*** Surubul trapezoidal ***
Este probabil cel mai folosit la CNC-urile hobby. Sunt cateva lucruri importante stiut si de retinut despre surubul trapezoidal, despre cum functioneaza si de ce este diferit de surubul classic (bara filetata) pe care o gasim de obicei in magazinele de bricolaj (gen Praktiker, Dedeman, Hornbach, Leroy Merlin, Bricomax, Metro, Selgros, Obi, etc.)
Pe larg despre surubul trapezoidal in articolul acesta. Va recomandam sa cititi acest articol, chiar daca ati hotarat ca nu veti folosi aceasta solutie in CNC-ul vostru. Tot timpul ajuta o cunoastere mai buna si lucrurile desi nu par sa aiba legatura, de multe ori ne dau o intelegere mai buna a ceea ce ne intereseaza.
PRO:
- un transfer buna al puterii
- viteza buna, mai buna in cazul folosirii suruburilor cu mai multe inceputuri
-relative ieftin
CONTRA:
- frecarile dintre surub si piulita, duc la uzura si in timp la jocuri
- la lungimi mari, surubul poate sa vibreze
*** Surubul cu bile ***
Surubul cu bile este asemanator cu cel trapezoidal, in sensul ca principiul este acelasi. Totusi, diferenta este majora din punct de vedere al calitatii. Daca la surubul trapezoidal, fortele se transfera prin frecare pe spirele surubului, la surubul cu bile, principiul de functionare este acel ca intre spirele surubului si piulita, transmisia se face prin intermediul unor bile, ca la rulmenti. Datorita acestor bile ce merg pe canalul profilat si spiralat al surubului, fortele de frecare sunt minime, uzura in timp este aproape inexistenta, iar precizia este de ordinal sutimilor.
Bilele sunt dispuse in interiorul piulitei in niste canale, lucru ce permite circularea lor pe surub si dupa cateva ture, la terminarea piulitei, aceste bile sunt preluate printr-un tub si repuse din nou pe surub la celalat capat al piulitei, astfel incat procesul este reluat continuu.
Spre diferenta de surubul trapezoidal, surubul cu bile nu are practice contact cu piulita decat prin intermediul bilelor, astfel frecarile sunt reduse la minimul posibil. Mai mult decat atat, in interiorul piulitei, bilele sunt bine lubrifiate in vaselina, facand miscarea si mai usoara.
In esenta, surubul cu bile face o miscare mult mai usoara. Piulita surubului cu bile are frecarile atat de mici, incat uneori este posibila ca ea sa cada de la sine sub forta gravitationala. Cu toate acestea, ofera o mare precizie si un “backlash” (backlash=joc) aproape zero.
Suruburile cu bile, asemeni celor trapezoidale, sunt de mai multe tipuri, diametre, pasi, inceputuri.
PRO:
- frecare si uzura foarte mica
- joc extreme de redus
- viteza mare
- transfer al puterii foarte bun
CONTRA:
- relative scump
- ungere periodica (minor)
- din cauza frecarilor foarte mici, uneori (de obicei la axa Z), greutatea trebuie compensate
- la lungimi mari daca diametrul nu este in concordanta, pot aparea vibratii (sau pot fi eliminate prin sistemul de piulita rotativa, adica antrenarea sa se faca pe piulita, nu pe surub)
*** Pinion si cremaliera ***
Cremaliera si pinionul sunt o alta forma de transmisie extraordinara pt. CNC-uri. Prima caracteristica a acestei transmisii este viteza deosebita.
Desi este pe nedrept considerata o forma veche si imprecisa, cremaliera este larg raspandita in rutere, mai ales la dimensiuni mari. La un ruter spre deosebire de o freza, distantele sunt mult mai mari si astfel nu raman prea multe metode de rezolvare. Deasemenea, daca la o freza de metal fortele sunt importante, la un ruter fortele sunt mai mult necesare pt. pozitionare. Acest tip de transmisie este folosit mai ales la ruterele pt. lemn, plastic si alte materiale usoare.
Foarte intalnite la plasma.
Principiul este vechi si simplu: cremaliera este pozitionata pe lungimea mesei iar un ansamblu motor cu pinion se misca pe lungimea acestuia. De regula, se foloseste un system de demultiplicare cu roti dintate si curea, inainte ca forta sa fie transferata la cremaliera. Ansamblul cu pinion este apoi strans pe cremaliera cu un arc, modalitate ce face ca pinionul sa fie tot timpul cat mai strans pe cremaliera si astfel sa elimine jocurile.
Pt. aplicatiile mai pretentioase se foloseste si un al doilea pinion ce este pretensionat pe dintii cremaierei.
PRO:
- viteza foarte mare
- usor de intretinut
- productivitate mare
CONTRA:
- pt. a fi précis, necesita atentie marita la realizare
- pt. precizie mare se foloseste al doilea pinion si/sau transmisii cu reductie
*** Curea ***
Cureaua de transmisie are aceleasi avantaje ca si cremaliera la viteza si aceleasi parti negative. Viteza mare se obtine in schimbul pierderi de putere. Totusi, acest tip de transmisie este perfect pt. anumite aplicatii.
Masini CNC ca si plasma, laser, “pick & place” si 3D printer, necesitamai putina putere decat un ruter ce frezeaza. Aici este vorba mai mult de o pozitionare rapida.
Un cutter laser practice se misca deasupra materialului, neavand nici o forta sa se opuna. Nu este nici macar nevoie de motoare puternice, ansamblul capului laser nefiind unul greu. Precizia este obtinuta foarte usor cu driverele de ultima generatie ce ofera micropasire.
Curelele cele mai raspandite sunt cele dintate, ele fiind realizate acum cu insertii de fire de otel, dintr-un cauciuc flexibil si rezistent si cu materiale noi si foarte rezistente, cum ar fi kevlarul.
PRO:
- viteze extreme de rapide
- intretinere usoara. Rar, sunt intinse
- precizie in pozitionare
- ieftine
CONTRA:
- pierdere puterii in detrimental vitezei
- la dimensiuni mari, poate vibra si rezona