Cześć majsterkowicze. Zapraszam was na pierwszą część moich zmagań z budową maszyny sterowanej numerycznie.
Projekt zaczął mi chodzić po głowie już od dawna jednak nie miałem ani pieniędzy ani wiedzy i przede wszystkim brak mi było odwagi, żeby za to się wziąć. Fundusze moje jakoś się od tego czasu się nie zmieniły bo pieniędzy zawsze na coś brakuje no ale mam nadzieje, że nie zgasi to mojego zapału i zajawki na dalszym etapie. Jeszcze chciałbym wspomnieć, że z tą dziedziną nie mam nic wspólnego – jestem totalnym amatorem – dlatego ten projekt będzie moją wizją jednak w pewnym stopniu nakierowaną tym co widziałem w “internetach”. Zatem lecimy dalej z tematem.
Początki….
Pewnie zapytacie mnie po co i dlaczego. Otóż cały ten projekt powstaje dla zabawy i satysfakcji. Nie jest mi do niczego w życiu codziennym potrzebna obrabiarka sterowana numerycznie nie mniej jednak zawsze ją chciałem mieć, to dlaczego by jej nie zbudować ?:) Dobra dobra Dawid skończ gadać…spokojnie jeszcze sobie pogadamy. A więc przejdźmy do projektu.
Wpisując w Google grafika frazę ” mini CNC” ukazuje nam się pełno zdjęć tych urządzeń. Zauważyłem, że w większości konstrukcji wykorzystano statyczny stół i ruchomą bramę osi Y. Wydaje mi się, że ten sposób jest dla mnie najlepszy ponieważ chce aby urządzenie zajmowało jak najmniej miejsca podczas pracy jak i w spoczynku równocześnie dając jak największe pole robocze. Zatem mamy już pewną wizje jak to ma wyglądać zatem odpalamy mój ulubiony program do projektowania jakim jest SketchUP – “gwoli ścisłości, od ponad dwóch lat SketchUp jest od Trimble” – Aleksandra. :)
Od początku wiedziałem, że konstrukcja powstanie z czegoś co mam w domu a mam najwięcej drewnopochodnych materiałów. Do całej konstrukcji wykorzystam płytę wiórową laminowaną 18mm, która kiedyś robiła za bok szafy. Zatem grubość materiału znamy lecim z projektem.
A dla osób, które lubią CTRL+C podam wymiary formatek:
OŚ Z
2x 55×110 mm
1x 150×110 mm
1x 240×110 mm
OŚ Y
2x 300×90 mm
1x 404×120 mm
1x 404×90 mm
PODSTAWA
1x 450×600 mm
2x 80×330 mm
1x 370×600 mm
Skoro wiemy co i jak ciąć to tnijmy ! A u mnie po wstępnej obróbce wygląda to tak:
Brama główna będzie prowadzona wałkim 12mm oraz łożyskami liniowymi w obudowie. Łożyska jak i wałki są z odzysku. Kiedyś dawno temu jak filmowanie i fotografia były moim hobby zbudowałem sobie z nich szynę do zdjęć typu TimeLapse z napędem z pręta gwintowanego. Teraz posłużą mi do CNC ;) Wałki, które posiadam mają 1mb długości i przeciąłem je na dwie długości: 60cm oraz 40cm.
Żeby to wszystko jakoś skręcić w mojej magicznej szafie narzędziowej na balkonie wyszukałem wkręty uniwersalne, konfirmaty, podkładki jedynie śruby łączące bramę z obudową łożyska zostały zakupione bo takich nie posiadałem.
Aby wszystkie odległości, kąty proste i równoległości zostały zachowane zacząłem składanie od bramy i przymocowaniu do niej łożysk. Dzięki temu będziemy mieć ustaloną odległość pomiędzy łożyskami, która musi przekładać się na odległość prętów z zachowaniem równoległości. Niestety moje zaplecze z narzędziami ogranicza się do wkrętarki wiertarki wywiercenie precyzyjnie wy pozycjonowanych dziur jest nie małym wyczynem.
Blat główny od dołu obiłem nóżkami ze starych mebli. Dzięki temu nie przylega mocno do powierzchni i jest łatwiej go podnieść a zarazem nie rysuje powierzchni.
Nadszedł czas wy pozycjonować wsporniki prętów. Na razie każdy wspornik został przykręcony na jeden wkręt. Gdy będę już pewien wszystkich kątów oraz odległości zostaną one dokręcone.
Nadszedł czas dokręcić blat roboczy na wspornikach za pomocą konfirmatów od góry a od dołu za pomocą wkrętów uniwersalnych.
A tak wygląda aktualnie konstrukcja. Pozostało zmontować oś X oraz Z niemniej jednak z montażem i budową osi Z na sam koniec ponieważ wolałbym z początku o ile mi fundusze pozwolą odpalić 2 osie. Co do pola roboczego to na razie do końca ciężko mi określić dokładnie jakie będzie ale na oko wchodzi: 50cm x 30cm a zatem dość spory :)
Niestety nie posiadam więcej wsporników oraz łożysk. Dlatego budowę osi X dokończę w kolejnej części jak tylko zdobędę materiały. Pewnie ja wszyscy projekt chciałbym ukończyć jak najszybciej niestety wiadomo brak czasu jak i pieniędzy. Będę się starał zrobić około 3 części tego poradnika w mniej więcej równym odstępie czasowym. Jeśli podoba wam się ten projekt lub macie jakieś zastrzeżenia czy pomysły zapraszam do komentowania ;)
Pozdrawiam i do zobaczenia w kolejnej części
PS. Projekt będę starał prowadzić się jak najniższym kosztem, a aktualny jego koszt: to 2,54PLN.
jakie silniki krokowe i jaki napęd zastosujesz do tego plotera ? Myślałeś nad sterownikami do krokowców już ? jakieś wrzeciono ? Sam robię teraz ploter cnc ale zacząłem od dupy strony bo najpierw zmontowałem sterowniki silników i wpakowałem do obudowy od sterego komputera razem z robionym przezemnie zasilaczem. Na montaż plotera zbieram narazie materiały żeby nie robić tego przez miesiąc tylko w dwa wieczory wszystko zmontować :)
Całość chcę złożyć z pomocą arduino + stepsticki od reprapów lub na EasyDriver 4.4 ewentualnie na BigEasyDriver , Silniki nie będą jakieś duże myślę ,że 1Nm spokojnie wystarczy na każdą oś. Co do napędu to pręty z gwintem trapezowym z jakimś prowizorycznym system kasowania luzu (pręty kulowe za drogie na taką zabawke). Wrzeciono będzie DIY z silnika 12V. Zresztą wszystko w swoim czasie tu się pokaże :)
Pozdrawiam
Całość chcę zmontować z pomocą Arduino + StepStick’ów lub EasyDriver’a 4.4. Silniki nie większe niż 1Nm. Napęd wykonam za pomocą pręta z gwintem trapezowym z prowizorycznym systemem kasowania luzu (pręty z gwintem kulowym za drogie na tą zabawkę). Wrzeciono zrobię sam z silnika 12V z ksero kopiarki. Zasilacz ze starego PCeta. Zresztą większość informacji pojawi się w kolejnej części.
Pozdrawiam
ja nie byłbym pewien czy silnik zasilany 12 v jest w stanie cos wyfrezowac. Nawet jak będzie mieć wystarczajaco duzo obrotow to bedzie miec znikoma moc.
Nie zgodzę się z tym. Z 12V można całkiem sporo mocy wyciągnąć. Zobacz chociażby na tego proxxona: https://majsterkowo.pl/testy/proxxon-micromot-50e/
Spokojnie mógłby robić za wrzeciono do jakichś lżejszych materiałów (a przy małych posuwach dałby radę i w aluminium).
Nie bardzo widzę bezpośredni związek między napięciem 12V, a małą mocą. Przecież w tym równaniu występuje jeszcze prąd. :)
Nikt przecież nie zabroni użyć silnika ciągnącego 100A ;) ;)
A juz zapowiadał się fajny projekt, a tu arduino…:/
Nie rozumiem dlaczego jedno wyklucza drugie. Nie jestem w stanie narazie zaprojektować dedykowanego sterownika. Zresztą jak by nie patrzeć to każde CNC jest obsługiwane przez jakiś sterownik który ma w sobie mikrokontroler. To dlaczego Arduino ma być złe ?
Do arduino uno jest stworzony wsad o nazwie GRBL, który całkiem nieźle sobie radzi z prostymi maszynkami. Sterowanie step/dir/enable oraz obsługa sporej ilości standardowych g- i m-kodów, np. G00, G01, G02, G03, offsety G54-G59, kompensacja długości narzędzia G43 czy obsługa wrzeciona i chłodzenia M03, M04, M05, M08, M09.
Przynajmniej połowa software’ów do drukarek 3d bazuje na GRBL. Wersja 0.8C miała wszystko co potrzeba do obsłużenia kodów generowanych przez cambam a widzę na githubie że wyszła niedawno kolejna wersja 0.9, sporo usprawniona. GRBL razem z softem towarzyszącym typu Universal G-code Sender lub GRBL Controller jest absolutnie wystarczający do hobbystycznej cnc.
Drewno nie jest najlepszym materialem… Pod wplywem drgań drewno się rozejdzie
Hmm, nie wydaje mi się żebym budował maszynę do profesjonalnych zastosowań. Mam zamiar frezować PCB, ciąć plexiglass grawerować po metalu itp lekkie obrabianie. Zatem wrzeciono które będzie pracować nie będzie na pewno wytwarzać ogromnych drgań w sumie to nawet nie będzie wrzeciono tylko silnik z mocowaniem na wiertła i frezy. Niemniej jednak wezme pod uwagę ten fakt i może skleje finalną konstrukcje wikolem
Pozdrawiam
to zmienia postać rzeczy, myślałem że będziesz zakładał elektro-wrzeciono :P
Można pójść w drugą stronę i zastosować szufladówki. Wtedy stosunek ceny do jakości będzie lepszy. Cóż, i tak nie sądzę, żeby autor był na tyle naiwny, żeby spodziewać się po tym jakiejkolwiek dokładności.
Oj to Cię rozczaruję ponieważ spodziewam się dokładności, może nie rzędu 0,01mm ale takiej która pozwoli na powielanie elementów.
Dokładność niestety będzie słaba. Obawiam się że przy tych wymiarach jak brama dostanie osprzęt i silnik to wałki się wygną. Może nie będzie to widoczne ale to zawsze z 0.1-0.3mm.
Będę śledził, oby tylko nie był to trzyczęściowy artykuł skończony na pierwszej części.
Niemniej, myślę że mocno rozczarujszesz się możliwościami maszynki. Wiszący wałek 12 i pole obróbki 50×30 to strzał w stopę. Kolejnym błędem jest ruchoma brama i niewielki rozstaw łożysk liniowych. Przy niewielkich funduszach, moim zdaniem, powinieneś pójść w konstrukcję skrzynkową z ruchomym stołem, chociażby jak często polecana konstrukcja użytkownika “oprawcafotografii” z forum cnc.info.pl. Napęd paskami zębatymi. Wałki 16mm podparte lub 20mm wiszące i zredukować pole obróbki do 20×20.
Płyta meblowa wcale nie jest złym materiałem konstrukcyjnym na amatorskie cnc. Nie jest to typowe “drewno” jak ktoś w komentarzach twierdził. Płyta to wiór drewniany prasowany z klejem, dzięki temu jest dość sztywny i nie paczy się (nie zmienia wymiarów) w zależności od wilgotności otoczenia. Poza tym płyty są dość równe a po zmatowieniu dobrze się kleją, więc odpowiednio zaplanowana konstrukcja umożliwi ewentualne łatwe doklejenie wzmocnień czy pogrubienie elementów.
Cześć, wybór wałków nie był wyborem tylko wziąłem to co miałem w domu. Waga bramy mam nadzieje nie urośnie aż tyle, żeby te wałki się wyginały ew. mam pomysł jak skasować to. Chciałbym doprowadzić projekt do finału ale to nie będzie proste. Fundusze mam naprawdę ograniczone. Najpierw chcę odpalić dwie osie X i Y jeśli będzie wszystko śmigać będę dalej inwestować. Czekam na kolejne rady
Pozdrawiam :)
Wysyp ostatnio tych domowych CNC ;) To bardzo dobrze, ostatnio oglądałem w tym wątku http://www.swiatelka.pl/viewtopic.php?t=14163 jak Pyra robi swoją wersję ;) Może inni pytający też coś podpatrzą, bo trochę danych na temat silników i użytych materiałów autor podał. Pozdrawiam.
Przydałoby się na wstępie napisać jaką maszynę będziesz robić. Czy to tokarka, czy frezarka, czy wiertarka, czy giętarka czy jeszcze coś innego. Co będzie “mózgiem” maszyny: arduino, PLC, zwykły komputer czy coś jeszcze innego. Po prostu brakuje wstępu z informacją co to będzie, z czego będzie się składać i do czego może służyć. Dopiero potem opis szczegółowy.
Przy okazji można wyjaśnić w treści co to jest brama i po co, bo ja nie wiem.
Aha, brakuje jeszcze informacji kto jest autorem. Z dialogu wewnętrznego autora wypłynęło imię Dawid, które przewija się w komentarzach, gdzie wyjaśniane są rzeczy, które powinny być we wstępie.
Czy to jest artykuł czy przydługa zagadka z obrazkami co to będzie i kto jest autorem?
Cześć, jeśli projekt zainteresował Cię i nie wiesz co to znaczy brama czy inne sformułowanie jest to znak, że powinieneś pogłębić temat. Jak dla mnie ilość informacji zawarta w artykule jest wystarcząca żeby nakreślić pomysł i idee jak i zaciekawić czytającego tematem. Jeśli bym napisał w pierwszej części wszystko na temat tego urządzenia to czy w kolejnej części zdjęcia były by wystarczajacym materiałem ? Postanowiłem podzielić materiał na parę części i będę się tego trzymał. A autorem jestem ja – Dawid.
Lepiej użyć sklejki niż płyty. Policz ile setek kilometrów robi taka frezarka.
Reszta bardzo ciekawa. Ciekawi mnie czy widziałes inne projekty tego typu z elementami drukowanymi 3d
Jasne, że lepiej jednak projekt robię hobbystycznie i nie mam zamiaru pakować w niego za dużo pieniędzy – przynajmniej w pierwszą wersje, która ma mi pomóc w zrobieniu drugiej dokładniejszej.
Jeżeli Twoja konstrukcja się powiedzie i nie będzie zbyt droga to zabiorę się za własną konstrukcję. Liczę że wszystko ładnie opiszesz i udokumentujesz wraz z modelami silników oraz sterownika. Pozdrawiam
Jasne, postaram się wszystko opisać dokładnie.
Kiedy kolejna część ?
Jestem w trakcie zbierania materiałów, mam już większość łóżysk i prętów. Część elektroniki już jest. Brakuje tylko CNCshield’a i silników. Nad wszystkim pracuje w wolnym czasie którego mało więc daty premiery raczej nie da się przewidzieć :)
Temat fajny ;) Tu macie wszystko co potrzeba, żeby zrobić prawdziwą bestię z drewna :) http://www.domidrewno.pl/artykul/cnc-did-v1-0/
Jaro, wszystko oprócz hajsów od sponsorów
Czy projekt nie umarł śmiercią naturalną ?
Spokojnie, ploter ruszył dziś, tak jak cube mówił wałki się gną i jest to strzał w stopę który poniekąd ubija cały projekt. Niemniej jednak już nie długo druga i ostatnia część projektu :)
Miło mi to słyszeć. Z niecierpliwością wyczekuję na cz.2. Pozdrawiam ;)
Nie ukrywam że projekt zapowiada się ciekawie. Zobaczymy jak się zakończy. A więc czekam na drugą część.
Pingback: Stuart
Zawieszanie ciężkiej bramy na wałkach bez podparcia wydaje się miernym pomysłem.
Jeśli chodzi o zastosowanie prowadnic szufladowych (pojawiła się taka sugestia), to polecam odzysk ze starych modeli kserokopiarek. Były tam stosowane prowadnice, których szyny wykonano z grubej blachy. Są starannie wykonane, przy poprawnym montażu pracują bez luzów i zacięć. Natomiast popularne i tanie prowadnice z marketów budowlanych ledwie nadają się do półki z klawiaturą komputerową.
Jeszcze jedno: przycisk “Emergency Stop” czyli tak zwany “grzybek” powinien być bistabilny. To znaczy, że gdy go wciśniemy, to pozostaje wciśnięty. Dopiero ręczne wyciągnięcie przycisku do pozycji startowej powoduje skasowanie sygnału STOP.
W przypadku Arduino i wsadu GRBL wystarczy wcisnąć przycisk. Nie koniecznie musi być to przycisk bistabilny. Ale tak w profesjonalnej wersji powinien być grzybek – bistabilny
pręty po bokach będą sie wyginać ( suwnice ) powinny być osadzone na profilu jakimś. stelaż drewniany tego typu bedzie sie chwiał , już po paru pracach, nie używać sklejek itd, jedynie drewno ( deski ) . to info oparte na moich doświadczeniach . coś to pytaj 722330648