Snijwaarden draad CNC schuimsnijder

Hoi,

mijn snijder doet het, ik ben nu aan het fine-tunen. Ik snij met 0,5mm draaddikte, ongeveer 2 ohm de meter. Bij 1,8A door de draad begint hij te snijden, vanaf 2A snijdt hij netjes, qua oppervlakt. Wel is de snede nog 2,5mm breed, en dat vind ik veel. Is het dat ook?

Ik sneed met de handbeugel nog veel heter, 4A, en dat ging heel snel. Ik las op sites over CNC schuimsnijders, dat je langzaam en relatief koud moet snijden voor het mooiste resultaat. Maar waardes... Die vind je nergens.

Hierbij dus mijn waardes, tot nu toe:
2 Ampère
2 ohm/meter
kerf 2,5mm
Snijsnelheid 150mm/minuut

Hierbij vraag ik anderen om hun getallen ook te posten. Als referentie voor anderen. En ik vraag me dus af of die kerf niet wat dunner kan.

Alvast bedankt,

Hugo

 

Langzaam snijden geeft naar mijn ervaringen idd. een mooier resultaat. Het soort schuim maakt ook uit. Ik gebruik Styrisol, een geel XPS. Verkrijgbaar in div. bouwmarkten.

Maar je moet ijken!
Leg kleine stukjes neer op je werkblad.
GEEN gewicht erop, en ga snijden (ik snij niet sneller dan 3 mm/s).
Begin te heet, vervolgens de stroom terug regelen totdat het schuim begint mee te kruipen (nu snij je met contact, en dat is niet de bedoeling). Vervolgens de stroom weer omhoog draaien tot het blokje niet meer kruipt.
Goed kijken! Het blokje beweegt soms met schokjes van een paar 10den van een mm ...

Dit proces moet je een paar keer herhalen om wisselingen en variaties in het schuim eruit te halen. Het komt heel nauwkeurig!

Hoe meet en stel jij de stroom in?
Ik gebruik hardware die een stroomregeling door de PC mogelijk maakt. De software is GMFC.

Dirk.

 

Dank voor je antwoord. Ik heb een voeding zelf gemaakt, met een paneelmeter erin voor de stroom. Die regelt zelf niks, je moet hem ook een seconde of 15 aan zetten en bijregelen, totdat hij z'n stroom constant houdt. Door het verwarmen van de draad varieert de weerstand uiteraard ook. De voeding is een scheidingstrafo (240-240), dan digitale dimmer (beide conrad), dan een 40V 5A trafo van baco army goods voor weinâg, en een 5A paneelmeter in serie. Simpel maar doeltreffend.

Ik heb een testprogrammaatje geschreven dat een vierkantje van 30mm snijdt. Ik meet dan wat ik over heb, 28x28 betekent 2mm kerf. Ik ben zo bezig als je beschrijft, maar het is volgens mij nog niet optimaal. Wil je jouw waardes met ons delen? Dank,

Hugo

 

Hmmm...

RC Groups - View Single Post - Hot Wire Foam Cutter Calculator (UPDATED 7-31-2012)

0,68 Watt per inch op de draad = 26,8W per meter op de draad.
3/8" per seconde snijsnelheid = 9,6mm/s.

Mijn setup, getallen uit openingspost (en waarde in openingspost aangepast) omgerekend:
(0ngeveer) 9 Watt per meter op de draad.
2,5mm/s

Nog eentje gevonden:
http://everything2.com/title/hot+wire+foam+cutter
1W per inch, da's bijna 40W per meter.

Hugo

 

Ik weet mijn waardes niet. Althans niet echt.

Mijn voeding levert zo'n 34V (DC, gelijkgericht en afgevlakt met een paar hele dikke Elco's). De stroom weet ik niet, zeker niet precies. Volgens mij iets onder de 2 A, 1,8 of 1,9 of zo. Maar daar heb jij ook niets aan, want ik snij met heel ander draad dan jij:
- 0,18 mm zuivere Wolfram
- 1m25 lange draad
De PC regelt de stroom, dwz. ik krijg een waarde door in procenten. De stroom wordt nl. geregeld door hem met een paar kHz aan en uit te zetten. Hoe langer aan, hoe hoger het %. 100% is vol aan.

Ik heb echter een hoop verschillende gloeidraden geprobeerd CrNi-draad in 3 diktes, constantaan van Conrad, Rene41, en als laatste pure Wolfram. Daarbij is mij wel opgevallen dat de kerf altijd min of meer dezelfde waarde heeft: 1,7mm ±0,1mm. Ik denk wel dat dat ook sterk afhangt van gesneden schuimsoort.
N.B. roestvaste draad is bagger spul, het rekt en vloeit erg sterk, de draad wordt snel langer en dus dunner, en breekt na 50 snedes of zo. Altijd midden in een werkstuk, dat je dan kunt weggooien ... Dunne draad en langzaam snijden geeft de mooiste resultaten

Ik hoop dat je hier wat aan hebt.
Dirk.

 

Daar kan ik me iets bij voorstellen. De rvs soorten die in draad worden geleverd krijgen hun sterkte door koud vervorming (extrusie, trekken) of door precipitatie harding. Beide zijn niet geschikt voor hogere temperaturen (ik denk maximaal zo'n 300 tot 400 °C), omdat ze bij hogere temperaturen hun sterkte verliezen. Ze "verweken", en gaan makkelijk plastisch vervormen.

Er zijn rvs soorten die juist uitermate geschikt zijn voor hoge temperaturen. Maar de vraag is of die als draad verkrijgbaar zijn, en zo ja of je daar als "consument" aan kunt komen.

Ik denk dat de hoge uitzettingscoëfficient van rvs (16 x 10 ⁻⁶ m/m.K tegen 4,5 x 10 ⁻⁶ m/m.K voor wolfraam) geen nadeel hoeft te zijn omdat de draad toch op spanning gehouden wordt.

Groet,

Ad

 

@DirkSchipper; dank voor je info. Ik snap je voeding, schakelend. Ik heb dus wisselspanning, traploos regelbaar, over de draad. Werkt ook. Ik ga eens flink met de snelheden en gloeistromen spelen, ondanks dat je een max van 180mm/minuut (3mm/s) aanraadt. Mijn machine doet met gemak 500mm/minuut, zonder zichtbaar stappen te verliezen. Ik denk dat mijn draad bij 1,8A net pas gaat snijden, en bij 2A al eigenlijk vrij heet is. Nou ja, ik ga er mee stoeien. Wolfraam is wel een aanrader, overigens gewoon in Nederland verkrijgbaar bij Salamon's (Draad | Wolfram | Metalen | Salomon's Metalen), al is het niet gratis. Misschien dat ik daar een stukje kan bemachtigen.

Hugo

 

Ik kocht mijn tungsten gewoon op ebay:
Tungsten Wire 0 080mm 0 0031" 10M 33' 99 95 Pure | eBay

 

Poehé, die is dun! 8 honderdste millimeter. Een tiende dunner dan die Dirk postte. Heb je ervaring met deze dunnen draad? Blijft het een beetje heel?

Ik heb net de eerste 2 vleugeltesten gedaan, kerf is nu 2mm. Plaatjes:





De achterlijst is nog niet perfect, maar ik denk dat dat ook een utopie is. De 6mm diameter buizen passen wel perfect, dus de maatvoering is wel goed. Ik snij nu op 300mm/minuut (5mm/s) en 2,6A.

Hugo

 

Ik zeg: dat wordt een mooi Viper vleugeltje!

Peet

 

Ze liggen voor je klaar, twee stuks van 61cm elk!

Hugo

 

En ik zeg: wat een bagger schuimkern! Dat kan veel beter. Die deuken van geïmplodeerde schuimbolletjes duiden op fors te heet snijden. Deels is dat ook het gevolg van de hoge snelheid. Daardoor moet de draad nl. fors warmer. Dat betekent meer warmte in totaliteit en die moet wel door het schuim opgenomen worden. Daardoor zakken die bolletjes helemaal in. Ze blijven te lang zacht.
Het snijoppervlak kan veel gladder. minder dan 0,05 reliëf is goed te doen.

Mijn advies: ga naar 3 mm/s en minder warmte.

Ik kan je helaas geen foto laten zien, want ik heb geen stukje gesneden schuim liggen, en de machine ligt vol met ander spul.

 

Eh, bedankt? Er is zeker ruimte voor verbetering, maar ik denk dat deze al wel bruikbaar zijn. Het grootste probleem is de weerstandsdraad, die bij iets minder stroom meteen niet meer snijdt, maar duwt. De temperatuur is duidelijk niet lineair met het amperage.

Ook wil ik een weerstand in serie zetten met de draad, dan is er een hoger voltage nodig en kan ik preciezer regelen. Denk ik...

Hugo

 

Yep, de door de draad 'geconsumeerde' energie voldoet aan E=I^2xR
Energie = Stroom-in-het-kwadraat x weerstand.
Dèh kèn dus heul hard gaan.

Mijn inschatting (maar ik ken jouw regelsysteem niet): jouw stroomregeling is niet nauwkeurig genoeg. Een paar 100ste ampère is al essentiëel. Ik vermoed dat jij het met de hand inregelt, en vraag me af of je die herhalingsnauwkeurigheid wel kunt realiseren.
Voorbeeld van de gevoeligheid: als ik in mijn garage een paneel snij, en ik loop tijdens het snijden opeens weg, of er naar toe, dan heb ik een zichtbare 'deuk' ril in het schuim zitten. De door mij veroorzaakte luchtstroom koelt de draad buiten het schuim af, daardoor wordt de weerstand daar lager. Daardoor wordt de draad in het schuim (waar die luchtstroom niet komt) heter. De kerf neemt toe. Die ril is tegen de 0,1 mm diep.

Enne ... er is nog een niet-lineaire factor. Stel dat je de stroom exact op 1,8 ampère ge-ijkt, en de daarbij behorende kerf is 1,8 mm, de snelheid 3 mm/s.
Dan blijkt eea. geen lineair proces:
- op 2 mm/s, 1,2 A, is de kerf niet 1,8 mm mm,
- en op 1 mm/s, 0,6 A is de kerf ook geen 1,8 mm

Daarnaast speelt een rol dat je de draad altijd maar één temperatuur kunt geven. En als je dat een taps vleugelpaneel snijdt, dan wordt de tip altijd langzamer gesneden dan de wortel. Maar de temp is gelijk, dus is de kerf aan de tip veel groter. En de hoeveelheid warmte die daar opgenomen moet worden ook: dunne tips is dus nog lastiger, want er blijft geen schuim meer over om die warmte af te voeren ...
De praktijk wijst uit dat als de tip kleiner wordt dan 60% van de paneelwortel, de kwaliteit van de tip achteruit holt. Sterke pijlstelling verergert dat nog eens, meer dan 30-40 graden aan de neusslijst geeft een (in mijn ogen) onacceptabel resultaat.

Een zekere Anker Berg-Sonne heeft dat uitgezocht. Hij heeft eigen snij-software geschreven (heb ik nooit gebruikt) en werkt met een tabel met ijk-waarden die je eerst zelf moet bepalen. Hij claimt wel hogere nauwkeurigheid dan met GMFC. Via de Yahoo-groep CNCfoamcutters@yahoogroups.com" (aanmelden/lid worden) kun je berichten van hem vinden.

 

Ik snap wat je bedoeld, er zijn vele variabelen. Ik denk dat gisteren snijden ook al minder goed / anders was dan vrijdag, want vrijdag avond was het 20 graden op zolder en gisteravond 32. Dan is het schuim ook anders in hoeveel hitte het hoe snel kan verwerken.

Ik wil de regelbaarheid beter maken door een voorschakelweerstand. Nu snij ik (net gemeten) op 6,4V~ en 2,6A. Ik kan 40V~ (=100%) genereren. Als ik er een voorschakel weerstand op maak die er voor zorgt dat de 40V~ ongeveer 3A geeft, dan heb ik de het hele bereik van de potmeter om te fine tunen, in plaats van de eerste 15%. 't Zal de boel in ieder geval niet verslechteren.

Daarnaast is mijn machine in breedte verstelbaar, ik stel hem altijd af op 15mm breder dan de te snijden plaat. Ik ben ook bezig met een variabele boog, zodat de draad altijd zo minimaal mogelijk buiten de plaat steekt. Dat zou invloeden van buitenaf ook moeten beperken.

Ik blijf nu ook nog even weg van tapse vleugels en pijlstelling. Dat komt later wel. De software kan wel verschillende tip en wortel kerf handhaven, dus er zijn wel mogelijkheden. Later. Als ik groot ben...

We moeten ook wel bedenken dat ik niet voor zichtwerk snij. Ik snij vleugels die met balsa beplankt moeten worden. Als het daar goed genoeg voor is, is het doel bereikt.

Zou ik die 0,08mm wolfraam draad aandurven? Is wel erg dun...

Hugo

 

Dezelfde winkel heeft ook nog 0,15 0,2 0,25 en 0,3 mm. Vanuit de link naar zijn shop gaan.

Groet,

Ad

 

Mijn overwegingen toentertijd om CNC te gaan snijden waren:

• hoge profielnauwkeurigheid, maakt nabewerken overbodig, en 1x een schuurpapiertje over balsa indekking is tenminste 0,1 mm onnauwkeurigheid
• eenvoudig exact herhaalbaar
• het snijden van andere zaken als profielen. Denk aan romp-wanden, kanalen voor servo-snoeren en carbon-buis, ...
• een heel sterk punt: CNC kun je een profielneus exact snijden. Dat lukt met de hand op geen enkele wijze. Dan moet je weer met CNC gefabriceerde schuurmalletjes aan de slag (zoals Berrie doet).

Als dat allemaal niet zo heeel belangrijk is, is met de hand snijden eenvoudiger, goedkoper, en sneller.

Je merkt nu al hoe lang je nodig hebt om een goede ijking te krijgen. Een aantal factoren beïnvloeden het snijden en de instellingen: schuimsoort, schuimdichtheid (kg/m3), draaddikte, snij-snelheid. Als één van die factoren wijzigt moet je opnieuw ijken. Hetzelfde schuim van een andere fabrikant is al te verschillend: opnieuw ijken! Het is ander schuim. Vochtigheid van het schuim, teemperatuur van je werkruimte, het maakt allemaal uit ...

Nu weet ik, je bent nu voor het eerst bezig. Veel nieuwe zaken, leerproces, .... Maar het kost mij ook al gauw 1 tot 2 avonden. Goed ijken kost veel tijd. Daarom gebruik ik altijd dezelfde draad & -lengte en hetzelfde schuim. Ik heb er nu 2 geijkt, en die waarden bewaar ik als goud ...

Ik heb toentertijd mijn draad (0,18mm Wolfram) getest. 3,5 kg kom ik eraan hangen. Ik snij met een kleine kg er aan. 0,4 - 0,5 kg moet kunnen denk ik. En als je contactloos snijdt, heb je niet veel spankracht nodig.

Met 0,08 mm moet de spanning flink omhoog. Zoals gezegd: ik snij met 0,18 mm draadm, 1m25 lang, 34 V. Dat begrenst de hoogst mogelijke snijsnelheid op 3,4 mm/s.

Realiseer je ook dat 40V op eeen 'blote' draad niet helemaal ongevaarlijk meer is.

Een laatste opmerking over te heet snijden: Als je Wolfram tegen/tot in het roodgloeiende gaat verwarmen begint het te oxideren. Het oxide is niet geleidend, de geleidende draad wordt dunner. Daardoor komt er over het dunne deel meer volt te staan (spanningsverloop is niet meer lineair). Waardoor dat deel nog heter wordt. Is dat proces eenmaal begonnen dan is de draadbreuk nabij. Zo koud mogelijk snijden blijft dus het devies ...

Dirk.

 

Hahaha, er is ook nog zoiets als grijs ! Ik heb minder perfectie ingedachte dan jij, maar wel beter dan mijn handgesneden gedrochten. Vooral de buizen er door is een grote plus, en de reproduceerbaarheid. Er gaan dus wat GP Viper vleugels gemaakt worden, die, eh, slijten nogal hard tijdens wedstrijden...





Nu maakt mijn machine met een druk op de knop en een paar minuten wachten een bruikbare kern. Da's toch leuk.

Ik ga ook lekker door met verbeteren, dank voor de input.

Weet ik. Mijn 'record' is een klap van 600V= in een buizenamp. Daardoor ben ik wat voorzichtiger geworden!

Ik zal later eens met wolfram gaan spelen, nu ploeter ik nog even door met deze draad. 't Is in ieder geval leerzaam, en de resultaten lijken (moet nog bewezen worden) bruikbaar.

Hugo

 

Ik snij met 0,08mm. De boog heeft een geschatte lengte van 1m, en de benodigde spanning voor het snijden is ca. 18VAC, stroomsterkte 0,55A.

0,08mm is erg dun. Het is lastig om een goede trekspanning op de draad aan te brengen, omdat deze dicht tegen de breuksterkte aan zit. Er zijn hier al aardig wat meters tungsten doorheen gegaan.

Dan zet ik de snijboog even aan de kant, botst er even later per ongeluk tegen aan, patst draad weer stuk.

Wat dat betreft is 0,18mm tungsten een handiger en handzamer formaat. Ik heb om deze reden ook nog 0,15mm nichroom draad gekocht, maar heb dat nog niet uitgetest. Dirk heeft geen goede ervaringen met Nichroom, maar ik was toch benieuwd of het bij mij zou kunnen werken.

 

Dank je wel! Ik zal eens wat 0,15 bestellen bij de Litouwer die je linkte.