Inyectora De Plastico: 28 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

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

Bước 1: Bệnh nhân khái niệm Del Prototipo Mecánico

Antes de empezar con la construcción del prototipo electromecánico, se realizó el disño en CAD del ensamble mecánico en el cual se modelaron todos los componentes para hacer el proyecto.

Bước 2: Hợp phần Cotización De Cada

Una vez disñado y modelado cada una de los componentes, se cotizaron todos los materiales necesarios para su construcción. Một liên tục se muestra una lista de todos los materiales, con base en el modelo previamente disñado en AutoCAD.

Bước 3: Hợp phần Adquisición De Cada

El Equipo tuvo que discernir que la sección crítica para la construcción del proyecto era la longitud de broca. Es por eso que se tuvo que escoger entre tres componentes, la mejor que se ajustará a la aplicación del proyecto. Finalmente, escogimos una broca para madera de 1x10’’ para empujar el termoplástico.

La base y las 4 láminas tienen que ser de metal, debido a que estarán expuestas a altas temperaturas. Se optó por poner las 4 láminas de aluminio y la base de fierro (para abaratar precios).

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

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

Bước 4: Corte Con Agua

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

El corte con agua solo corta las caras majores por lo que los ori thiếuos laterales fueron perforados en la freshadora y machuelados de Machra manual.

Sổ tay hướng dẫn sử dụng La base fue perforada con broca en la freshadora de. Se sacaron las medidas adecuadas tomando comoferencia la longitud de la broca. Es recomendable permitir cierta holgura en los ori thiếuos de la base para dar un margen de error al ensamblar.

Bước 5: Ensamble De Las Laminas

Las láminas se sujetan a la base por medio de dos tornillos que van en la parte Lower de las láminas. Mostrados en la imagen anterior de la derecha. Las láminas con ½ pulgada de espesor effizan tornillos M5, mientras que las láminas con ¼ de pulgada de espesor effizan tornillos M3.

Debido a que las 4 láminas tienen precisionamente las mismas medidas era necesario levantar todo el mecanismo para evitar que la pared de rodamiento rozara contra la base. Para esto se usaron tuercas hexagones de la misma altura para elevar a todas las paredes de la base. Mostrado en la imagen cao cấp. Evitando así que la pared de rodamiento rozara con el suelo.

Bước 6: Instalando El Conduit Y El Nozzle

Một cơ sở de vật liệu phế liệu de aluminio se maquina en el torno el vòi phun (mostrado en el CAD). El cilindro es maquinado al diámetro del ống dẫn. Después es perforado y machuelado en el centro para permitir atornillar el perno.

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

Una vez maquinado el vòi y el perno son sellados al conduit.

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

Bước 7: Instalando La Boquilla Y El Embudo

Después se toma parte del phế liệu del conduit para hacer un boquilla por donde se alimentará el plástico. Se hace un orificio en el conduit por donde estará la boquilla. Ống dẫn La boquilla es sellada al.

Se agrega un embudo que para almacenar el plástico que será alimentado al conduit por medio de la boquilla. Este se adhiere a la boquilla por medio de un par de L’s de aluminio phế liệu, y por tornillos M3.

Bước 8: Ensamblando El Conduit Entre Los Soportes

Một ống dẫn liên tục se instala el, vòi phun y el perno en las láminas. Para esto se atornilla el perno a través de la pared inyectora, sosteniendo así al conduit entre la pared inyectora y la pared de soporte.

Bước 9: Instalando Los Ejes Lineales

Một liên tục se instalan los ejes lineales sobre los que và a deslazarse la pared de rodamiento. Se instalan baleros lineales para Treatitar el Deslazamiento. Bạn có thể sử dụng opresores para mantener a los baleros y a los ejes en su posición lý tưởng.

Bước 10: Maquinar El Limite Para Tornillo Sin Fin

Después se maquina una pieza en el torno con aluminio phế liệu. Esta pieza tiene un diámetro interno de 9mm y contiene un par de opresores para sostener fijo al tornillo sin fin evitando que este gire. Esta pieza se monta sobre la cara de la pared de rodamiento con dos tornillos 5M.

Bước 11: Bệnh viện De Mecanismo Encargo De Desplazar La Pared Del Rodamiento

El mecanismo más complejo de este proyecto es el encargado de mover el tornillo sin fin haciendo que Deslaza la pared de rodamiento. Este mecanismo consistió de 3 piezas hiệu trưởng; una tuerca, un balero y una polea dentada de 60 dientes.

El balero hace la función de alinear el 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 thị trưởng y de esta manra 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 aimo la tuerca se dañó y no allowía el giro del tornillo sin fin. Lệnh cấm vận tội lỗi el segundo Ý định đầu tiên (exitoso y se logró la unión entre 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.

Bước 12: Instalar Steppers NEMA 17

Một liên tục sẽ mất đi Nemas en ambas láminas de ¼ de espesor, usingizando 4 tornillos 3M por motor. En la flecha del motor se instala una polea dentada de 16 dientes.

Debido a que la banda dentada no se tensa suficiencye se hace un espaciador maquinado con aluminio phế liệu.

Se montó un espaciador sobre una de los 4 tornillos 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.

Bước 13: Ống dẫn Agregar Resistencias Que Calientan El

Por último, desde la persectiva mecánica, se agregan las Resistencias que calientan al conduit.

Bước 14: Agregar Tornillo 5 triệu

Se agrega un tornillo 5M con una guasa para acomodar de mejor manra los cable, a hacer el cableado.

Bước 15: Căn cứ Maquinar Los Cuatro Soportes De La

Se maquinan 4 patas en el torno a base de aluminio phế liệu para el proyecto esté nivelado y que no haya seekncia con las cabezas de los tornillos que están en la parte thấp hơn. Estas son instaladas en las 4 esquinas de la base con tornillos M5.

Bước 16: Limpiar Con Acetona

Por último se limpian todas las caras de las láminas con acetona para quitar cualquier suciedad.

Bước 17: Cotizacion De Componentes Electricos

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

Bước 18: Seleccionar El Microcontrolador

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

Bước 19: Bệnh viện Del Circuito De Adquisición De Datos

Para este subcircuito necesitaremos dos thành phần clave: El termopar tipo k de ojillo y el módulo MAX6675.

El subcircuito de adquisición de datos funciona con el converttidor analógico một MAX6675 kỹ thuật số. Este módulo se alimenta de 5VCD, los cuales se minhen directamente del pin lógico de 5v del Arduino, de este módulo salen tres pines que se conectan al Arduino, el SCK, el CS y el SO, los cuales van nónctados al Arduino en el pin 10, 9 năm 8 ứng phó. Este módulo es capaz de leer 700 độ C. En la parte superior del módulo, mediante unos opresores 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 và directamente conectada con là tierra común del Arduino. El módulo se alimenta de 5VCD, los cuales salen del Arduino

Bước 20: Bệnh tật De Circuito De Potencia

Este subcircuito nos ayuda a activar las dos Resistencias eléctricas que calientan el tubo usando salidas lógicas del Arduino. Las Resistencias son de 120VCA y 300w, cada una tiêu thụ 3A, por lo que se usedizan dos evalvadores de 125VCA y 10A. Các loài ăn hại van nónctados a los pines 2 y 3, configurados como salidas digitales, los cuales accionan el switch del dropvador según la programación, energygizando las Resistencias. Para conectar las Resistencias a la luz y de la luz a los resvadores, se usaron 3 khối thiết bị đầu cuối. Los 120VAC los obtuvimos con una clavija conectada directamente a la luz, que va conectada một khối đầu cuối un. Por la parte de abajo de ese khối thiết bị đầu cuối dẫn xuất las conexiones en paralelo para energygizar ambas Resistencias. Conectamos en serie el contacto normalmente abierto de los resvadores a las Resistencias para que de esta manra a pesar de que settingan conectadas en paralelo, pudiéramos tener kiểm soát entre activarlas cá nhân. La tierra de losainstvadores se conectó a tierra común con la del Arduino. El pin de VCD del módulo de los survivalvadores se alimenta de 5VCD

Bước 21: Bệnh viện Del Circuito Para El Control De Motores

El subcircuito de los motores se desarrolló vi base a dos driver a4988 que sirven como controladores de microstepping de motores a pasos. Các trình điều khiển Estos soportan de 8 a 35VCD que son para energygizar a los motores. Se suministra 12VCD para los dos driver, con los cuales funcionan sin problemma dos motores Nema 17, los cuales tienen como operación danh nghĩa 12VCD. Trình điều khiển para el funcionamiento del, los dos se alimentan de 5VCD obtenidos del pin de 5V del Arduino. El voltaje de los motores se suministra a los driver en forma paralela, usando terminal blocks para conectar los cable Exteriores de la fuente de 12VCD. Se Pracizan dos khối thiết bị đầu cuối bởi trình điều khiển para poder conectar thua motores a pasos. Cada driver tiene un pin de BƯỚC y HƯỚNG DẪN, con estos se podía controlar los pasos y la dirección de giro del motor. Estos se conectan al Arduino en los pines 7 y 6 para el driver 1, y en 5 y 4 para el driver 2. La tierra de los driver y la fuente de 12VCD se conectan en común con la tierra del Arduino.

Bước 22: Crear La Placa PCB

Para crear el PCB se usedizó el programma gratuito FRITZING, ustedes pueden crear su propio PCB siguiendo las Guiducciones de los pasos anteriores, pero adjuntamos el circuito que tasizamos, junto con la imagen de las pistas a tamaño real, por si desean replicarlo. Se necesita una fenólica sin perforar de tamaño 15cm x 15cm (Nota, estamos usando Arduino UNO). El Arduino lo agregamos para poder ubicar dónde iba y no causar contraos en las pistas al momento de perforar para sujetarlo a la lasa. Si se cuenta con un módulo de Relevadores de Arduino, se puede letrar el Circuito de dropvadores de la izquierda.

Bước 23: Recomendaciones Adicionales Para El Diseño Eléctrico

Recomendamos Operatingizar el método de la plancha para la generación del PCB. Se genera un PDF con las pistas a printmir en una hoja de papel Contac, las cual se mete a una impresora láser para obtener las pistas en la hoja. Al tener la hoja impresa, se sujeta a la lasa de 15 x 15 cm usando cinta y se proceduree a plancharla usando una plancha normal y corriente durante 5 phút. Al finalizar el planchado se moja en agua fría y se retira el papel, en caso de que las pistas ya en la nhau showen un error, se recomienda repintar las pistas Operatingizando un marcador Sharpie negro. Al tener ya la sa khoáng marcada con las pistas, se thủ tục một sumergir la sa khoáng cô la de ⅔ ido férrico y ⅓ agua. La nhau thai debe permanecer hasta que se eliminó el exceso de cobre. Cuando se termine el proceso nhanhmico, se dung nham y retira el exceso de tinta. Después, con un taladro de mano y una broca milimetrica, se thủ tục một crear los ori thiếuos de los componentes. Por último, se sueldan thua elementos eléctricos a la pata usando cautín y estaño.

Bước 24: Calibracion Del Termopar

Antes de empezar a programar la rutina para la inyectora, se necesita calibrar el termopar y analizar el tipo de Informacion que lee el vi điều khiển. Se recomienda que en este paso, instale la libreria max66775.h y la incluya en el proyecto de software que este desarrollando. Esta le permite leer la temperatura en grados Celsius o Farenheit, pero ôn lại que la Informacion que lee el uC sea la correcta.

Bước 25: Calibracion De Los Motores De Paso

El prototipo no 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 programme el stepper para que se mueva X cantidad de pasos hasta que el molde se cierre bổ sung. 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 ước tính).

Bước 26: Cung cấp năng lượng cho Los Relevadores E Triển khai El Controlador

Luego de haber probado los útlimos dos elementos, Ý định mandar señales a los dos desvadores y sửa lại que el Sistema esté en la temperatura deseada. Triển khai un controlador ON OFF, indicando el set point de temperatura deseado en la programacion.

Bước 27: Triển khai Una Rutina En El Controlador

Luego de haber probado los những người yêu thích, thua cuộc về những người thích thú y ambos motores de pasos, puede programar una rutina para la inyectora. La forma en que se programó el uC fue la siguiente: Losainstvadores se energygizan calentando el plástico hasta la temperatura de fusión, el molde se cierra (activa el primer motor), el inyector se activa empujando el plástico derretido (activa el segundo motor), espera un segundo y el molde se abre nuevamente.

Bước 28: Người thực hiện Una Máquina De Estados

Finalmente, Desués de haber programado la rutina anterior, Ý định hacer de ella un estado. Programe otros seis estados para mejorar la operatividad de la inyectora. Nosotros hicimos que esta rutina se repitiera de forma Continua y programamos estos estados: Reset (La máquina vuelve a sus condiciones iniciales), Stop (Paro de Emergencyencia), Molde a la derecha (mover el molde a la derecha manualmente), Molde a la izquierda, Testeo de temperatura (Solamente controlador ON OFF de temperatura), Kiểm tra máy đùn (calibración de los pasos que da el extruder para empujar el plástico derretido).