckerboard angesehen. Das müsste doch auch gehen. Ist ramps kompatibel und für 24V ausgelegt. Oder haben die keinen Arduino-Bootloader drauf? Dann hätte man keine Bastelei.

Gruß
Rudi
 
3D Drucker Steuerplatinen

3D Drucker Steuerplatinen

Hallo,

Solche 3D-Drucker Steuerplatinen hatte ich mir auch schon angeschaut. Und überlegt. Rein technisch wäre das für mich eigentlich logisch so ein Teil zu verwenden. Man hat mehr als man braucht. Alles für die Achsen, und auch noch für den Heizdraht.

Aber ich kenne mich mit Software nahezu nicht aus und weiß auch nicht wie man dann die entsprechenden Ausgänge ansteuern kann und ob die vielleicht geändert werden müssen etc...


Grüße Jermaine

So, Maschine läuft. Ein Treiber war defekt. Hat irgendwie zuviel Strom gezogen und vermutlich nach einer gewissen Zeit Unterspannung im Arduino verursacht.
Hab mir mal das MKS gen l 3D-Druckerboard angesehen. Das müsste doch auch gehen. Ist ramps kompatibel und für 24V ausgelegt. Oder haben die keinen Arduino-Bootloader drauf? Dann hätte man keine Bastelei.

Gruß
Rudi
 

rkie

User
Hallo Jermaine,
hab nochmal recherchiert. Zumindest die älteren Ramps 1.4 kompatiblen Boards werden auch über die Arduino IDE geflasht. "In der IDE unter Tools -> Board -> Ardunio Mega 2560 wählen" heist es da. Das ist praktisch Mega und Ramps in einem Stück. Dann passt auch das Pinout.
Wer möchte kann auch die Software von meiner Hompage ausprobieren.

Gruß
Rudi
 
Hallo Jermaine,
hab nochmal recherchiert. Zumindest die älteren Ramps 1.4 kompatiblen Boards werden auch über die Arduino IDE geflasht. "In der IDE unter Tools -> Board -> Ardunio Mega 2560 wählen" heist es da. Das ist praktisch Mega und Ramps in einem Stück. Dann passt auch das Pinout.
Wer möchte kann auch die Software von meiner Hompage ausprobieren.

Gruß
Rudi
Hallo,

Ich war gerade nur Mal kurz auf deiner Homepage.
Das was du da erklärst ist ja mega nützlich.
Das ich das nie gefunden habe...

Super Seite. Werde ich mir später nochmal genauer alles durchlesen, und dann auch Mal schauen wie viel mich das alles weiter bringt.
Dankeschön für eine solche Informationsquelle :-)


Die 3D-Drucker Boards sind zum Teil ja ziemlich günstig erhältlich.

Ich habe nen Arduino Mega und ein paar Schrittmotortreiber Zuhause und werde erst Mal ausprobieren.


Grüße Jermaine
 
Moin!
Ich versuche gerade den Styroporschneider nachzubauen. Auf allen Bilder der Maschine hier im Baubericht sind die beiden Plate Front unterschiedlich . Auf dem einen ist die Motorhalterung auf der rechten Seite und die andere Seite auf der linken Seite. Bei Thingiverse steht nur eine Seite zum Download. Wer kann mir weiterhelfen? Ich baue die Version mit 10mm Führungen.
 
Hallo Heinz.
Danke für den Hinweis. Ich bin Neuling in Sachen 3D Druck , habe es jetzt hinbekommen. Die 10mm Daten sind bei Thingiverse verfügbar.
 
Hallo zusammen,

da kann ich mich Graubussard anschließen

CNC-Hotwire Teile.jpg

Habe inzwischen alle Hardwareteile und Elektronik zusammen. In der nächsten Wochen geht es dann bei mir weiter.

Als Software und Hardware Ansteuerung werde ich GRBL-HotWire-Mega-5X nutzen
 

dodo

User
Schön dass die Maschine Gefallen findet, GRBL-HotWire-Mega-5X muss ich auch noch probieren. Das wollte bei mir irgendwie nicht als ich es damals getestet habe
 
Auf dem Schreibtisch mit nur 30cm Schnittbreite läuft das Maschinchen nun zufriedenstellend. In den letzten Tagen noch homing-Endschalter installiert, das Zusammenspiel von Hard- und Software justiert und mit etwas Haareraufen zu meiner Zufriedenheit hinbekommen.
Neben der feinen Maschine mit 10mm Achsen an den X/ U-Wagen vor allem an den GRBL Mega 5X Einstellungen "geschraubt", dazu viele Videos von Keith dazu angesehen, das frisst Zeit....
Bisher habe ich nur Buchstaben und Test-Flächen geschnitten, mit Jedicut zu G-Code gewandelt.
Jetzt fehlen noch ein breiterer Schneidbogen, eine optimierte Drahthalterung und Gehäuse für Steuerung mit Not-Aus-Schalter sowie eine auffällige Anzeige, wenn der Heizdraht an ist.
 
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