Svenska ElektronikForumet

Tänkte be alla skarpa hjärnor här på forumet om hjälp.
Jag har letat mig fördärvad efter en lämplig, billig och driftssäker motor att driva min nyligen tillverkade er16 spindel med.




De önskemål jag har är :

Varvtal: 1000-10000 RPM, eller mer. Antingen växlat eller direkt, men helst inte mer än 2:1 utväxling.
Vikt: helst inte mer än 3kg.
Styrning: Gärna DC , jag har en PWM för 100V/7.5Ah liggande. Har inga planer nu att styra varvtalet från EMC2..
Pris: helst under 600:-

Så det jag behöver hjälp med är att sålla ut vilken typ av motor jag behöver.
Förslag på effekt, typ, osv. Gärna länkar till ebay och bra objekt, eller om du har något på hyllan som du kan tänka dig sälja till en tacksam EF-polare.

Posta gärna dina tankar, ideer och frågor om detta ämne här.

Om jag inte postat den här tråden i rätt forumdel kanske någon vänligt sinnad moderator kan ordna det.

Jag har en begagnad 900W kress du kan få för en 5hundring.
Varvtalsområde 6000-22000rpm, så där finns lite att växla ut på.

Fagge, det låter intressant, troligtvis blir det nog en sådan lösning i förlängningen. Kan du hålla det erbjudandet öppet ett par dagar till?

Jag undrar lite ändå vad det krävs för krafter i sådan här tillämpning. Det hade ju varit kul att hitta en borstlös motor, för ljudnivåns skull.

Någon därute måste ha lite tankar och ideer.

Ok det är sista gången jag frågar, sen låter jag tråden dö.
Jag trodde verkligen det skulle finnas lite andra intresserade då det har pratats mycket om spindeltillverkning på sistone.
Jag antar att ni inte tänkt ha drivning till dem
Om det är så att ni tänkt koppla en motor till en egenbyggd spindel, eller redan har en fungerande spindel+ motor till eran fräs, hur har ni resonerat vad gäller drivlinan?

Tittar man på lite manuella köpefräsar så ser man ofta motorer på 150-300W och ca 2000RPM. Räcker det i en cncfräs rent effekt och vridmässigt?

varför inte en vanlig trefasmotor med frekvensomformare?

med rätt lager och ballansering kan man köra 8000 varv/min ganska hyggligt,
med utväxling är det inga problem

provade för skojsskull att dra upp en standard 3000 varvsmotor till 8000, den höll i många timmar, sedan började lagren ge sig, och den var inte ballanserad vilket den borde varit

Det lutar åt att jag kommer köra på trefasmotor och frekvensomriktare till min hembygda ER20-spindel. Mer än 5000 varv/min behöver jag definitivt inte för normal fräsning så det kommer nog fungera fint. Blev inspirerad av H.O's förra fräsbygge.

EDIT: Vikten kanske blir mer dock... och priset... skulle läst bättre

Jag har inga tips som passar dina önskemål, men om du bara är intresserad av hur andra tänker så ställer jag gärna upp.

Jag har köpt en 750 W servomotor (av pancake-typ för större tröghetsmoment) med drivare på Ebay. Det gick på $177 USD.

Den enda erfarenhet jag har av fräsning sedan tidigare är med en manuell bänkfräs, modell kanske lite finare än Jula-typen, men inte mycket. Den hade en motor på 1/2 hp och ganska mycket nedväxling. Den funkade fint med de pinnfräsar jag använde (dia mellan 3 och 10 mm). Men så vevade jag ju för hand så det gick absolut inte fort - kanske 600 mm/minut eller så.

Edit: och så blir det kuggrem för kraftöverföringen, med bytbara skivor 2:1/1:2. Det är iaf planen, jag får se vad det kostar...

Charcoal,
Det är ju så svårt att svara på vad som "räcker till en fräs". En del vill köra plexiglas med 2mm pinnfräs och andra vill borra V8-motorblock - du vet hur det är.

Hur mycket effekt du verkligen behöver beror ju på vad du ska göra. Ju stabilare maskinen är desto större verktyg kan du köra och desto djupare skär kan du ta. Ju större verktyg och skär du tar desto mer effekt går det åt - så klart.

100W är 100W. Om du väljer att ta ut den effekten vid 10rpm eller 10000rpm beror ju på vad du ska göra. Dom små "köpe-fräsarna" med en 300W DC-motor varvar sällan så högt som du vill (10000rpm) och desutom har dom ofta minst två "växlar". Om du bara ska ha "en växel" så får du ANTINGEN högt varvtal ELLER högt moment. Vill du ha både och så får du ändra utväxlingen eller göra som dom stora grabbarna - sätta dit en jävel till motor.

Nu vet vi ju att det är en ER16 spindel du ska driva, vilket betyder att det, normalt sett, största verktyget är 10mm i diameter. En tre-fas motor på 500W, 2800rpm kan kanske vara lagom. Du kan utan vidare köra den på 75Hz vilket ger 3600rpm och med 1:2 remväxel så har du iaf 7200 rpm, det är inte SÅ dåligt. Är motorn av bra kvalitiet så går det, som Grym säger, att köra ännu högre.

Jättebra! Jag är tacksam för era åsikter!

Grym: Trefas är uteslutet, då jag inte har tillgång till det i min "verkstad".
Annars antar jag att det är en ekonomiskt riktig väg att gå. Det verkar finnas en hel del 3fas motorer till bra priser på Ebay. Det verkar dock som om den typen av motorer oftast är ganska tunga?

E85: hehe! Meningen med tråden var inte bara förslag till mig utan rent allmänna åsikter i ämnet får gärna tas upp här också, jag tror det finns fler där ute som undrar kring det här. Ang inspiration så är det H.O's bygge som inspirerat mig till de här galenskaperna också!

arvidb: Servomotorer verkar trevliga, bra format och så. Men hur är det med varvtalet på dem ? De jag har sett har haft max 3000rpm. Sen är det ju priset+ det där med drivarna och så. Jag har det gärna lite enklare, då jag i dagsläget inte har lust att koppla in dem mot datorn. Går det att lösa drivningen av en servomotor med tex en PWM? Jag kan alldeles för lite om den typen av elektronik.
Pancakemodell säjer du.. Det låter som en väldigt bred motor. Har du någon bild?
Priset på din, 177$ är det billigt?

H.O: Jag är medveten om att det är svårt att generallisera en sån här komplex situation.
Själv har jag insett att jag mestadels av tiden kommer köra med 3-8 mm fräsar och stundtals med 10mm . Jag har också insett att användningen av mindre frässtål är något som bara kommer att ske med undantagsfall.
De material jag främst fräser i idag är PEHD och Alu. Prototyperna görs först i PEHD och slutgiltigt fräses grejerna i Alu. Jag tror att min nya maskin kommer klara runt 1200mm/min i förflyttning och vara betydligt stabilare än den jag använder idag.
Det är pga av stablitietsbrist jag vill bygga den här spindeln. Jag har insett att min biltemafräs inte riktigt gillar höga sidokrafter samt att grundkonstruktionen inte är tillräckligt styv. Med försiktig matning och gott om tid så får jag ca +-0.4mm precision, och det är inte tillräckligt för mig har jag insett.
500W har jag nog också kommit till insikt att jag vill satsa på. Problemet är motortypen.

Så vad skall man satsa på där? Servomotorer är ju trevliga, men dyra.
Borstlösa/Permanentmagnetmotorer är också dyra, men hur är de i förhållande till traditionella borstmotorer?
Jag antar att man vill ha en så flack momentkurva som möjligt, men hur löser man det?

Vad är det för skillnad mellan DC och AC motorer i dessa sammanhang? är något att föredra framför den andra?


Jag har många frågor till, men jag inser att jag nu måste rusa! Återkommer senare ikväll ( skall korrigera texten lite också inser jag )

Tack ännu en gång för eran input!

De flesta frekvensomformare för "små" effekter finns för 1-fas in vilket ju skulle fungera i ditt fall. Bevi's 0.55kW motor väger 6kg, det är ju inte SÅ farligt. Med en bra frekvensomformare så kan du få hyffsat konstant moment även vid lågt varvtal. De flesta omformare har även en boost-funktion som kan skjuta på extra ström vid låga varvtal. En frekvensomformare med flux/vector styrning är att föredra men kostar lite mer. Jag har inte exakt koll på hur det där fungerar men en sådan omformare ger betydligt större vartalsområde kontra moment än en vanlig V/F-omformare.

Ärligt talat så tycker jag att det är den enklaste vägen att gå. Har för mig jag såg en sälj-tråd här nyligen (tror det var MrNiceman) där det såldes en mindre VFD, kan kanske vara värt att kolla upp.

håller med H.O

det finns en sak till, om man kör trfasmotorer med frekvensomformare på lägre frekvenser så är det som brukar ge sig först , kylning, en extra fläkt på motorn sitter det ofta på fabrikskonventerade motorer där dom vet att dom kan köra på lägre varvtal med full ström, inga bekymmer men kräver full kylning vilket den inbyggda fläkten inte ger då den snurrar för långsamt då

charcoal skrev:arvidb: Servomotorer verkar trevliga, bra format och så. Men hur är det med varvtalet på dem ? De jag har sett har haft max 3000rpm. Sen är det ju priset+ det där med drivarna och så. Jag har det gärna lite enklare, då jag i dagsläget inte har lust att koppla in dem mot datorn. Går det att lösa drivningen av en servomotor med tex en PWM? Jag kan alldeles för lite om den typen av elektronik.
Pancakemodell säjer du.. Det låter som en väldigt bred motor. Har du någon bild?
Priset på din, 177$ är det billigt?

De brukar ligga på 3000 rpm märkvarvtal (d.v.s. konstant moment upp till 3000 rpm), men maxvarvtal ligger uppåt 4500 rpm (med minskat moment). Iaf de jag har kollat på, du får väl kolla datablad om du hittar något servo som ser intressant ut.

177$ var inklusive drivare och frakt, men exkl tull och moms. Jag tror att det landade på typ 2300:- totalt. Det är väl ett helt ok pris, tycker jag. Nya kostar de 10 ggr så mycket...

Drivningen av mitt servo är väldigt enkel om man bara är intresserad av varvtalet: det styrs med en +/-10 V signal till drivaren. Och så pluggar man in drivaren i väggen. Klart! Fininställningar, typ PID-parametrar, görs via serieport och kräver speciell programvara, som jag fick genom att helt enkelt maila tillverkaren.

Oftast är ju servomotorer smala och långa för att få så litet tröghetmoment som möjligt. Den här motorn är istället formad som en kub med sidan 120 mm. Vikt knappt 6 kg inkl den inbyggda bromsen.

Edit: en annan sak som är trevlig med servomotorer jämfört med "vanliga" trefasmotorer är just kylningen: motorerna är helt slutna och har alltså inte alls problem med damm och metallspån som flyger omkring. Och drivaren ser till att motorn inte blir överbelastad.

Hmm. Jag har definitivt fått något att tänka på nu.

Vad anser ni om de olika typerna av VFD:erna kontra PWM? jag har läst lite om om Vector Drivers, som skall ge betydligt bättre vridmoment även på låga varv..
Funkar VFD även på enkla "universalmotorer"?

Vad tror ni om den här motorn?
Fick en nyare Bosch grästrimmer till skänks, som knappt varit använd. Den hade dock blivit överkörd och handtaget var således mos. Motordelen var helt intakt och kolen verkar knappt slitna..


Det är en CW 450W 10000RPM motor för 230V/~50Hz.

Skulle en VFD kunna fungera med den här?

Det som tilltalar mig med den är det långa skaftet att fästa tandrem i och möjligheten att montera kullager på vardera sida om tandremshjulet samt att formatet och vikten är fördelaktiga (priset var inte heller illa )

Nackdel är att den inte har någon egen kylning, men jag har en hel hög med datorfläktar liggande runtomkring. Det borde gå att bygga en vettig kapsling av motorn med en ok luftgenomströmning.

Nej, en universalmotor funkar inte med en VFD.... En universalmotors varvtal beror på spänningen medan varvtalet hos en 3-fas induktionmotor beror på frekvensen så det går inte. I princip kan du styra varvtalet på "trimmer-motorn" med en dimmer men den kommer att tappa mycket moment när varvtalet blir lägre.

I lite bättre överhandsfräs och Kress t.ex sitter det universalmotorer med någon form av elektronisk last-kompensering så att när man börjar belasta motorn så "vrider den automatiskt" på mer för att hålla varvtaler uppe - funkar olika bra på olika maskiner.

Köp en VFD och en trefas motor eller köp Fagges Kress och använd den med en 1:2 transmission - men se till att få remhjulen noggrant centrerade annars blir det vibrationer!

Det måste väl gå att reglera varvtalet på motorn som Charcoal visar, om det är en asynkronmaskin, med hjälp av VFD? Men det gäller ju förstås ha en frekevensomformare för EN fas eller så kanske det går att köra med en vanlig trefas VFD men att man kör med bara en fas och nolla?

Nu kanske inte en vanlig VFD pallar med att köras mellan fas och nolla, men idén kan väl inte vara tokig?

Missade att det stod "kol", alltså inte en asynkronmaskin... men idén gäller väl än?