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Thema: Antrieb hohe Beschleunigungen , kurze Strecken gesucht

  1. #1

    Antrieb hohe Beschleunigungen , kurze Strecken gesucht

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    Hallo zusammen,

    bin neu in diesem Forum. Ich habe um ehrlich zu sein nichts mit Robotern zu tun, dachte mir dass ihr mir vllt am ehsten helfen könnt. Ich plane gerade einen (2D) Drucker und bin auf der Suche nach Anregungen.

    Mein Problem:
    Ich Suche eine Möglichkeit Beschleunigungen von ca. 10.000 m/s^2 , auf einer Strecke von 2mm hinzukriegen. Bewegte Masse dürfte so bei 50-100 Gramm sein.
    s = 2 mm , a = 10.000 m/s^2 , m = 50-100 Gramm --> F = 1000 N , t = 0,5 - 1 ms
    Gesucht: Antrieb für das

    Falls ihr Vorschläge habt wie man das realisieren könnte wäre ich sehr froh. Pneumatik ist noch nicht vorhanden, am liebsten wäre mir etwas mit 24 VDC.


    Dankeschön im Voraus
    Grüße
    Boki

    Hintergrundgeschichte:
    Das ganze soll ein einfarbiger Drucker auf einer Fläche von 1m x 1m werden. Dabei soll er Punktmatrixen drucken. Um diese einzelnen Punkte auf die Unterlage zu bringen soll vllt. ein normaler Edding immer wieder auf die Unterlage gedrückt werden. Da das ganze auch nicht ewig dauern soll (angestrebt wird eine Zeit von 60min für 1m x 1m und 2000 x 2000 Pixel), soll der Edding sich zügig bewegen. Derzeit befindet sich das ganze Projekt auch noch in der Planungsphase (im Rahmen eines Konstruktionsentwurfs 4. Semester Maschinenbau), ob es umgesetzt wird ist auch noch offen, bzw erstmal sollen die Konstruktion stehen und Lösungen für die verschiedenen Probleme gefunden werden.

  2. #2
    RN-Premium User Roboter-Spezialist Avatar von witkatz
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    Also ein Nadeldrucker mit Edding? Soll die Eddingspitze die 1000 Anschläge pro Sekunde aushalten? Ich bin gespannt.
    Ich denke, dass man mit einem eigens konstruierten elektromagnetischen Antrieb den Edding-Druckkopf realisieren könnte.
    Ähnliche Leistungsdaten dürfte der Antrieb des Ankers eines Schützes haben, also könnte man das vielleicht so ähnlich konstruieren wie ein Schütz oder Relais.

    Und - vor den Tests an den Gehörschutz denken Es wird bestimmt nicht der leiseste Drucker der Welt werden.

  3. #3
    Hi,

    Danke für die fixe Antwort
    An nen Elektromagneten habe ich auch schon gedacht. Heute selber einige Versuche damit angestellt die jedoch kläglich gescheitert sind xD Und googeln nach ansatzweise passenden Zugmagneten führte nicht zum erfolg...
    Die Idee mit nem Schütz klingt interessant, muss ich mir mal genauer anschauen.

    Die Bedenken bezüglich Haltbarkeit sind sicherlich berechtigt, bin aber eigentlich optimistisch was das angeht (sobald die Spitze ihre ersten paar Tausend Schläge abhat und sich nicht mehr verformt ^^), bzw. entsprechende Spitzen selber herstellen. An den Lärm hab ich bisher noch gar keinen Gedanken verschwendet, ich hoffe nicht dass das laut wird, ansonsten muss ich mir ein anderes Prinzip des "Tinte auf Untergrund" bringens überlegen.

    Fallen dir/euch eventuell noch weitere Möglichkeiten ein? Gerne auch nur grundlegende Prinzipien zur Anregung.

    Danke für die Mithilfe
    Boki

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hallo Boki,

    Eine Alternative wäre es die Tinte direkt aufs Papier zu schleudern, also das Prinzip des Tintenstrahldruckers.

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Es gibt noch z.B. Thermodrucker und Fotodrucker (Laserdrucker bzw. Belichter) für Fotobeschichtete Flächen (wie Layout für Ätzen von gedruckten Platinen). Man könnte auch noch mit Laser-LEDs experimentieren.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  6. #6
    RN-Premium User Roboter-Spezialist Avatar von witkatz
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    Zitat Zitat von Boki93 Beitrag anzeigen
    An nen Elektromagneten habe ich auch schon gedacht. Heute selber einige Versuche damit angestellt die jedoch kläglich gescheitert sind xD
    Ein Elektromagnet mit einem offenen Magnetkreis wird nicht genügend Kraft haben. Für eine große Kraft braucht man einen geschlossenen Magnetkreis mit einem möglichst kleinen Luftspalt. Bei einem Schütz ist der Luftspalt wenige Zehntel mm breit, und die paar mm Schaltweg werden mit einem Hebel erreicht. Wenn du dir jetzt noch überlegst, warum es besser ist, den Anker drehbar statt translatorisch zu lagern und wie die Feder zu wählen ist, bzw. welchen Einfluss die Eigenfrequenz des Masse-Feder-Systems hat, wird der Druckkopf fast schon perfekt.

    Und rechtzeitig an Patentanmeldung denken
    Geändert von witkatz (23.04.2014 um 11:27 Uhr)

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    ... ca. 10.000 m/s^2 ... 100 Gramm ... normaler Edding ... zügig bewegen ... 4. Semester ...
    Ich würd ja gern das Maschinenbett von dem fertigen Drucker sehen - aber das könnte man mit Beton ausgiessen, dann wirds wenigstens nicht so teuer. Aber auch das Fundament für den Drucker dürfte interessant sein. Denn der Einzelimpuls könnte dem einer Elefanenbüchse ähnlich werden, oder täuscht mich jetzt mein Gefühl?

    Relativ hohe Beschleunigungen bei "normalen" Vorrichtungen kenne ich z.B. von Webschützen, die von einem Picker auf an die hundert g beschleunigt werden. Und das rumpelt schon recht ordentlich.
    Ciao sagt der JoeamBerg

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Das sind 1000 g! Da rutscht die Tinte im Stift nach hinten... Seid ihr sichher daß es soviel sei muss?

  9. #9
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    den hubweg von 2mm ist relativ viel, wenn kleiner werden piezo-stack aktoren interessant

    ....wie der Edding bei den Beschleunigungen aussieht .... ich bin gespannt

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    ... Da rutscht die Tinte im Stift nach hinten ...
    Aber vermutlich nur ein einziges Mal, weil beim Aufschlag die Tinte und wer weiß was noch alles nach vorne rutschen. Denn der Impuls muss ja wieder abgefangen werden, und dafür ist wohl der Edding zuständig. Wie schon oben erwähnt - ist ja erst das vierte Semester.

    ... wie der Edding bei den Beschleunigungen aussieht .... ich bin gespannt
    Und wie erst danach.
    Ciao sagt der JoeamBerg

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