Compattatore di trucioli metallici

Alan98

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#1
Un saluto a tutti. Sono nuovo su questo forum ma molte discussioni mi sono tornate utili per quello che faccio. Sono uno studente che fa meccatronica e automazione e devo sviluppare un progetto. Esso consiste sostanzialmente in un compattatore di trucioli a coclea. Qualcuno di voi avrebbe un idea di come calcolare la forza necessaria a tranciare una pastiglia di truciolo compattato di dimensioni: 157mm diametro, 50mm spessore. Il sistema di taglio è come una ghigliottina solo che non c'è una lama ma la forza di taglio agirebbe su tutto lo spessore della pastiglia (allego comunque una immagine). Immagino che la forza da applicare sarà proporzionale alla forza di compattazione e quindi ad una certa densità della pastiglia da tagliare. Sarà da fare una verifica a taglio sicuramente, ma non saprei come collegare il tutto.
Ringrazio in anticipo tutti coloro che potranno darmi un piccolo aiuto. compatt.PNG
 

pollo

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#2
Non capisco:ti arriva una pastiglia già compattata e devi dividerla, o ti arriva il truciolo e devi compattarlo in pastiglia?
 

Alan98

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#3
Mi arriva il truciolo, la coclea lo compatta spingendolo all'interno del blocco azzurro per intenderci dopo di che una volta fermata la coclea il truciolo compattato viene tranciato creando una pastiglia. Nella figura la "ghigliottina" è ritratta per essere più chiaro ma alla fine essa coincide col blocco azzurro durante la compattazione e la forza di taglio sarà impressa proprio alla ghigliottina mediante un pistone idraulico.
 
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#4
un truciolo da 50mm di spessore? lo spessore è dato dall'avanzamento dell'utensile, dove lo trovi una macchina che fa 50mm di avanzamento? e 150mm di diametro vuol dire una passata di 75mm? che razza di macchine si dovrebbero usare per fare questi trucioli? sicuro di parlasre di trucioli e non di barra trafilata?
ma a tagliare non sarà mica quella cosa grigia col foro in mezzo? vorrai mica farlo lavorare di piatto con uno spessore di 50mm? io non li so fare i calcoli, ma ad occhio dico che ti serve una forza mostruosa.
certo che un paio di note su quell'immagine potevi mettercele...
 

Alan98

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#5
un truciolo da 50mm di spessore? lo spessore è dato dall'avanzamento dell'utensile, dove lo trovi una macchina che fa 50mm di avanzamento? e 150mm di diametro vuol dire una passata di 75mm? che razza di macchine si dovrebbero usare per fare questi trucioli? sicuro di parlasre di trucioli e non di barra trafilata?
ma a tagliare non sarà mica quella cosa grigia col foro in mezzo? vorrai mica farlo lavorare di piatto con uno spessore di 50mm? io non li so fare i calcoli, ma ad occhio dico che ti serve una forza mostruosa.
certo che un paio di note su quell'immagine potevi mettercele...
All'interno della macchina vengono scaricati semplicemente trucioli generati dalle lavorazioni meccaniche, quindi di dimensioni più disparate, che poi andranno compattati. Non è il truciolo di spessore 50mm ma la pastiglia di trucioli compattati che alla fine ne verrà fuori.
 

pollo

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#7
Ma se compatti il truciolo con la coclea, mi sa che è poco compattata e per tagliare quella che tu chiami pastiglia ti ci vorrà poco. Comunque invece di fare calcoli su un materiale di cui non sai nulla e che potrebbe essere qualsiasi cosa, io farei delle prove su campioni vari
 

Alan98

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#10
Ma se compatti il truciolo con la coclea, mi sa che è poco compattata e per tagliare quella che tu chiami pastiglia ti ci vorrà poco. Comunque invece di fare calcoli su un materiale di cui non sai nulla e che potrebbe essere qualsiasi cosa, io farei delle prove su campioni vari
Il problema è che attualmente non ho la possibilità di fare prove fisiche. Speravo ci fosse la possibilità di simulare la cosa almeno per capire a grandi linee le forze in gioco.
 

meccanicamg

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#12
Secondo me il calcolo è empirico e non esiste un modello che possa simulare la realtà. Però puoi fare una cosa, che secondo me potrebbe sovrastimare ma non molto, lo sforzo.
L'unica cosa da sapere è realmente la densità media, per determinare poi un cilindro pieno equivalente da tranciare....cosa più facile da calcolare.
 

pollo

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#13
Però a me sembra che lui non vada a tagliare, ma a compattare una pastiglia (la coclea sposta, ma non compatta il truciolo)
 

Alan98

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#14
Però a me sembra che lui non vada a tagliare, ma a compattare una pastiglia (la coclea sposta, ma non compatta il truciolo)
Nono la coclea sposta e compatta. Una volta fatto ciò il cilindro di trucioli compatto viene tagliato come nella figura che ha pubblicato Massi poco sopra.
 

Alan98

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#15
Secondo me il calcolo è empirico e non esiste un modello che possa simulare la realtà. Però puoi fare una cosa, che secondo me potrebbe sovrastimare ma non molto, lo sforzo.
L'unica cosa da sapere è realmente la densità media, per determinare poi un cilindro pieno equivalente da tranciare....cosa più facile da calcolare.
E come potrei ipotizzare la densità media?
 

pollo

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#16
Ho dubbi sulla compattazione della coclea. Comunque prendi un pezzo di quella pasticca e misurala, hai la densità.
 
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#17
mi sembra importante, tra le tante cose da valutare, capire che compressione dei trucioli può realizzare la coclea. io credo pochissima.
Se la coclea fosse a sbalzo, quasi appoggiata nella tramoggia, non potrebbe spingere praticamente nulla, ma solo portare avanti i trucioli che, gentilmente, non devono agganciarsi da nessuna parte. Se fosse supportata all'estremità, in pratica all'interno della matrice di quel punzone " grigio" , passerebbero solo trucioli piuttosto piccoli.
Per provare a compattarli dovrebbe esserci un sensore di pressione su quella staffa nervata di colore celeste, che attivi la trancia quando i trucioli si sono più o meno compattati sotto la spinta della coclea. La vedo difficile e stabilire attraverso dei calcoli la resistenza che questa "pastiglia" potrebbe opporre al taglio, mi sembra del tutto aleatorio.
Per dirla tutta io non credo proprio che si formino pastiglie di una qualunque compattezza, ma forse ho capito male qualcosa.
x MvW guardando il tuo schema, penso che l'idea del nostro amico sia un po' diversa. forse la pastiglia si forma nel foro della "cosa grigia" e il cilindro la fa traslare fino a portare la pastiglia fuori dalla matrice, dove qualcosa la farà cadere. in pratica la direzione nella quale la cosa grigia taglia è quella opposta alla freccia del tuo schema. quindi non sarebbe nemmeno possibile realizzare un punzone con un angolo di spoglia, a meno di complicatissime lavorazioni del bordo del foro.
 
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#18
penso che l'idea del nostro amico sia un po' diversa
nel post #14 dice che è come l'ho capita io.
visto che abbiamo tutti le idee confuse sarebbe il caso che postasse qualche schema ben fatto piuttosto che un immagine da cui si capisce poco o nulla: una sezione dell'impiantino, uno schema con direzioni, formule e calcoli...
nemmeno possibile realizzare un punzone con un angolo di spoglia, a meno di complicatissime lavorazioni del bordo del foro.
perché complicatissime? alla fine sarebbero degli smussi con inclinazioni diverse, niente che non sia fattibile con un bareno o un cnc.
che sia in un senso o nell'altro a me da da pensare che debba lavorare di piatto (lo specifica nel 1° post); per questo ho il dubbio che le forza necessaria sia tanta perché se viene compattato che siano trucioli medi o piccoli devono avere una coesione abbastanza alta da non sfaldarsi facilmente e quindi rimanere nella forma di pastiglia. supponendo che sia fattibile avere questa compattazione ci si troverebbe in una situazione simile a tranciare un trafilato, ma forse ho le idee più confuso di quello che do a vedere.
che poi bisognerebbe aprire un mondo su tipo di truciolo che si va a compattare e tranciare: ogni acciaio ha il suo tipo di truciolo che va suddiviso per inserto che lo lavora e si possono avere trucioli grandi come bacherozzi su sgrossature importanti, quelli minimalisti su finiture, quelli filiformi con materiali troppo dolci e inserti non adatti, e via dicendo... che variano molto la resistenza della pastiglia
 

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#19
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Questa è una pastigli di circa 50,00mm tieni conto che se la prendo con le dita da entrambi i lati e tiro essa si spezza (tipo prova di trazione) con una minima forza..