Màquines CNC
Contingut |
Teoria i enllaços
http://www.ebay.es/itm/Large-CNC-Kit-Machine-Engraving-Milling-Router-/350980179871?pt=LH_DefaultDomain_3&hash=item51b80c879f robocutters.co.uk
Parts d'un sistema CNC:
- la bancada? http://www.ebay.es/itm/Large-CNC-Kit-Machine-Engraving-Milling-Router-/350980179871?pt=LH_DefaultDomain_3&hash=item51b80c879f
- la controladora
http://www.ebay.es/itm/Controladora-4-ejes-Stepper-Motor-TB6560-4v3-CNC-/231137606099?pt=LH_DefaultDomain_186&hash=item35d0dff9d3 Conecta l'ordinador (port paral.lel o port USB?). La placa controladora ja hauria d'incloure els drivers de potència, de manera que es pot connectar directament els motors.
- els motors. han de tenir el par motor i l'amperatge adients.
- mainboard to control the CNC (seria l'ordinador)
- software: és el software que fiquem a l'ordinador?
- taladro o similar
altres:
- font d'alimentació, cablejat, spindle (varilla de ferro amb rosca, husillo trapezoidal)
overview: terminologia CNC: male cutting, female cutting, center cutting, cleanout, drilling
Mill feeds and speeds. Hi ha un compromís entre la vida de la broca, la velocitat de fresat, i l'acabat de la superfície. A part de fer proves i l'experiència, hi ha fórmules i regles a utilitzar.
Videos
màquina CNC senzilla i barata, basada en arduino UNO:
Dubtes
- Què significa 4 eixos, quan lo normal serien 3 eixos? Per entendre què vol dir una màquina CNC de més de tres eixos només cal veure la imatge;
- paral.lel o USB. Quins tipus de port tenen les controladores. Si té port DB25 (port paral.lel, LPT), l'ordinador n'haurà de tenir... millor USB, no? Els cas és que la majoria de les controladores són de port paral.lel. Per què?
Respostes: http://forums.parallax.com/archive/index.php/t-119683.html La idea bàsica és que és fàcil fer USB to parallel, i que les plaques controladores s'han de connectar a arquitectures d'ordinadors molt diverses, fins i tot amb DOS. El port paral.lel sempres serà un estpandar fàcil d'implementar que a més no afegeix latència.
Però compte, que els cables USB a paral.lel sembla ser que no funcionen:
There are NO, let me repeat, NO USB to parallel port converters that can handle the step pulse timing needed by MACH3, EMC, Turbocnc or cncpro. It has nothing to do with the discrete pins, it's strictly a real time timing issue of pulse generation. If you want to use usb, you need a smooth stepper or equivalent.
El post del fòrum ha quedat antiga (2009) però és interessant perquè es comenta que la única possibilitat d'utilitzar USB són els Smooth Steppers (http://www.cnc4pc.com/Store/osc/product_info.php?products_id=185). I és que en el fons la discussió rau al final en la possibilitat d'utilitzar un portàtil vs ordinador de sobretaula. És practic l'ús del portàtil, però sembla ser que no és tan fàcil.
- spindle motor, spindle interface. Diferència entre spindle o router. Per entendre què és un spindle:
Interface USB Mach3 Plugin (Control your CNC with USB port) (això és una controladora?, o és una interfície entre l'ordinador i la controladora?)
Mirar-se amb deteniment PLACA CONTROLADORA TB6560 PARA CNC 3 EJES:
- Rigidesa. La rigidesa de l'estructura és molt important. Un pot estar temptat de fer una estructura de fusta amb DM com es veu en alguns tutorials... però si es vol ser una mica sèrio la rigidesa de l'estructura i de les barres és important. Per ex, llegir
Imatges
Aquí veiem la font d'alimentació, la placa de controladora, 3 drivers de potència i 3 motors. Així doncs, la placa controladora no inclou la part de potència, com es veu pel tamany.
Per fer CNC PCB milling s'utilitzen aquests cutters?
Glossari
- MCU: The computer is referred to as the machine control unit (MCU)
- grinding: afilar, moldre
- lathe: torn, tornejar
- boring: Process of enlarging an existing hole or internal cylindirical surface.
- welding: soldadura
- bending: flexionar
- pinning: clavar
- bearing: coixinet
- bolt: tornillo
- Nut: rosca
- peck (to): picotejar. peck depth: The peck_depth is the amount of material to remove in each peck of the drill. If this value is non-zero then the generated GCode will use the G83 peck drilling command. By default a peck depth of 2.54mm (0.1 inches) will be used. En el drilling, la idea és que en comptes d'anar fins la fondària final el que es fa és anar picotejant
- bit: broca
- carbide: carbur. (De fet és tungsten carbide) Fa referència al material d'algunes broques molt fortes (carbide pcb engraving)
- collet: pinça. En els dremel, els collet són les peces metàl.liques que ens permeten posar broques de diferent diàmetre (i que tenen una rosa per tal de què quedin ben subjectes). En els Dremel hi ha 4 collets.
- shank: canya. És la part de la broca que s'insert en el collet.
- veneer: xapa
- inlay: incrustar, embotir
- delicate veneer inlay work: delicades incrustacions de xapa
- chipboard: aglomerat
Spindle speed control
Des de la màquina CNC és possible controlar la velocitat de giro del router.
- https://www.youtube.com/watch?v=2VasRIHSIkA
- VFD: variable frequency drive
PCB engraving
Aquest és un dels objectius de tenir una màquina CNC. Hi ha videos que mostren els resultats. Per ex,
es comenta que el cutter que s'utilitza és 40-degree, 0.2-mm carbide engraving cutter, i que se'n poden trobar per eBay, cercar per carbide pcb engraving. Fixar-se que no és una broca, sinó un cutter, i d'aquí que s'especifiqui que és de 40 graus.
Aquí es veu com s'utilitzen diferents tipus de broques:
Tallar cartró. Cardboard cutting
Cutting cardboard With The Donek Drag Knife
La idea per tallar cartró és molt bona: el taladro no gira (velocitat 0), i el cutter va tallant. Quan hi ha un canvi de direcció el cutter es reorienta. El problema és que el donek drag knife (http://donektools.com/) només és de 1/4 i 1/2, quan el dremel el màxim que obre és 1/8.
Clar que també podem tallar el cartró a lo bèstia amb el taladro:
El tema de broques de 1/4 no hauria de ser problema. Dremel no soporta 1/4 perquè a altes velocitats podria ser inestable. Però per tallar cartró amb el cutter la velocitat és 0. Per tant, es pot mirar d'aconseguir un adaptador (potser no oficial de Dremel), o senzillament trobar un minitaladro baratet però que soporti 1/4. Aquí la important és el pes, depenent de la meva bancada. També és bo que el mini-taladro treballi bé en quant a pes, per això no es recomanda altres tipus de taladros que el pes no estigui centrat a l'eix.
Dremel 4000
És el millor, té 175W.
- collet: són les pinces metàl.liques que ens permeten adaptar a broques de diferent diàmetre. Hi ha 4 diàmetres de collet: 1/8", 3/32", 1/16" and 1/32"
- http://www.ebay.es/itm/DREMEL-4485-ROTARY-MULTI-TOOL-COLLET-NUT-KIT-0-8-1-6-2-4-3-2MM-5-PIECE-/360803535133?pt=UK_Home_Garden_PowerTools_SM&hash=item540191091d
Recordem que 1 polzada (1) = 25.4mm. Efectivament el que venen a eBay són els collets estàndar de Dremmel.
1/8'' = 25.4/8 = 3.174mm = 3.2 mm 3/32'' = 2,38mm = 2,4mm 1/16'' = 1,6mm 1/32'' = 0.79mm = 0,8mm
Sembla ser que d'entrada només es proporciona el collet de 3,2 mm.
Dremel mounting bracket
- http://www.instructables.com/id/Simple-Rotary-Dremel-Mount/
- http://www.jcopro.net/2011/11/18/a-mount-for-the-dremel-4000-on-a-zen-toolwoorks-router/
Components
Bàsicament el kit complet el podem comprar a:
a cnc-robotica.com hi ha 4 preus:
- 250e: 3 eixos, interface paral.lel
- 325e: 3 eixos, interface USB
- 280: 3 eixos, interface paral.lel
- 355: 4 eixos, interface USB
Els kits consten de la font d'alimentació, la placa controladora (3 drivers), 3 motors (i també el software MACH, que crec que no va per a Linux). Per tant, de fet falta la placa controladora.
Interface for stepper driver
Són 27e. El port USB és per alimentar la placa. L'alimentació de 12/24V és opcional per al relé (botó de stop, limit points,...).
Drivers
19e x 3 = 57e Les característiques són suficients, doncs s'alimenta a 36V (fins a 36V), i dóna fins a 3,5A (similar a les característiques que trobo a https://www.buildyourcnc.com/electronicscombo.aspx)
Doncs millor que els dos anteriors és aquest combo de interface + driversx3 (69e):
doncs els drivers són de 5A i val 69e (enviament gratuït). Compatible amb MACH3, EMC2, KCAM4, etc.
Motors pas a pas
Funcionament del motor pas a pas:
Conversió entre unitats de par-motor:
Els motors bàsics que utilitza buildyourcnc.com són 425 oz-in (3 Nm, 30603 g.cm, 30 Kg) stepping motors. Una altra opció són motors més grossos: 651 oz-in (4,6Nm) stepping motors.
Compte perquè de Nema23 n'hi ha de molts tipus, com es pot veure a:
El model KL23H286-20-8B és el que s'utilitza en el llibre
El motor equivalent per prestacions seria el NEMA 23 23HS2430:
55e x 3 = 165e + IVA + ports (10e) = 211e (compra 6/11/2014)
Flexible coupling CNC
S'ha d'ajuntar l'eix del motor pas a pas amb la varilla roscada (12mm). Es pot cercar per ebay per Flexible coupling CNC
Font d'alimentació
Ha de ser 36v 8.8a Power Supply
són 71e clar que per eBay puc trobar coses millors:
- http://www.ebay.com/itm/2-X-100W-Class-D-Audio-Amplifier-Combo-Kit-w-36V-350W-Power-Supply-TDA7498-/350604102038?pt=US_Home_Audio_Amplifiers_Preamps&hash=item51a1a20996
- http://www.ebay.com/itm/36V-Regulated-Switching-Power-Supply-9-65A-350W-AC-DC-PSU-/111117594095?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item19df1fedef
són 37$.
La font d'alimentació de 36V que necessito en la màquina CNC no té els mateixos requeriments que la del pinball, que també és de 36V. Si els tres motors funcionen alhora (el normal serien dos motors funcionant alhora) serien 8A posem per cas, però continus. En el pinball els solenoides consumeixen, però el normal és que només un solenoide funciona al mateix temps. Clar que hi ha els flippers que el jugador els pot tenir apretats tots dos alhora. Però aquest cas important està previstm hi ha una tècnica per tal de què es desactivi el solenoide.
Nota: els requeriments de la màquina de pinball encara estan per discutir, doncs sembla ser que el estàndar són 48V (a disposar també 24V). I compte perquè amb modalitat multiball podrien activar-se més d'un solenoide alhora.
creat per Joan Quintana Compte, gener 2014
