Anfängerprojekt Rolle abschneiden......

[PeterRgbg]

Hallo Forum,

lese hier schon einige Zeit mit und möchte jetzt langsam selbst mit den ersten Schritten beginnen.

Was ich vorhabe bzw die Aufgabe: Von einer Rolle jeweils 2 Meter lange Stücke abschneiden und diese Stücke dann wieder aufrollen.

Beginnen würde ich gerne mit dem "abrollen" und "zuschneiden" - zum "aufrollen" der fertigen 2 Meter Stücke ist mir noch nichts eingefallen.

Ich habe als Anlage ein Bild eingefügt welches den groben Aufbau zeigt.
Abrollen würde ich gerne durch 2 Walzen die vor der Schneideeinheit angebracht sind. Die Bahn würde als von der Rolle "gezogen" werden und in die "Schneideeinheit" geschoben werden. Wird dann die entsprechende Länge erreicht (Sensor ?) soll die Walze(n) stoppen und die Schneideeinheit aktiviert werden.

Als Schneideeinheit habe ich mir eine handelsübliche Rollenschneidemaschine gekauft welche in noch mit einem geeigneten Antrieb ausstatten muss. Hier dachte ich an eine Art Kettenantrieb über der Einheit wo ich den Schneidekopf befestigen könnte und hin und her bewegen könnte.

Beginnen wollte ich mit RN-Controll 1.4 Mega 32 und Bascom USB-ISP-Programmer sowie dem Buch "Bascom-Buch.de"

Vielleicht bekomme ich ja gute Tipps von Euch bzgl. zu verwendende Motoren / Sensoren etc. und eine Einschätzung über
den Grad der Schwierigkeit bzw ob das für einen Anfänger wie mich überhaupt zu stemmen ist ohne Profi Hilfe.

Danke
Peter

[joar50]

Denke bitte daran, dass das Material zwischen den Rollen Schlupf haben kann (große Rolle bremst durch mechanischen Einfluss). Du mußt also das geschnittene Stück vor dem aufrollen nochmals prüfen.
Sollen die geschnittenen Stücken einzeln aufgerollt werden oder wieder zu einer großen Rolle.
Die Länge kannst du z.B. durch die Umdrehungen der Rolle feststellen bzw die Rollen gleich mit einer festen Schrittanzahl eines Schrittmotors ansteuern. Auch über die Zeit bei gleichem Vorschub währe die Länge feststellbar.
Dies nur ein paar kleine Hinweise zu deinem Projekt.
Wünsche dir viel Erfolg

[PeterRgbg]

Hallo und vielen Dank für die Antwort.
Die geschnittenen Stücke müssen einzeln aufgerollt werden.

Meine Vorstellung wäre eine entsprechend lange Platte wo ich bei entsprechender Länge einen Sensor anbringe (zb Lichtschranke ?) - ist dieser Punkt - also die entsprechende Länge erreicht soll der Sensor auslösen und den Antrieb also das Abrollen stoppen. Danach Schneidevorgang einleiten...

Durch Umdrehungen oder Schrittanzahl das ganze zu steuern wäre wohl zu kompliziert für mich als Anfänger. Auch müsste ich ja dann irgendwie berücksichtigen, dass der Durchmesser / die Umdrehungen der großen Rolle durch das Abrollen und dünner werden der Rolle sich ständig ändern....

[joar50]

Hallo,

Auch müsste ich ja dann irgendwie berücksichtigen, dass der Durchmesser / die Umdrehungen der großen Rolle durch das Abrollen und dünner werden der Rolle sich ständig ändern....
ich meinte damit die Transportrollen, bei denen ändert sich nichts. Optischer Sensor geht natürlich auch, kommt aber meiner Meinung nach auf das zu schneidende Material an (Staubentwicklung).
Bei deiner Vorstellung musst du auch berücksichtigen das die ganze Apparatur über 2m wird. Wenn das kein Nachteil ist funktioniert deine Idee genauso gut wie andere.

[021aet04]

Wilkommen im Forum
Ich hätte einige Dinge die du dir überlegen bzw in Betracht ziehen solltest.

Abwickler/Ablauf:

Ich würde die Rolle Papier mit einem Tänzer regeln. Der Grund ist das hohe Gewicht. Wenn die Rolle voll ist musst du diese erst einmal beschleunigen. Anschließend musst du diese wieder Bremsen, da diese ansonsten weiterläuft. Der Vorteil wäre das das Papier nie durchhängt aber auch nicht reißt (wenn die Machanik funktioniert und die Regelung richtig eingestellt ist).
http://www.jat-gmbh.de/dt/app/13_wickeln_mit_taenzer.html

Wenn du es nicht mit einer Regelung machen willst (Die Position vom Tänzer bleibt immer auf einer Position, unabhängig von Bedingungen wie z.B. Rolle läuft/steht, Rolle voll/leer) kannst du es mit 2 Endschaltern (mechanisch oder elektronisch) steuern. Wird der der obere Endschalter betätigt wird der Motor (vom Abwickler) eingeschaltet, der untere Endschalter schaltet den Motor aus (eventuell mit Bremse die direkt mit dem Motor verbunden ist (Motor ein => Bremse auf, Motor aus => Bremse zu).

Transporteinrichtung:

Hast du dir schon etwas überlegt? Ich würde es so machen wie bei den Druckern der Endlospapiervorschub. Nur würde ich es mit 2 gummierten Bändern machen die das Papier ziehen bzw über den Tisch führen. So wie hier nur viel kleiner http://www.spindler.at/index.php?id=bandabzug
Die Transporteinheit würde ich mit einer konstanten Geschwindigkeit laufen lassen (beim Papierwechsel).

Schneideeinrichtung:

Hier würde ich keine Kette sondern einen Zahnriemen verwenden. Die haben den Vorteil das du keinen Schmutz hast (bei der Kette => Fett) und im Normalfall leiser als die Kette. Da du dann kein Fett verwendest bleibt auch kein Staub (vom Schneiden,...) an der Verschubmechanik haften.

Aufwickler/Aufroller:

Diesen würde ich entweder mit einer Tänzerregelung ausstatten (siehe Abwickler) oder mit Strom regeln (bei einem Gleichstrommotor). Dadurch hast du immer ein gespanntes Papier und beim Aufwicklen und dadurch keine Falten.
Beim Aufwickler solltest du eine richtige Tänzerregelung verwenden nicht wie beim Abwickler möglich mit Endschaltern.

Zur Positionierung gibt es 2 Möglichkeiten. Entweder du verwendest einen Endschalter (Lichtschranken,...) den du verschiebst und so die Position vorgibst oder du machst es mit einem Drehgeber. Du misst die Impulse die dieser ausgibt und gibst in einem Programm vor wieviele Impulse dieser verfahren soll. Solltest du dann z.B. nur eine Länge von 1m brauchen änderst du dann die Impulse und der Controller führt das aus. Somit ist es leichter zu ändern. Diesen Drehgeber kannst du dann auch zur Geschwindigkeitsregelung des Abzuges verwenden.

MfG Hannes

[PeterRgbg]

Hallo Hannes,

vielen vielen Dank für Deine ausführliche Antwort.

Ich muss zugeben, das mit dem Tänzer war mir nicht bekannt.
Bisher ziehe ich das ganze per Hand von der Rolle ab. Da ich jedoch keine gelagerte Achse habe sondern lediglich eine einfache Alustange hatte ich bisher keine Probleme bzgl. Bremsen oder weiterlaufen. Trotz der nicht gelagerten Achse geht das ohne viel Kraftaufwand - bisher.

Geeignete Rollen muss ich mir noch suchen - die auch bezahlbar sind. Das ganze werde ich dann vorerst im Handbetrieb testen und dann Schritt für Schritt in die Automatisierung gehen (Geldfrage!)

Der Tipp mit dem Zahnriemen ist sehr gut - Danke. Werde hier auch mal suchen müssen nach günstigen Teilen.

Zur Positionierung / Längenbestimmung werde ich mich wohl für eine Lichtschranke entscheiden. Mit dieser Lösung - denke ich - werde ich weniger Aufwand bei einer Programmierung haben - bin ja Anfänger.

Zur Aufwickeleinheit habe ich mir schon ein Grundprinzip überlegt. Da ich ohne Hülsen aufwickeln muss, muss das Material an einer Achse erst einmal "gefasst" werden und anschließend aufgewickelt werden. Hierzu habe ich bereits erste Tests mit einer Innen geschlitzten Achse (2 halbrunde Holzleisten) durchgeführt was problemlos funktioniert hat. Die nächste Woche werde ich mir ein Versuchsteil aus Holz basteln um das grundsätzliche Prinzip zu testen. Wenn ich Glück habe komme ich mit einem Schrittmotor (zur genauen Bestimmung der Umdrehungen und exakter Positionierung) sowie einigen Servos aus.

Überlegen bzw testen muss ich noch welche Motoren bzw mit welcher Stärke ich brauche. Zum Aufwickeln denke ich dass ein relativ kleiner Schrittmotor ausreicht, da dieser das geschnittene Stück von rund 200 gr. nur von einem Tisch "ziehen" und aufwickeln muss. Wie jedoch der Motor für das Abrollen von der großen Rolle ausgestattet sein muss ist mir noch nicht klar. Wie gesagt beim Handbetrieb kein recht großer Kraftaufwand - dies mache ich bisher jedoch ohne Walzen.

Das ganze sollte natürlich auch relativ kostengünstig werden. Auf der RN-Controll wäre ja schon ein Motortreiber mit drauf. Dann bräuchte ich wohl nur noch einen zusätzlichen für den Schrittmotor sowie einen Servocontroller. Ein Board wo ich mehrere Motoren steuern kann (zb 3 normale und 1-2 Schrittmotoren habe ich bisher nicht gefunden.

Ich hoffe mal ich kriege das auch hin als Anfänger und übernehme mich nicht gleich

Danke
Peter

[021aet04]

Ob das mit den Schrittmotoren funktioniert weiß ich nicht. Bei Pollin gibt es aber günstige Schrittmotoren (und auch DC-Getriebemotoren). Da kann man eigentlich nicht viel falsch machen. Sollten die Motoren nicht passen kann man diese auch noch für andere Dinge einsetzen.

Statt dem Zahnriemen kann man auch ein Stahlseil verwenden. Man benötigt (nicht zwingend) nur noch eine Hubeinrichtung, damit man die Schneidevorrichtung vom Tisch etwas abheben kann wenn man zurückfährt.

Motortreiber für Schrittmotoren und DC-Motoren (bzw Servomotoren) sind mir nocht bekannt.

Übernehmen wirst du dich nicht, wenn man richtig vorgeht. Man darf nicht das Projekt als Ganzes sehen sondern nur Einzelteile. Z.B. Abwickler, dann Schneideeinrichtung und eventuell der restliche Tisch mit Förderung, anschließend den Aufwickler. Wenn die Anlage fertig ist kann man es immer noch verbessern falls man es will.

Du musst dir nur vorher überlegen was man alles will bzw benötigt. Wie will man das Gerät einschalten (nur von einer Position oder von Aufwickler, Abwickler und Schneidetisch), sollte es einen Manuellenbetrieb geben (damit man die einzelnen Funktionen unabhängig testen kann), sollte die Anlage später von einem PC steuerbar sein,...
Wenn man das hat kann man sich an die einzelnen Bereiche wagen. Diese Vorgehensweise ist nicht nur auf dieses Projekt anzuwenden sondern auf alle. Man muss sich immer vorher überlegen was brauche ich, was will ich (eventuell später),...

MfG Hannes

[homedom]

Hallo,
hab mir das Thema hier grad mal kurz durchgelesen. Sehr interessant.
Was mir zu der Längenbestimmung grad so eingefallen ist: Wie wäre es mit einem Maussensor an der Schneideinheit?
Dieser misst den Weg den das Papier an ihm vorbei läuft. Eventuell kann man auch auf jeder Seite der Schneideinheit
einen Sensor um Fehler in der Messung zu erkennen und korrigieren.

gruß, homedom

[PeterRgbg]

Hallo,

das Papier hat jedoch keine glatte Oberfläche. Eher in der Art einer Küchenrolle....

Peter