Начинал вход в ЧПУ тему с фрезера.... не удачно, потом перешёл на 3D принтеры и лазерные гравёры, и вот решил снова сделать фрезер с уже набитой рукой на предыдущих проектах. Основное назначение фрезера - гравировка печатных плат, поэтому и выбрана такая рабочая зона и маломощный шпиндель -для старта, а потом уже определюсь нужен ли более мощный шпиндель или этого достаточно.
Почему фрезер по типу кинематики выбран "портальный"? - общие габариты меньше, чем у фрезера с подвижным столом и стол можно нагрузить тяжелыми заготовками или тяжелыми приспособами - например металлическими тисками.
Текущий 3D принтер у меня с зоной печати 150х150х150 мм, поэтому данный проект ограничен этими размерами по габаритам пластиковых деталей.
Готовые проекты меня не устраивали чем либо..... Либо сам проект не нравился, либо детали больше моей рабочей зоны печати, либо в проекте используются комплектующие, которых у меня нет. Поэтому и получился такой проект. Всего ушло 1 кг 200 гр пластика - это с переделками некоторых деталей. Пластик использовал серый PETG от Бестфиламента.
Передвижение портала по оси Y реализовано на валах 12 мм на двойных подшипниках с фланцем. Сам портал крепится при помощи четырёх 8 мм строительных шпилек. Ось Y смонтирована на платформе 300 мм на 200 мм -ламинированная ДСП.
Сам портал, сбалансирован таким образом, чтобы центр тяжести приходился посередине подшипника на оси Y ... Это видно - портал стоит и не падает, так как хорошо сбалансирован.
Так как не хотелось слишком уж делать широкой ось Z - то в качестве винта использована обычная шпилька на 8 мм с обычной бронзовой гайкой, которая вплавлена в каретку Z и для антилюфта после гайки нарезана резьба в пластиковой каретке. Если просто нарезать резьбу в пластике - её быстро срежет. Если использовать только гайку - то будет люфт, а пластиковая резьба с металлической гайкой вполне неплохое решение..... Одна проблема - шпильки обычно кривые и все их или выбирать надо, или их долго ровнять нужно. Так как шпилька с шагом 1,25 мм на оборот, то вполне хватает шагового двигателя на 48 шагов на оборот от старого принтера. Мощности у него достаточно.
Моделька составная, так как нужен был габарит более 150 мм и по ширине и по высоте.
Шпильки позади 8 мм валов позволяют точно отрегулировать ширину по Х. Но ...это тоже не очень простая задача. Обычно этот момент все обходят.... Не отрегулируешь правильно - все будет криво и углов по 90 градусов не будет, а также всё будет клинить. Сперва выставляем размер, а потом всё затягиваем.
То есть печатал пару дней, а регулировал неделю. Поэтому конструкции на рельсах - хоть и чуть дороже, зато их регулировать проще и гораздо быстрее.
Ось Z
Сразу сделан держатель под лазер.
Лазер применил синий и выбирал не особо мощный, так чтобы можно было использовать для засветки фоторезиста. Лазер с управлением по TTL.
При помощи лазера удобно отстраивать перемещения по X Y. Точность получилась достаточно хорошей.
Про шпиндель
Шпиндель -Двигатель постоянного тока 550.
Спецификация: напряжение питания- от 6 до 24 В; потребляемый ток - 1 А на холостом ходу при 12 В; скорость вращения - 10 тыс.об./мин.; крутящий момент - 4,2 кг/см; диаметр - 38,5 мм; высота- 57 мм; длина вала- 11 мм; диаметр вала- 3,17 мм; отверстия в корпусе - 25 мм, М3; вес 230 г.
От импульсных блоков питания напрямую не крутится - либо писчит, либо делает четверть оборота останавливается на 1 секунду и снова на пол оборота и снова останавливается - у двигателя большие пусковые токи и импульсный блок питания уходит в защиту от перегрузки. Поставил DC-DC с преобразователь LM2596 - он с ШИМ, - двигатель стал нормально крутиться от импульсного блока питания и остановить руками не получается. А от трансформаторного блока питания двигатель можно было остановить пальцами. На 24 вольта сильно искрит - и воет... мне как то очень не понравилась его работа. На 12-14 вольт от импульсного блока питания через LM2596 - хорошо работает. LM2596 -при работе слегка теплая.
Высота по Z позволяет установить станочные тиски
Фрезерует.... но пришлось побороться с люфтами. И скорость всё таки желательно побольше, фрезы от дремеля горят и не фрезеруют (буква слева), а вот специальные фрезы "КУКУРУЗА" вполне неплохо работают ( права две буквы и по пластику). Фрезерование происходит на скорости 1 мм в секунду и съём 0,25 мм. При скорости 2 мм в секунду фрезу уже начинает кидать из стороны в сторону - не хватает оборотов у шпинделя.
Квадрат и круг фрезерует правильно, отклонения в размерах 2 десятки. Этот параметр можно улучшить поставив нормальный цанговый патрон ER11 на шпиндель.
По электронике поставил стандартный вариант под GRBL f 1.1. На переделанном шилде под arduino NANO v3.0 shield 111330. Стоит самодельная плата управления шпинделем с оптронной развязкой по управлению.... но так как поставил DC-DC с преобразователь на LM2596 - он не пропускает броски напряжения в цепь питания, то можно просто поставить обычный электронный ключ. Управление, что для лазера, что для шпинделя берётся с выхода, обозначенного "Z+" . Для лазера дополнительно для питания приходит красный провод " +12 вольт". А для питания шпинделя сделана отдельная линия от импульсного блока питания с дополнительной дроссельной развязкой.
Управление для лазерного гравёра через бесплатную программу LaserGRBL.
Управление для фрезера через программу Candle
Подготовка G-code для фрезера в программе Aspire 9.5.
Так фрезер -это ШУМНО, ГРЯЗНО и ДОЛГО то лучше его задвинуть куда нибудь подальше, и тут нужно специальная плата управления - контроллер для пересылки кода с CD-карты на управляющую плату, например MKS TFT 24.
Подключается он четырёх жильным кабелем "+,GND, Rx , Tx"
Потом до меня доехал китайский ручной гравёр WARSLEY - 180 ватт - 37000 оборотов в минуту.
Сделал для насадку
И управляемую розетку от платы управления - реле, которое управляется 12 вольтами и имеется неоновая лампочка, показывающая "включено".
В принципе, отработал 40 минут на фрезеровке - якорь нагрелся , где то до 70 градусов, а корпус до 50 градусов
С ручным фрезером получается лучше, но греется он больше.... То есть печатные платы думаю буду пробовать гравировать -двигателем на 12 вольт, а дерево и пластик - ручным гравёром -фрезером на 220 вольт......
Всем удачи и здоровья.
У меня есть ещё несколько статей про мои фонокорректоры
Экономичный фонокорректор с хорошим звуком на основе платы от ЭПУ "МЕЛОДИЯ-105-стерео".
Супер дешевый фонокорректор -где взять?
LYNX-04 супер качественный микросхемный фоно корректор. Своими руками.
Ламповый фонокорректор на 6ж4п +6н23п. Своими руками.
Ламповый корректор на лампах 6AU6+E88cc. Своими руками.
Про виниловые проигрыватели:
Виниловый проигрыватель Micro Seiki DD-8. Легендарный звук. Восстановление своими руками.
Виниловый проигрыватель на основе импортного ЭПУ. Своими руками.
ЭПУ "Импульс 201 стерео" Один из лучших проигрывателей пластинок из СССР в средней ценовой категории.
ЭПУ "Импульс 201 стерео" . Часть 2. Меняем проводку в тонарме. Отстраиваем звук.
Сравним три виниловых вертушки разного класса на неравномерность вращения пластинки.
Виниловый проигрыватель в стиле стимпанк на ПАРОВОМ приводе!!!
Личный опыт с подбором звукоснмателя для виниловой вертушки.
Про ламповые усилители:
Ламповые усилители. Обзор красивейших и просто интересных по оформелению усилителей. Часть 1.
Ламповые усилители. Обзор красивейших и просто интересных по оформелению усилителей. Часть 2.
Ламповые усилители в стиле стимпанк и просто ламповый стимпанк.
Мощный однотактный ламповый усилитель SE EF800+ EC 360. Своими руками.
Ламповый однотактный усилитель SE EF800+EL36 своими руками.
Ламповый усилитель по схеме А. Манакова - Лофтин-Уайт SE 6AC5GT +2A3. Своими руками.
Несложный усилитель с хорошим звуком - однотактный ламповый усилитель SE 6ж4п+6п43п.
Маленький однотактный усилитель SE 6н23п+6п43п
Ламповый усилитель высокого класса SE c3m+EL86. Своими руками.
Ламповый усилитель SE 6ж4п + 6п43п своими руками
Ламповый усилитель SE 6н8с + 6п6с (6ф6с) в ретро стиле.
Ламповый усилитель своими руками. Меняем шило на мыло - пробуем лампы 6п41с/6п31с/EL36/e235L
Однокаскадный одноламповый усилитель своими руками. Не всё так просто.
Свой первый ламповый усилитель SE 6н9с+6п13с. Простой старт.
Собрать свой первый ламповый усилитель за полчаса.
Мотаем выходной трансформатор для однотактного лампового усилителя.
А также посмотрите мои остальные статьи на моём канале если вам интересны статьи про ламповые микрофоны, 3D-принтеры, ЧПУ-станки на Ардуино, лазерные ЧПУ гравёры, про современные китайские МР3-модули , усилители для наушников.....
