طراحی ماشین رشته پیچی سه محوری قابل حمل با سیستم کنترل ارزان

تکنولوژی رشته پیچی به عنوان یکی از اصلی ترین روش های ساخت در زمینه مواد کامپوزیت شناخته می شود که از درجه اتوماسیون بالایی برخورداری است. در این فرآیند، رشته های پیوسته یا الیاف ها بر روی مندرل پیچیده می شود که برای مخازن تحت فشار، لوله ها، میله ها و مجرا ها مناسب است. ماشین های رشته پیچی موجود در شرکت ها یا کارخانه ها گران، سنگین و دارای سیستم ماشین و سیستم کنترل پیچیده هستند. هدف این تحقیق، طراحی یک ماشین رشته پیچی سه محوری با خصوصیات قابل حمل بودن، سبک بودن، ارزان و دارای سیستم کنترل کارا در مقایسه با ماشین های کنونی است. سیستم کنترل موجب ارتباط بخش سخت افزار و بخش نرم افزار می گردد که می تواند اصل حرکت سه محور را برآورده سازد. ماشین رشته پیچی سه محوری نمونه نیز تولید شده است. بُرد آردوینو Uno و مدول شیلد CNC v1 به عنوان بخش سخت افزاری مورد استفاده قرار گرفته اند. کد های Universal G-Code Sender (UGS) و کد های Grbl به عنوان بخش نرم افزاری مورد استفاده قرار گرفته اند. در نتیجه، یک ماشین رشته پیچی سبک، ارزان و قابل حمل سه محوری به طور موفقیت آمیز عرضه شده است که می تواند لوله های کربنی

Filament winding technology is one of the fundamental fabrication methods in
composite material fields, which has a high degree of automation. It is the process in
which continuous strands or filament of fibres is wound on the mandrel, which is
suitable for high-pressure vessels, pipes, shaft and ducts. The present filament
winding machines have existed in enterprises or factories, which are high costs, heavy,
complex control system and machine structure. The objective of this study is to design
a 3-axis filament winding machine, which has portable, lightweight, low costs, high
efficient and inexpensive control system features compared to the previous and
present machine. The control system relates hardware section and software section,
which can meet three axes movement principle. The 3-axis prototype filament
winding machine has also been developed. Arduino Uno and CNC v1 shield module
are applied as hardware section. Universal G-Code Sender (UGS) and Grbl codes are
adopt