En el mundo del corte por plasma CNC, la precisión y la calidad del corte son elementos clave para el éxito de cualquier proyecto. Una de las herramientas esenciales para lograr esto es el control de altura de antorcha independiente. En este artículo, exploraremos en detalle cómo esta innovadora tecnología puede mejorar y optimizar tus procesos de corte por plasma. ¡No te lo pierdas!
Control de altura de antorcha independiente para corte por plasma CNC
Construir en 'Plasma Cutter Builds' publicado por Retsaj, 4 de marzo de 2021.
Un controlador de altura de la antorcha mejora la calidad del corte por plasma y puede evitar que una máquina CNC falle. No se requieren conocimientos de electrónica ni circuitos especiales para este diseño… ¡conéctalo y listo! Este es un controlador TOTALMENTE independiente con un controlador integrado lo suficientemente potente como para accionar prácticamente cualquier motor paso a paso. (Quizás demasiado potente para un NEMA17)
Controlador de antorcha de Plasma altura CNC CNCPlasma controlador de Motor independiente controlador PID Arduino UNO Nextion TMC2160
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Hale Design Tech – Controlador de altura de la antorcha
Se agregaron instrucciones de compilación en video y preguntas y respuestas. Vea abajo. 3.3.21
THC basado en Arduino que lee el voltaje del cortador de plasma y envía señales hacia arriba y hacia abajo al actuador de la antorcha de plasma para ajustar el voltaje al valor objetivo. Además de un diseño adicional con un soporte para quemador extraíble
Cómo crear un vídeo:
https://www.youtube.com/watch?v=LxGfTt5eave
Descripción
El objetivo es crear un controlador de altura de antorcha impreso en 3D, rentable y fácil de usar, utilizando piezas disponibles en el mercado, códigos simples y fáciles de leer y la menor cantidad de retoques electrónicos posible. Este es un tipo THC independiente que requiere una unidad NEMA23 para mover la antorcha independientemente del controlador de la máquina CNC. Si conecta este THC a su máquina CNC, ¡publice cómo lo hizo!
La incógnita que intentamos resolver aquí es la altura de la antorcha desde la pieza de trabajo. Es importante que el arco de plasma sea estable y esté a una altura determinada de la pieza de trabajo que se está cortando. La razón principal de esto es que el arco de plasma cortará un bisel en las paredes laterales si la altura no se ajusta correctamente o si golpea la pieza de trabajo… Esto se debe a que el arco de plasma no es como un láser con bordes rectos, sino más como un huevo. Para agravar el problema, el metal puede deformarse y deformarse cuando un arco de plasma caliente lo corta. Usar el voltaje del arco es una buena manera de estimar la distancia desde el cabezal del soplete a la pieza de trabajo.
La correlación proporcional es: cuanto más largo es el arco, mayor es el voltaje. Entonces podemos medir el voltaje del plasma e introducirlo en un algoritmo PID para calcular la altura de la antorcha y cambiar el voltaje a un punto establecido. No es aconsejable medir la tensión del arco directamente en la antorcha de plasma, ya que los valores allí pueden ser fatales. La mayoría de las cortadoras de plasma con capacidad CNC del mercado tienen divisores de voltaje de arco de 50:1 a 16:1 integrados directamente en la máquina. Si su dispositivo no tiene esto, deberá adoptar un enfoque quirúrgico y agregar un divisor de voltaje a su cortador de plasma… Verifique las especificaciones de su cortador de plasma: No muera.
Este es completamente mi propio diseño y no se basa en ningún otro control de altura de la antorcha.
Donar:
Más información:
- Acerca de la tecnología de diseño Hale: http://hdt.xyz
Software de terceros utilizado
- IDE de audio
- Biblioteca FastPID
- Biblioteca EasyNextion
- Accel paso a paso
- editor de próxima edición
Instrucciones de construcción:
- Guía de creación de vídeos:
- diagrama de circuito
- Modele archivos y software STL. Consulte la sección «Apéndices» a continuación.
- Archivo de tema THC Fusion 360: fusión
- Archivo de diseño para el Breakaway Holder Fusion 360: fusión
- Software: HaleDesign/TorchHeightController
Problemas conocidos:
- Requiere filtración de polvo
- Las conexiones fueron apresuradas y podrían ser mejores.
- Requiere voltaje de arco bruto a un convertidor 50:1 y aislamiento para mayor seguridad.
- Una vez completado el corte, regrese a la posición inicial (si no, es posible que se exceda el límite del actuador) #! Esto se ha solucionado, suba el boceto a GetHub.
- En la pantalla de movimiento, algunos botones aparecen invertidos (maldita sea, copiar y pegar) #! Esto se ha solucionado, sube el boceto a GetHub.
Documentos adjuntos:
4 de marzo de 2021
A cnc-trucker, bpresten3, Theweber y 41 personas más les gusta esto.
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Autor de la construcción: Retsaj,
Buscar todas las compilaciones de Retsaj
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Esta cargando…
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Crear detalles
- Licencia de construcción:
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Licencia pública general GNU (GPL3+)
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Razón de esta construcción
Necesitaba uno, pero las opciones disponibles eran demasiado caras o de código cerrado. Así que construí el mío propio y ahora tú también puedes hacerlo.
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Lista de artículos
Multitud Nombre de la pieza Enlace de piezas Comentarios 1
Paquete de actuador lineal C-Beam®
https://openbuildspartstore.com/c-beam-linear-actuator-bu…
atajo
Unidad de altura de la antorcha – divisor de 250 mm – Motor incluido
1
Juego de pies de goma (paquete de 4)
https://openbuildspartstore.com/rubber-feet-set-4-pack/
atajo
1
Arduino: Uno R3
https://www.amazon.com/gp/product/B008GRTSV6
atajo
Placa base: las opciones de notas para Mega ya están listas
1
Controlador de motor paso a paso MKS TMC2160-OC
https://www.amazon.com/gp/product/B0831KFCFM
atajo
tablero de conductor
1
Fuente de alimentación CC variable
https://www.amazon.com/gp/product/B07K1LV2CM
atajo
CA 100-240 V a CC 3-12 V 5 A 60 W
1
Pantalla Nextion de 3,5 pulgadas NX4832T035
https://www.amazon.com/gp/product/B07916QBDZ
atajo
muy importante debe ser ver: NX4832T035
2
Ventilador 40 x 40 x 10 mm 12 V CC
https://www.amazon.com/gp/product/B07GVD3NWT
atajo
Se venden en paquetes de 5 pero solo necesito 2… Así que tendré algunos extras.
1
Kit de fijación
https://www.amazon.com/gp/product/B07951KS72
atajo
Se utilizan diferentes tamaños de M3 y M5.
1
Kit de cables de puente para placa de pruebas
https://www.amazon.com/AUSTOR-Preformed-Breadboard-Assort…
atajo
Estos funcionan bien para conexiones Arduino.
1
Gama de condensadores electrolíticos
https://www.amazon.com/REXQualis-Electrolytic-Capacitor-A…
atajo
Sólo se necesita un condensador de 1 a 3 uf para este proyecto, pero es bueno tener algunos extra
1
Conector trapezoidal Cat6 RJ45
https://www.amazon.com/gp/product/B07F5YVLJ7
atajo
1
Cable USB-A-USB-B
https://www.amazon.com/AmazonBasics-USB-2-0-Cable-Male/dp…
atajo
Para subir un boceto a Arduino… apuesto que ya tienes uno
1
Tarjeta MicroSD de 8GB
https://www.amazon.com/Gigastone-2-Pack-Surveillance-Secu…
atajo
Para cargar archivos TFT Nextion Display… Apuesto a que ya tienes uno
1
Soporte de cámara con placa de liberación rápida
https://www.amazon.com/gp/product/B07R9Q748Y
atajo
Opcional para soportes de antorcha separables
dieciséis
Imanes cilíndricos de neodimio de 3/8 x 1/4 de pulgada
https://www.kjmagnetics.com/proddetail.asp?prod=D64-N52
atajo
Opcional para soportes de antorcha separables
1
Arduino Mega 2560 REV3 [A000067]
https://www.amazon.com/ARDUINO-MEGA-2560-REV3-A000067/dp/…
atajo
Mega es una actualización opcional sobre Uno, pero se recomienda (¡no compre un clon!)
© OpenBuilds®
Control de altura de antorcha independiente para corte por plasma CNC
El Control de Altura de Antorcha Independiente es un componente esencial para mejorar la calidad del corte por plasma y prevenir accidentes en una máquina CNC. Este diseño no requiere conocimientos en electrónica ni la utilización de circuitos personalizados. ¡Es enchufar y listo! Se trata de un controlador completamente independiente con un driver incorporado lo suficientemente potente como para controlar casi cualquier motor paso a paso.
Este controlador de altura de antorcha está basado en Arduino y es capaz de leer el voltaje del cortador de plasma y enviar señales arriba y abajo al actuador de la antorcha de plasma para ajustar el voltaje al valor deseado. Además, cuenta con un diseño de soporte de antorcha de liberación rápida como bono adicional.
El objetivo de este proyecto es crear un Controlador de Altura de Antorcha de bajo costo y fácil de usar, utilizando piezas disponibles en el mercado, un código sencillo y de fácil lectura, y evitando la necesidad de realizar ajustes complicados en la electrónica. Este controlador independiente requiere un actuador NEMA23 para mover la antorcha de manera independiente al controlador de la máquina CNC.
La principal incógnita que intentamos resolver aquí es la medición de la altura de la antorcha desde la superficie de trabajo. Es crucial que el arco de plasma se mantenga estable y a una altura específica desde la pieza a cortar. De lo contrario, el arco de plasma puede crear un bisel en los bordes laterales o chocar contra la superficie de trabajo, especialmente dado que el arco de plasma, a diferencia de un láser, tiene bordes más curvos.
La correlación proporcional es que a mayor longitud del arco, mayor será el voltaje. Por lo tanto, al medir el voltaje del plasma y alimentarlo a un algoritmo PID, se puede calcular la altura de la antorcha necesaria para alcanzar el voltaje deseado.
Es importante destacar que no se recomienda medir directamente el voltaje del arco de plasma, ya que los niveles de voltaje en este punto pueden ser peligrosos. La mayoría de los cortadores de plasma CNC listos para usar en el mercado tienen divisores de voltaje de arco de 50:1 – 16:1 incorporados en la máquina. Si el tuyo no tiene esta característica, deberás agregar un circuito divisor de voltaje a tu cortador de plasma.
Este diseño es completamente original y no se basa en ningún otro controlador de altura de antorcha.
En conclusión, el Control de Altura de Antorcha Independiente es una solución personalizable y económica para mejorar la calidad de corte por plasma en una máquina CNC. Con componentes accesibles, un diseño sencillo y un uso seguro, este controlador es una gran adición a cualquier taller de fabricación.
Referencias externas:
– https://www.amazon.com/
– https://openbuildspartstore.com/
– https://www.arduino.cc/
– https://www.nex.com/
¡Construye tu propio Controlador de Altura de Antorcha Independiente y lleva tu corte por plasma CNC al siguiente nivel!
¡Interesante! Sería genial tener más control sobre la altura de la antorcha en mi máquina de corte por plasma. ¡Gracias por la info!