Я приобрел новый ЧПУ-станок от STEPCRAFT и выполняю серию постепенно усложняющихся проектов, чтобы научиться работать на нем эффективно. Моя цель — быстро создавать детали в SketchUp, экспортировать их в CAM-программу для генерации управляющих программ (G-кода) и затем запускать обработку на станке. Я знаю по опыту, что единственный способ достичь этого — практика. И я уверен, что лучший метод решения проблем, возникающих в сложных проектах, — это браться за эти проекты.
На верхней балке портала (гантри) моего станка не было кабельной цепи, и я подумал, что это хороший повод сделать двухстороннюю деталь. Кабельная цепь служит для orderly укладки кабелей и предотвращает их запутывание или зацепление во время работы станка.
Моим первым шагом было изучить конструкцию готовых пластиковых кабельных цепей. Я понял, что на ЧПУ мне нужно изготовить только один тип детали: боковины звеньев. Я нарисовал одну в SketchUp, затем скопировал и отразил ее, чтобы получить зеркальную пару. После этого я размножил эту пару в массив, пока не получил нужное количество:
На самом деле, звеньев получилось даже больше, чем нужно. Цепь должна работать на ограниченном расстоянии, которое меньше полной ширины гантри станка. Но это не страшно — мне даже нравится, как смотрится цепь с запасом по длине.
В мастерской я прикрутил заготовку к временной основе (спойлборду). Детали будут вырезаны из фанеры толщиной 6 мм, оставшейся от упаковочного ящика самого ЧПУ-станка, что показалось мне символичным. Я уже сделал из этой фанеры несколько проектов, включая мобильный столик, на котором сейчас установлен станок.
Я потратил много времени на то, чтобы разобраться, как настроить управляющие программы для выполнения всех операций в правильном порядке. Большая часть времени ушла на изучение технологии обработки двухсторонней детали. В конце концов я во всем разобрался и запустил станок для выполнения первых проходов: сверления отверстий под штифты для точной фиксации заготовки на спойлборде и выборки пазов на лицевой стороне:
Как видно, станок не просто фрезерует пазы. Он попутно выполняет выравнивание (фрезерование) всей поверхности заготовки, что заняло очень много времени. Полагаю, здесь сказывается моя неопытность, ведь наверняка существует более рациональный способ. Проблема была в том, что мне не удалось найти хороший пример изготовления подобной детали для обучения, так что я уверен, что настройку инструментальных путей можно оптимизировать.
Вот так этот проход по выравниванию выглядит в превью программы Vcarve:
Но когда я запустил предварительный просмотр, эта операция выравнивания как бы пропускалась, и программа сразу переходила к фрезеровке пазов, поэтому я предположил, что и на станке будет так же. Однако, как показано выше, это было не так, и я потратил добрых 5 часов на вырезание этих деталей. С учетом того, что мне пришлось перезапускать одну из операций, так как я забыл заново выставить нуль по оси Z.
Вот вид снизу после финишной операции — контурной резки первой детали:
В какой-то момент мне надоело держать шланг пылесоса, и я примотал его к станку скотчем прямо во время работы. Это говорит о том, насколько станок устойчив — ему было все равно, что 104-килограммовый человек привязывает к нему шланг:
Получилось не идеально (по моей вине), но выглядит аккуратно. Я мог бы лучше расположить детали (гнездование) и позиционировать заготовку на листе ближе к углу. Но это — уроки на будущее:
И хотя на ЧПУ это заняло несколько часов, я даже не могу представить, сколько времени ушло бы на изготовление этого традиционными инструментами с такой же точностью.
Приятно видеть, что звенья соединяются так, как и планировалось:
Однако, как выяснилось, пазы с обеих сторон можно было сделать глубже. Со стороны отверстия я использовал перовое сверло на 19 мм, чтобы углубить его, и я показываю это в видео-инструкции внизу страницы. Со стороны штифта мне пришлось сделать специальную шлифовальную насадку, чтобы сточить немного материала:
Просто деревянный дюбель из твердой породы с отверстием посередине и наклеенной на него самоклеящейся шкуркой. Валом служит бита для крестовой отвертки на 50 мм, вставленная в плотное отверстие на торце, а для шлифовки я использовал шуруповерт на очень низких оборотах. Тем не менее, мне пришлось сменить шкурку 5 или 6 раз, чтобы закончить все детали.
Сборку я начал со склеивания полных звеньев — две боковины и нижняя планка — и половинчатых звеньев. Я дал им высохнуть около часа, а затем склеил секции по три штуки — два полных звена и одно половинчатое:
Нижние (и верхние) планки — это прямые детали, которые я вырезал на циркулярной пиле.
После этого я склеил эти тройные секции с половинчатыми звеньями, чтобы собрать всю цепь:
Затем я вернулся к проекту, спроектировал и вырезал прямое концевое звено, которое будет крепиться к станку болтами:
На это ушло меньше времени!
Верхние крышки съемные и фиксируются винтами №4 (примерно 3 мм):
Верхняя часть гантри не плоская, а имеет уклон, поэтому я вырезал и установил под углом крепежную планку, к которой будет прикручена цепь:
И теперь, с проложенными внутри кабелями, цепь двигается идеально и выглядит довольно круто.