Независимый Ювелирный Форум

Возможно будет полезно директорам, а так-же начинающим тех. специалистам.

Я не являюсь признанным гуру, и не имею профильного образования.
Всё нижесказанное, моё личное мнение, часть из которого вы можете подтвердить
экспериментом, часть нет. Причина создания этого топика "всеобщая дремучесть"
с одной стороны, и нежелание всё это разжевывать "каждому лично" с другой.


Ювелиры всё делают точно. Некоторые очень точно. Некоторые прецизионно.
Ходят также слухи об "американской точности" и даже "канадской точности".

Когда дело заходит о точности ЧПУ станков, начинается полное "мракобесие".
Люди предлагают какие-то "куски алюминия собранные болтами" и декларируют
величины порядком 0.0000000001мм. Люди из "машиностроения" смотрят на это
большими глазами, иногда просто долго и протяжно "ржут" иногда не верят своим глазам.

Несколько фактов.

Это Haas. Haas американский станок. Это не лучший станок.
Это обычный станок "по металлу".
В США он стоит около 35000 долларов.
Он весит 3500кг. (три тысячи пятьсот килограмм)
Как говорят пользователи - он обеспечивает точность порядка 0.01-0.02мм.
Это считается вполне хорошим результатом.
В машиностроении это обычные цифры. Нужна точность порядка соток, вес будет порядка тонн.


Но мы ведь имеем "на рынке" очень много ювелирного суперточного оборудования, которое
дает точность порядка 0.00001мм, как-же так, почему тупые американцы вкорячивают
по несколько тонн там, где достаточно 20-30кг ? Может проблема в том, что им надо
"металл пиликать" ? Может по воску станок в миллион раз проще создать ?

К сожалению это не так.

Точности современных решений для ювелиров гораздо хуже тех самых 0.02мм.
Просто вы читаете "паспорт" не в том месте. Те цифры, которые вам дают - это теоретические
значения, они вообще к реальности не имеют никакого отношения.

_________________
хороший боцман любой обмер совершает веслом.

Тут важна терминология.
Учитывая некоторую "вольность" давайте дадим свои "определения".
Определения доступные вам со мной, чайникам .

Ну во-первых, ничего суперточного не бывает. Всё имеет погрешность.
И погрешность эта не столь уж мала.
Параллельные не параллелны, перпендикулярные не перпендикулярны.
Весь вопрос только в том "насколько".


Точность результата.
Это то, насколько точно соответствует результат работы (восковка) вашей 3D модели.
Сняли, измерили, получили предельное отклонение.
Надо сказать, что эта точность очень часто ювелирам и не нужна.
Ну кому какая разница, какой у вас крапан, 0.5мм, или 0.51мм ?
Как правило гораздо важнее отсутствие косметических дефектов (например ступенек).
Именно по причине того, что никто никогда размер не контролирует возникает ощущение,
что всё "суперточно". На практике точность исполнения обычно порядка 0.1мм и хуже
(зависит от размера изделия).
Легко понять, что на эту точность влияет масса факторов, и достичь тут успехов наиболее сложно.
Самый простой: точность изготовления фрез порядка 0.01мм, биение у хорошего шпинделя 0.01мм.
Подумайте сами, сможете ли вы имея такие вводные что-то точно обработать с точностью до 0.01мм
без специальных ухищрений.

Точность позиционирования станка
Это то, насколько точно станок перемещается.
Вот сейчас он по X в позиции 10, что будет если отъехать в позицию +10, он приедет
в позицию 20, 20.01 или 19.01 ?
"Разбег" получается от ряда факторов.
Давайте рассмотрим одну ось.
Привод состоит из двигателя, муфты, винта, гайки.
Каждый из элементов имеет свои "проблемы".
Двигатель имеет погрешность в каждом из положений, муфта обычно жесткая,
очевидные проблемы из себя представляет винт.
Если вы откроете каталог производителей ШВП, то вы увидите, что они разделены
на классы. В современных ЧПУ станках для ювелиров редко используют винты класса
более С7. Рекомендованы они... для транспортеров и прочих "домкратов".
Их "неточность" на 300мм хода составляет порядка 0.03мм.
Т.е. один винт дает 0.01мм неточности на расстоянии 100мм !
Вот так неточно он нарезан. И ничего с этим не сделаешь
Вы можете сами открыть каталог и поинтересоваться как небыстро падают эти погрешности,
а заодно поинтересоваться ценой на винты более высоких классов.

Вроде всё ?
Было бы "почти всё"... если бы вы имели чугунный станок весов в несколько тонн в помещении,
где всегда 20оС. Станок в отшлифованными посадочными местами под рельсы итд итп.
Но ведь у вас он из алюминия и температура гуляет дай-боже.
А значить "параллельное непараллельно", перпендикулярное не перпендикулярно.

Так и набегают "десятки вместо соток".


Повторяемость
Что будет если проехать на 10мм вправо, а потом на 10мм влево.
Вопрос хороший. Вернется ли станок в 0 ?
В общем случае "не вернется". По ряду причин.
Однако на этом этапе отклонения будут совсем невелики.
Они могут составлять 0.01мм и менее.
Никакого отношения к точности этот параметр не имеет, зато он отвечает за "полосатость".
Основной проблемой современных решений является не отсутствие этой повторяемости,
а её полная непредсказуемость. Иногда шаговые двигатели в определенных режимах "теряют шаги".
Причем простые тесты не всегда выявляют эти проблемы.

_________________
хороший боцман любой обмер совершает веслом.

Зато нам обещают дискретность

Обычный сценарий такой.
Вам показывают станок. Рядом компьютер. На нём цифры.
Они имеют формат к примеру 0.0000
И вот, человек показывает. Едем вправо +20 и у нас 20.0000
Едем влево и у нас 0.0000.

Суперточный станок.
А еще можно "сдвинуться на шаг" и получить 0.0001
Некоторые идут даже дальше, двигаются на 0.00001.

Что же вы видите ?

К сожалению, то что вы видите - это картинка. Просто цифры.
Никакого отношения к станку, точности позиционировани или повторяемости они не имеют.
Вообще.

Обычный станок на шаговых двигателях не имеет никакой обратной связи.
Это значит, что то что вы видите на компьютере - это прогноз компьютера о том, где
сейчас находится кончик фрезы.
Если вы откусите провод ведущий к двигателю, или даже выключите станок, то
при команде куда-то поехать, цифры всё равно будут меняться .

Т.е. обратной связи нету, совсем никакой.

Но печально даже не это. Печально то, что если бы такая связь была, то вы увидели бы
совсем другую и гораздо более "печальную" картину. Все разряды порядка 0.01, менялись-бы
абсолютно непредсказуемо. Попросту случайно.
Это легко проверить. Возьмите обычный соточный индикатор, и вы увидите, что даже
повторяемость имеет порядок 0.01. Если говорить о точности, то ситуация там еще
грустнее, но оценить её индикатором много сложнее, чтобы понять почему взгляните
на паспорт индикатора .

Надо сказать, что тест с индикатором зачастую дает очень разные результаты.
Они могут зависеть от множества факторов, таких как износ винта и гайки итд итп.
Аккуратно анализируйте намерянное.

_________________
хороший боцман любой обмер совершает веслом.

К чему я всё это ?
"Мы все умрем?" - Непременно.

Но!

Важно понимать несколько моментов.
1. Люди демонстрирующие в качестве точности дискретность - мошенники. Не имейте с ними дел.
2. Люди обещающие вам "соточную точность" без "веса в сотни кг" - мошенники. Не имейте с ними дел.
3. Люди утверждающие, что у них что-то прецезионное, при этом это что-то не имеет обратной связи... ну вы поняли.

_________________
хороший боцман любой обмер совершает веслом.

"Но ведь работает-же !".

Справедливости ради надо сказать, что для ювелирного моделирования точность результата важна нечрезмерно.
Именно поэтому имеющиеся решения приводят в общем-то к несомненному успеху.
Если говорить о простых вещах, то важна скорее повторяемость, а её современное оборудование "как правило
обеспечивает".

Точность важна при сложных обработках. Зарезы, которые вы видите на стыке разных обработок - это как-раз
результат того, что точности не хватает. С этим борятся или не борятся по-разному, кто-то каждый раз подправляет
текущее положение разглядывая маячки в микроскоп, кто-то просто немножко "пилит надфилем".

_________________
хороший боцман любой обмер совершает веслом.

спасибо.информативно:)