Ciao a tutti.
Ho un nuovo problema da risolvere... e quindi eccomi qui a chiedere aiuto...
Vorrei costruirmi un ribobinatore.
In pratica prendo una bobina di film plastico, un'anima di cartone "nuova" e trasferisco parte del film dalla bobina originale all'anima nuova. Fin qui è abbastanza semplice, bastano 2 rulli, un motore passo passo e un freno per tenere il film in tensione.
La cosa si complica quando sorge la necessità di misurare quanto film si sposta da una bobina all'altra. E si complica ancora di più perché mi servirebbe una precisione al millimetro.
Inizialmente avevo pensato di misurare la lunghezza sbobinata con una semplice formula matematica... dal diametro della bobina e dal numero dei passi del motore potrei calcolare quanti passi servono per sbobinare 1 millimetro e fare tutto di conseguenza.
Il problemone, però, è che man mano che sbobino il diametro della bobina diminuisce e quindi tutto il calcolo va a farsi benedire...
Ho pensato anche di stimare la riduzione del diametro in base allo spessore del film, ma parliamo di spessori molto bassi, probabilmente sotto al decimo di millimetro che non riuscirei a misurare con precisione.
Per adesso ho finito le idee... qualcuno ha qualche altra strada da suggerirmi?
Tanto tanto tempo fa in una galassia lontana lontana............
avevo quasi lo stesso problema, però con tessuto, in un sanfor
non ne esci se non metti un coso che ti misura il film che scorre
anzi, non ne esci nemmeno SE metti un coso che misura il film che scorre
perché il film avrà una elasticità
e il tiro del motore, aggiunto alla frizione che lo tiene teso........
lo allungano nel tragitto, e non è detto che si ritiri alla stessa maniera quando viene riavvolto
ammettendo che ti basti sapere quanti metri hai riavvolto (che NON sono quanti metri hai svolto)
una ruota di diametro conosciuto, rivestita in una buona gomma, sull'avvolgitore, un sensore e quattro conti
ma per esperienza ti dico che un errore di qualche per cento lo devi prevedere
che precisione ti serve?
il film ti serve per tutta l'altezza?
che cedimento ha rispetto al tiro del motore?
in ditta abbiamo una bobinatrice per piattina di rame....
con una ruota ed un encoder sul rame (metallo, occhio, non film plastico) tra il calcolo teorico e il valore misurato c'è sempre un errore, anche del 4 percento questo DOPO aver tenuto conto della deformazione in curva del rame della piattina
mi correggo
il rame è mosso da una pizza mossa da asse controllato
una ruota in gomma con encoder misura il rame consumato
tra la somma delle corse dell'asse controllato e la misura della ruota si arriva al 4 percento
lasciamo stare i valori calcolati, lì si è nella pura fantasia
La precisione mi serve al millimetro... nel senso che dovrei poter dire allo sbobinatore: sbobina 156 mm, fermati 15 secondi, sbobina 15 mm, fermati 35 secondi, ricomincia da capo (la gestione dei tempi non è un problema, per adesso mi concentro solo sulla misura).
La deformazione del film posso considerarla trascurabile per vari motivi: 1) la tensione generata dal freno è regolabile, 2) se troppo teso il film tende a rompersi più che a deformarsi, 3) mi basta sapere quanto film è partito (o arrivato).
Inizialmente avevo pensato di misurare la lunghezza sbobinata con una semplice formula matematica... dal diametro della bobina e dal numero dei passi del motore potrei calcolare quanti passi servono per sbobinare 1 millimetro e fare tutto di conseguenza.
Il problemone, però, è che man mano che sbobino il diametro della bobina diminuisce e quindi tutto il calcolo va a farsi benedire...
però così misuri il diametro dello svolgitore
ma il motore lo devi mettere sull'avvolgitore, il motore tira, mica spinge..........
sì, per carità, hai ragione... era solo per spiegare l'idea iniziale...
riformulo:
Inizialmente avevo pensato di misurare la lunghezza sbobinata con una semplice formula matematica... dal diametro dell'anima (vuota) e dal numero dei passi del motore potrei calcolare quanti passi servono per ribobinare 1 millimetro e fare tutto di conseguenza.
Il problemone, però, è che man mano che ribobino il diametro dell'anima aumenta e quindi tutto il calcolo va a farsi benedire...
Ok, idea che forse salva capra e cavoli (oltre al lupo, c'è anche lui, povera bestia)
il motore NON deve agire direttamente sull'avvolgitore
ma fa girare un cilindro in gomma ad alta aderenza di diametro conosciuto ed alto come e più del film
questo cilindro è "posato" sopra al cartone (rullo d'uscita)
il film passa tra il cilindro e il rullo d'uscita e si avvolge sul rullo stesso
in quel punto il tiro del film è trascurabile, dato che sta già aderendo al rullo d'uscita
il diametro è quello del cilindro di traino
si tratta di permettere al "motore" (gruppo motore riduttore cilindro in gomma) di scorrere tra due guide verticali che lo mantengono sempre in contatto con la parte superiore del rullo d'uscita
il peso del gruppo motore da la necessaria aderenza
mi sembra d'aver visto (ad opera della concorrenza) la stessa cosa fatta con DUE rulli, tra loro ruotanti in sincrono SOTTO all'anima di cartone, i due rulli sono solidali (ingranaggi) e contemporaneamente supportano e trainano il rullo d'uscita
credo di aver capito... l'unica cosa che forse non ho capito è come compensare l'aumento di diametro della nuova bobina...
l'anima vuota ha un diametro di 25 mm... un'intera bobina riavvolta (circa 300m) arriverà a circa 8 o 9 cm...
devo prevedere un sistema che mantenga il rollo di gomma a contatto con la bobina che sto ribobinando, permettendo però l'aumento di diametro...
quella dei 2 rulli solidali invece non l'ho capita...
ps: non l'ho detto all'inizio, ma ovviamente qualunque sistema trovo deve essere realizzabile con arduino...
quel cilindro muove il rullo di cartone, il diametro del rurllo cambia, ma siccome è in contatto con quello in gomma, la velocità lineare dei due è uguale
ti basta misurare l'uno per conoscere l'altro
quello dei due rulli è simile
solo che il motore è sotto, non sopra
con due rulli per fare da supporto al cilindro di cartone
scusa, mi sono spiegato male.
per misurare la lunghezza riavvolta non compenso niente, basta fare i conti sui passi del motore in funzione del diametro noto del rullo. fin qui ho capito.
il potenziale problema lo vedo a livello pratico... all'inizio il rullo in gomma è "appoggiato" sull'anima vuota di cartone che ha un diametro di 25 mm. man mano che riavvolgo il film attorno all'anima, questa si "ingrossa" fino ad arrivare potenzialmente a 8 o 9 cm se riavvolgo 300 m di film.
dovrei prevedere un sistema a molle che permetta al rullo in gomma di mantenere sufficiente pressione sulla nuova bobina, ma non troppa altrimenti non c'è più spazio per far avvolgere altro film... o mi sto complicando la vita inutilmente?
La soluzione ideale è il sistema usato dai vecchi registratori a nastro, dove era di vitale importanza mantenere costante la velocità di scorrimento dello stesso sulla testina.
Due rulli in gomma che fanno da trazione del nastro e garantiscono la velocità costante, di conseguenza una misura abbastanza precisa del nastro svolto.
La bobina ricevente gira tramite una leggera frizione con il relativo motore che va ad una velocità, stimata in base al diametro crescente della bobina, leggermente maggiore in modo da garantire una piccola tensione del nastro e il suo riavvolgimento regolare.
Questo va bene, per film di altezza scarsa, con rullo ricevente non accessibile e film meccanicamente robusto
guarda caso registratori a nastro
Nel caso in questione le prime due non sono rispettate e la terza è dubbia
Sempre considerando il fatto che fra tolleranze e scarti, la precisione del millimetro non sara' molto semplice da ottenere (a meno di non usare un sistema lento) ... la butto li per come la vedo io ... rullo pieno, libero con freno minimo per mantenere teso un po il film ... in mezzo, fissi, DUE rulli in gomma dura tenuti pressati fra loro da un sistema a molle (o leve, o quello che sara' piu pratico alla fine), a cui sara' collegato il motore (con encoder), tramite un riduttore ... conoscendo il diametro del rullo a cui e' collegato il motore ed il rapporto del riduttore, tramite l'encoder la precisione potrebbe anche raggiungere il decimo o meno di mm, a scapito pero' della velocita' (potrebbe persino integrare una taglierina automatica, se servisse) ... rullo che avvolge, collegato ad un secondo motore tramite una frizione lasca (serve solo a mantenere il nastro in avvolgimento, quindi non deve misurare nulla e puo continuare a girare, la frizione si occupa di fare da tensionatore ed allo stesso momento di evitare danni al nastro) ...
Leggermente piu complesso, ma probabilmente, se ben realizzato, alla fine piu preciso ...
grazie a tutti, mi avete dato molti spunti.
la velocità non è assolutamente un problema, tutto il sistema può anche andare piano. è più importante la precisione.
adesso devo solo vedere quale tra i sistemi proposti sono in grado di implementare... ;-))