Inyectora De Plastico - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

En este proyecto se construye el prototipo de una inyectora de plasticos para fines academicos

Stap 1: Diseño Conceptual Del Prototipo Mecánico

Het ontwerp van de prototypes van de elektromecanica, de realizó en de CAD van de mechanische en de technische modellering van de componenten van het project.

Stap 2: Cotización De Cada Componente

U kunt een model maken van de losse componenten, een cotizaron todos los materiales necesarios para su construcción. Een continuación se muestra un lista de todos los materiales, con base en el modelo previamente diseñado en AutoCAD.

Stap 3: Adquisición De Cada Componente

Het is een manier om onderscheid te maken tussen de criteria voor de constructie van het proyecto-tijdperk van de lengte van de broca. Dit is een van de belangrijkste onderdelen van het programma, een groot deel van het programma van de toepassing van het project. Finalmente, escogimos una broca para madera de 1x10 '' para empujar el termoplástico.

La base y las 4 laminas tienen que ser de metal, debido a que estarán expuestas a altas temperaturas. Kies voor 4 aluminiumlegeringen en de basis van de fierro (para abaratar precios).

La mayoría de los componentes son muy likees o los mismos a los utilizados en un CNC. Casi todos pueden ser conseguidos en línea.

A pesar de que la cantida de componentes está mostrada en la tabla superior, es recomendable comprar tornillos y algunos componentes extras en caso de que se rompan en el processo de construcción.

Stap 4: Corte Con Agua

Las 4 laminas fueron cortadas con agua a las especificaciones del CAD.

El corte con agua solo corta las caras principales por lo que los orificios lateres fueron perforados en la fresadora y machuelados de manera manual.

La base fue perforada con broca en la fresadora de manera manual. Zie sacaron las medidas adecuadas tomando como referencia la longitud de la broca. Es recomendable permitir cierta holgura en los orificios de la base para dar un margin de error al ensamblar.

Stap 5: Ensamble De Las Laminas

Las een deel van de basis van de tornillos van het midden van de lagere delen van de laminas. Mostrados en la imagen anterior de la derecha. Las lamellen met pulgada de espesor utilizan tornillos M5, mientras que las lamas con de pulgada de espesor utilizan tornillos M3.

Debido een que las 4 laminas tienen exactamente las mismas medidas era necesario levantar levantar todo el mecanismo para evitar que la pared the rodamiento rozara contra la base. Para esto se usaron tuercas hexagonales de la misma altura para elevar a todas las paredes de la base. Mostrado en la imagen superior. Evitando zoals de rodamiento rozara con el suelo.

Stap 6: Instalando El Conduit Y El Nozzle

Een basis van materiaalschroot van aluminium, maquina en el torno el nozzle (mostrado en el CAD). El cilindro es maquinado al diámetro del conduit. Después es perforado y machuelado en el centro para permitir atornillar el perno.

De igual manera el perno es perforado el centro, por ese orificio será extruido el plástico.

Una vez maquinado el nozzle y el perno son soldados al conduit.

Teniendo ahora el conduit con el nozzle se toman las medidas en base a la longitud de la broca para cortar el conduit a una medida apropiada.

Stap 7: Instalando La Boquilla Y El Embudo

Después se toma parte del scrap del conduit para hacer un boquilla por donde se alimentará el plástico. Zie een orificio en el conduit por donde estará la boquilla. La boquilla es soldada al conduit.

Zie een gezamenlijke oplossing voor almacenar el plastic que será alimentado al conduit by medio de la boquilla. Este se adhiere a la boquilla por medio de un par de L's de aluminio scrap, y por tornillos M3.

Stap 8: Ensamblando El Conduit Entre Los Soportes

Een continuación se installa el conduit, el nozzle y el perno en las laminas. Er is een verbinding tussen de poorten en de weg naar de poort, zodat u een kanaal kunt vormen tussen de poorten en de poort.

Stap 9: Instalando Los Ejes Lineales

Een continuación se instalan los ejes lineales sobre los que va a desplazarse la pared de rodamiento. Se instalan baleros lineales para facilitar el desplazamiento. Y se utilizan opresores para mantener a los baleros y a los ejes en su posición ideal.

Stap 10: Maquinar El Limite Para Tornillo Sin Fin

Después se maquina una pieza en el torno con aluminio scrap. Dit is een onderdeel van de 9mm en een deel van het werk dat je kunt doen om de tornillo te zien die je kunt maken. Dit is de perfecte plek voor het maken van een foto van de rodamiento met tornillos 5M.

Stap 11: Diseño De Mecanismo Encargo De Desplazar La Pared Del Rodamiento

Het mecanismo is een compleet proces van het voortbewegen van de tornillo en de tornillo die is gemaakt van het verleden van de rodamiento. Este mecanismo bestaande uit 3 hoofdonderdelen; una tuerca, un balero y una polea dentada de 60 diensten.

De balero heeft een función de alinear en tornillo sin fin y permitir que la polea dentada y la tuerca giren. La polea dentada fue maquinada en el torno para tener un lado con un orificio mayor y de esta acoplar la tuerca bajo presión. La tuerca fue acoplada bajo presión a la polea dentada. Hubo problemas al hacer esto ya que en el primer intento la tuerca se dañó y no permitía el giro del tornillo sin fin. Sin embargo el segundo intento fue exitoso y se logró la untre estas dos piezas. El otro lado de la polea dentada fue maquinada para permitir que el aro que sobresale del balero entre. Estos dos fueron unidos con opresores.

Stap 12: Instalar Steppers NEMA 17"

Een continuación se instalan los Nemas en ambas láminas de ¼ de espesor, utilizando 4 tornillos 3M por motor. En la flecha del motor se installa un polea dentada de 16 klanten.

Debido a que la banda dentada no se tensa suficiente se hace un espaciador maquinado con aluminio scrap.

Bekijk de volledige lengte van de 4 tornillo's M3 que sostienen al nema. Ambos motores tuvieron el mismo mecanismo. La imagen anterior muestra la polea dentada de 60 dientes que mueve a la broca.

Stap 13: Agregar Resistencias Que Calientan El Conduit

Door último, desde la perspectiva mecanica, se agregan las resistencias que calientan al conduit.

Stap 14: Agregar Tornillo 5M

Zie samen met 5M tornillo met een guasa para acomodar de belangrijkste manera los kabels, een hacer el cableado.

Stap 15: Maquinar Los Cuatro Soportes De La Base

Se maquinan 4 patas en el torno a base de aluminio scrap para el proyecto esté nivelado y que no Haya interferencia con las cabezas de los tornillos que están and la parte inferior. Estas son instaladas en las 4 esquinas de la base con tornillos M5.

Stap 16: Limpiar Con Acetona

Door último se limpian todas las caras de la minas con acetona para quitar cualquier suciedad.

Stap 17: Cotizacion De Componentes Electricos

Como primer paso, se necesitan conseguir todos los componentes eléctricos para el diseño eléctrico / electrónico de la inyectora

Stap 18: Selectie El Microcontrolador

Las conexiones en el diagrama pueden variar porque se puede seleccionar el arduino UNO o el arduino MEGA. Para este proyecto, recomendamos que use el arduino UNO

Stap 19: Diseño Del Circuito De Adquisición De Datos

Voor de volgende subcircuits zijn er componenten nodig: El termopar tipo k de ojillo y el módulo MAX6675.

Het subcircuit van aanvullende functies voor het converteren van analoge naar een digitale MAX6675. Este módulo se alimenta de 5VCD, los cuales se bewezen directamente del pin logic de 5v del Arduino, de este módulo salen tres pines que se conectan and Arduino, el SCK, el CS y el SO, los cuales of conectados and Arduino en el 10, 9 en 8 respectieve. Este módulo es capaz de leer 700 graden Celsius. En la parte superior del módulo, mediante unos resores se conecta el termopar tipo K el cual va directamente atornillado con la parte que va a estar subiendo su temperatura. La tierra del MAX6675 is een directe verbinding met de tierra común del Arduino. El módulo se alimenta de 5VCD, los cuales salen del Arduino

Stap 20: Diseño De Circuito De Potencia

Este subcircuito nos ayuda a activar las dos resistencias eléctrics que calientan el tubo usando salidas logics del Arduino. Las weerstanden van 120VCA en 300w, cada una consumer 3A, voor het gebruik van 125VCA en 10A. Losse relevadores van connecties met los pines 2 y 3, configuraties voor digitale salidas, losse contacten en schakelaars van relevante según la programación, energizando las resistencias. Sluit aan op de weerstand van de gebruiker en de andere op relevante zaken, gebruik de 3 aansluitblokken. Los 120VAC los aangesloten met een clavija aangesloten directamente a la luz, die is aangesloten op een aansluitblok. Door een deel van de abajo de ese terminal block derivamos las conexiones en paralelo para energizar ambas resistencias. Verbindingen en een serie van contact normalmente de los relevadores en las resistencias para que de esta manera a pesar de que estaban conectadas en paralelo, pudiéramos tener controle individuele entre activarlas. La tierra de los relevadores se conectó a tierra común con la del Arduino. El pin de VCD del módulo de los relevadores se alimenta de 5VCD

Stap 21: Diseño Del Circuito Para El Control De Motores

Het subcircuit van de motor van de motor en de basis van de stuurprogramma's a4988 met de sirene die wordt bestuurd door de microstepping van de motor en de pas. Estos drivers soportan de 8 a 35VCD que son para energizar a los motores. Se suministra 12VCD para los dos drivers, con los cuales funcionan sin problema dos motores Nema 17, los cuales tienen como operación nominale 12VCD. Voor de funcionamiento van de driver, los van de voeding van de 5VCD en de pin van de 5V van Arduino. El voltaje de los motores se suministra a los drivers en forma paralela, usando terminal blocks para conectar los cable outeres de la fuente de 12VCD. Gebruik de klemmenblokken voor het stuurprogramma voor de aansluiting op de motor en pasos. Cada-stuurprogramma staat vast in de STAP y DIRECTION, con estos se podía controlar los passos y la dirección de giro del motor. Sluit aan op Arduino en los dennen 7 en 6 op stuurprogramma 1, y en 5 en 4 op stuurprogramma 2. La tierra de los drivers en la fuente de 12VCD en común con la tierra del Arduino.

Stap 22: Maak La Placa PCB

Voor het maken van PCB's en voor gratis programma's FRITZING, gebruikt voor het maken van een kopie van PCB's die zijn gemaakt van de voorafgaande instructies, met aanvullende circuits die gebruikt kunnen worden, met een replica van het echte beeld. Kies een fenolica sin perforar de tamaño 15cm x 15cm (Nota, estamos usando Arduino UNO). El Arduino kan op zoek gaan naar een mogelijke oorzaak van conflicten en er is een moment waarop de perforatie kan worden opgelost op een plaats. Dit is een manier om een module van Arduino-relevadoren te vinden, een onwetende en relevante circuits van de izquierda.

Stap 23: Recomendaciones Adicionales Para El Diseño Eléctrico

Recomendamos utilizar el método de la plancha para la generación del PCB. Zie genera un PDF met een imprimir en een hoja de papel Contac, las cual se mete een unimpresora laser para obtener las pistas en la hoja. Al tener la hoja impresa, se sujeta a la placa de 15 x 15 cm usando cinta y se procede a plancharla usando una plancha normal y corriente durante 5 minutos. Al finalizar el planchado se moja en agua fría y se retira el papel, en caso de que las pistas ya en la placa presenten un error, se recomienda repintar las pistas utilizando un marcador Sharpie negro. Al tener ya la placa marcada con las pistas, se procede a sumergir la placa en una mezcla de ácido férrico y ⅓ agua. La placa debe permanecer hasta se se eliminó el exceso de cobre. Ga naar het einde van het proces, naar het lava en naar het einde van de tint. Después, con un taladro de mano y una broca milimetrica, se procede a los orificios de los componentes. Por último, se sueldan los elementos eléctricos a la placa usando cautín y estaño.

Stap 24: Kalibratie del Termopar

Voorbereidende programma's voor de rutina para la inyectora, se necesita calibrar el termopar y analizar el tipo de informacion que lee el microcontrolador. Se recomienda que en este paso, install la libreria max66775.h y la incluya en el proyecto de software que este desarrollando. Esta le permite leer de temperatuur en graden Celsius of Farenheit, pero revise que la informacion lee el uC sea la correcta.

Stap 25: Kalibratie De Los Motores De Paso

El prototipo geen cuenta con sensores de limite. Por lo tanto, primero necesitara calibrar el motor encargado de trasladar el molde. Primero defina un punto de partida para el molde y programe el stepper para que se mueva X cantida de pasos hasta el molde se cierre completamente. Luego defina la velocidad a la que desea que se mueva el motor. Para el motor que inyecta el plastico, caliber los pasos que tiene que dar para que empuje efectivamente el plastico (Haga una estimacion).

Stap 26: Activeer Los Relevadores E Implemente El Controlador

Luego de haber probado los útlimos dos elementos, intente mandar señales a los dos relevadores y revise que el sistema esté en la temperatura deseada. Implementeer een regeling AAN UIT, indicando el setpoint de temperatuur deseado en la programmaacion.

Stap 27: Implementeer Una Rutina En El Controlador

Luego de haber probado los relevadores, los sensores y ambos motores de pasos, puede programar un rutina para la inyectora. La forma en que se programó el uC fue la siguiente: Los relevadores se energizan calentando el plástico hasta la temperatura de fusión, el molde se cierra (activa el primer motor), el inyector se activa empujando elido plástico derret, espera un segundo y el molde se abre nuevamente.

Stap 28: Implementeer Una Máquina De Estados

Finalmente, después de haber programado la rutina anterior, intente hacer de ella un estado. Programma's voor het uitvoeren van activiteiten voor de operatie van de inyectora. Er is een procedure voor het doorlopen van het programma: Reset (La máquina vuelve a sus condiciones iniciales), Stop (Paro de emergencia), Molde a la derecha (mover el molde a la derecha manualmente), Molde a la izquierda, Testeo de temperatura (Solamente controlador ON OFF de temperatura), Extruder testing (calibración de los passos que da el extruder para empujar en plastic derretido).