CNC en un taller de hobby (parte 1)



‚Üí La primera parte
‚Üí La segunda parte
‚Üí La tercera parte

El trabajo de un programador tiene un inconveniente significativo: como regla, no podemos tocar el resultado de nuestro trabajo. Podemos disfrutar de la belleza del c√≥digo, admirar la originalidad del algoritmo, pero, por desgracia, nada que sentir por el programa. Este matiz de la profesi√≥n siempre me ha molestado. Para compensar de alguna manera la virtualidad del resultado en el campo principal de actividad, hace varios a√Īos comenc√© un pasatiempo completamente material: la carpinter√≠a. Al principio, todo sali√≥ bien, pero muy pronto las enfermedades profesionales de cualquier programador (pereza y perfeccionismo) comenzaron a afectar. Especialmente, el hecho de que cuando era necesario hacer 10 partes id√©nticas, no pod√≠a hacer una cualitativamente y copiarla otras 9 veces. En general, usted comprende, despu√©s de un tiempo, el CNC apareci√≥ en el taller. Esta historia es sobre dos a√Īos de experiencia en poseer este milagro de la tecnolog√≠a.

Harina de elección


Habiendo decidido adquirir una m√°quina CNC, me enfrent√© a un dilema: comprar una lista o ensamblar una hecha en casa. Necesitaba una unidad de tama√Īo decente, porque los planes eran usarlo en asuntos de muebles. Pero, por otro lado, estaba muy limitado en mi elecci√≥n de dos cosas: el presupuesto y el tama√Īo del taller (ten√≠a 9 metros cuadrados, ya estaba bastante lleno). Despu√©s de mediciones cuidadosas, qued√≥ claro que un dispositivo de m√°s de un metro de longitud ser√≠a problem√°tico de entregar. En consecuencia, debe buscar una opci√≥n con un tama√Īo de mesa de un metro por 50-60 cent√≠metros.

Estas son las principales opciones de selección:

  1. Tama√Īo de mesa 1000x500
  2. Buena rigidez de la mesa y el portal.
  3. Ejes de cremallera y pi√Ī√≥n X e Y

El √ļltimo punto es importante: para la carpinter√≠a, necesita una buena velocidad del portal. Los engranajes helicoidales son muuuy lentos.

Despu√©s de leer los foros tem√°ticos, me qued√≥ claro que al no tener experiencia trabajando con metal en el futuro previsible, no se pod√≠a hacer una m√°quina normal, y tampoco quer√≠a interferir con un proyecto de varios a√Īos con un resultado poco claro.

Quedaba por comprar listo. Buscar algo barato en China no parec√≠a l√≥gico: la entrega de 80-100 kilogramos de hierro promet√≠a volar un centavo. Avito monitore√≥ durante varios meses, pero all√≠ vendieron m√°quinas industriales grandes o peque√Īos productos caseros de muy baja calidad.

Despu√©s de estudiar el mercado de fabricantes de CNC de Mosc√ļ, encontr√© m√°s o menos 3 empresas en mi presupuesto (describo los eventos hace dos a√Īos, ahora la situaci√≥n puede ser diferente). Para no molestar al OVNI, no dar√© sus nombres. Se encontr√≥ una m√°quina con caracter√≠sticas adecuadas en uno de estos 3 fabricantes. En los foros tem√°ticos, las rese√Īas sobre este fabricante no fueron las m√°s halagadoras, pero tambi√©n hubo pocas francamente abusivas. El mensaje principal fue "Componentes: China, el servicio es malo, pero no hay nada mejor para este precio". Por cierto, "este precio" de un enrutador con un eje era de alrededor de 115k siempre de madera ...

Compra


El precio fue alto y ya no estaba seguro de si quer√≠a estas v√≠ctimas. Pero el caso ayud√≥: inesperadamente pagu√© con un viejo proyecto en el que me hab√≠a rendido. La cantidad corresponde aproximadamente al costo de la m√°quina. Era una se√Īal desde arriba, el mismo d√≠a que hice un pedido y transfer√≠ el 50% del costo a la cuenta del fabricante.

Un mes despu√©s, fui a recoger mi dispositivo. La empresa estaba ubicada en el territorio de una planta. Parece que la demanda de CNC en Mosc√ļ es buena: adem√°s de mi m√°quina, hab√≠a una docena de m√°quinas terminadas m√°s peque√Īas en el corredor.

El primer lanzamiento y el primer fastidio




La máquina todavía necesita una computadora. Encontré un viejo Pentium4 con un puerto LPT en mis contenedores. Como usuario de Linux en el fondo, elegí CNC Linux (http://www.linuxcnc.org/) como software de gestión. La distribución se descargó / instaló rápidamente. Con cierta emoción enciendo el interruptor de palanca, la máquina respondió con un zumbido optimista.

¡Aquí está, el futuro ya está cerca! Hago clic en Restablecer e intento mover el carro con las teclas de flecha. Aquí ocurrió el primer fastidio: a lo largo de los ejes Y y Z todo funciona bien, pero con X hay serios problemas. El hecho es que en mi máquina en el eje X hay dos motores paso a paso (uno en la guía derecha e izquierda) y al intentar moverse, uno de ellos giró y el segundo se paró en su lugar. Por lo tanto, la configuración nativa que vino con la máquina no funcionó en el entorno CNC Linux.

Las siguientes horas las pas√© estudiando foros y muelles para fumar. Pero el m√°ximo que era posible alcanzar, ambos pasos se movieron, pero lo hicieron de mala gana y a diferentes velocidades. Por el sonido poco caracter√≠stico y la forma en que el portal se contrae, en alg√ļn momento, me di cuenta de que a ese ritmo pronto saldr√≠a de esta costosa pieza de hierro y dej√© de experimentar con CNC Linux.

Mach3


El siguiente fin de semana, continuó sus intentos de encender la máquina. Esta vez, se siguieron claramente las instrucciones del fabricante. Instalé Microsoft Windows para PC heredadas, apagué casi todos los servicios, apagué el protector de pantalla y ahorré energía. Poner Mach3. Subió la configuración. Y ocurrió un milagro, la máquina funcionó.

Segundo fastidio


El problema ocurrió unas semanas después de un lanzamiento exitoso. Dejé la máquina en modo de espera y me alejé por un par de minutos. A mi regreso, me esperaba una desagradable sorpresa, la máquina se comportó como un Schwarzenegger-Terminator cuando Kristanna Loken lo infectó con nano-robots. El portal se sacudía al azar en convulsiones. Apagué rápidamente el dispositivo. Después de un par de minutos lo encendí. Todo estaba en silencio, pero después de 5 minutos, los nano-robots regresaron.

El estado de √°nimo rod√≥ por debajo del z√≥calo. Imagin√© v√≠vidamente un viaje a trav√©s de Mosc√ļ a un centro de servicio. Y simplemente sacar una pieza de hierro de 70 kilogramos de un s√≥tano estrecho sigue siendo un placer.

Para despejar mi conciencia, decid√≠ buscar en los menudillos chinos. En mi CNC, todos los componentes electr√≥nicos est√°n montados en la parte posterior del portal. Abrir la caja no fue dif√≠cil. Debajo de la cubierta hay 2 unidades: una fuente de alimentaci√≥n y una unidad de control. Este √ļltimo despert√≥ inmediatamente sospechas. M√°s precisamente, no el bloque en s√≠, sino lo que hab√≠a en √©l. Ten√≠a 2 fan√°ticos muy sospechosos. Cuando se aplic√≥ energ√≠a, ¬°no se encendi√≥ ninguno! Abrir uno de ellos me sorprendi√≥ un poco. Parece que los chinos lo echaron de una pieza de pl√°stico, incluidos rodamientos y cables.

Ambos ventiladores fueron enviados a la basura (desafortunadamente, no tomé una foto entonces) fueron reemplazados por un refrigerador grande de una fuente de alimentación de computadora.



Para una mejor refrigeración, taladré agujeros en la cubierta posterior:



Desde entonces, durante m√°s de dos a√Īos, la electr√≥nica de la m√°quina no ha causado ning√ļn problema. La pregunta ret√≥rica: ¬Ņpor qu√© esto no se puede tener en cuenta en la producci√≥n? El precio de emisi√≥n es de 100 rublos. No creo que sea el √ļnico que se haya encontrado con ese problema ...

Computadora


Por separado, quiero hablar sobre la computadora de control. Como ya se mencionó anteriormente, inicialmente, conecté la máquina a un viejo Pentium4. Ahora no recuerdo en qué chipset estaba,
para su √©poca era una buena maquina. Desde los primeros d√≠as, comenzaron a observarse peque√Īos problemas. Como regla, consist√≠an en omisiones √ļnicas de pasos. Tambi√©n fue muy molesto que el "0" a lo largo del eje Z lenta pero seguramente "flotara". Esto fue especialmente notable con una gran cantidad de repeticiones. Por ejemplo, cuando estaba haciendo pantallas con bater√≠as, necesitaba hacer varios cientos de agujeros en una l√°mina de madera contrachapada. En alg√ļn lugar en el medio del trabajo "0" en Z, "baj√©" un cent√≠metro, perforando una mesa de sacrificio de principio a fin.

En ese momento, pequé en el controlador de la máquina, después de todo, hasta que cambié mis refrigeradores nativos, se recalentó seriamente un par de veces. Pero, después de un tiempo, llamé la atención sobre el patrón. A veces, cuando enciende la computadora, se observó el siguiente efecto: al iniciar cualquier aplicación en Windows, la pantalla se quedó en blanco por unos segundos, luego de lo cual se inició la aplicación. Si se produjera tal efecto, entonces la máquina funcionaba como él quería: se saltaba los pasos, perdía "0". Para corregir la situación, fue suficiente reiniciar la computadora. Si después de reiniciar este efecto no se observó, todo funcionó como debería.

No hab√≠a tiempo ni ganas de lidiar con esto. Acabo de sobrecargar la computadora si la pantalla parpadea al iniciar Mach3. Esto continu√≥ por mucho tiempo. Pero desde alg√ļn punto comenc√© a darme cuenta de que algo estaba sucediendo con la computadora. Al principio, solo un reinicio al inicio era suficiente. Pero con el tiempo, para iniciar el sistema en modo normal, tuve que hacer 5-6 reinicios. Bueno, para colmo, el teclado comenz√≥ a "volar". Se trat√≥ quitando / insertando el conector usb. En general, se ha entendido que es hora de que la computadora se llene a la basura.

Decidí no experimentar más y comprar lo que el fabricante recomienda. Y el fabricante aconsejó encarecidamente encontrar algo en el viejo Intel Atom. La tarea me pareció elemental. El atrevido plan era ir a Gorbushka y en 20 minutos comprar por 2 copecks lo que necesitaba. El entusiasmo se desvaneció rápidamente ante la dura realidad. Subí todo el patio de Gorbushkin, todas las tarjetas de comisión encontradas allí, no pude encontrar el átomo con lpt.

El siguiente fue Avito. Llamé a una docena de vendedores que tenían un átomo de inteligencia en el anuncio, el resultado es el mismo: tan pronto como descubrieron que necesitaba un átomo con lpt, la conversación terminó. Pero, el que busca encontrará, después de una larga prueba, finalmente encontré un benefactor que tenía una nueva (!) Junta en el Atom D2700 con LPT, e incluso para el ridículo 2500r.

Después de reemplazar la computadora, finalmente, llegó un día festivo: la máquina funcionó como un reloj, los pasos no se saltan, "0" se coloca como clavado. Desde entonces, mi CNC comenzó a traer emociones exclusivamente positivas.

Esto concluye la primera parte. El segundo estará completamente dedicado a la mecánica. Acerca de cómo logré adaptar un enrutador CNC convencional para resolver tareas no típicas. Prometo que será interesante.

Segunda parte

Source: https://habr.com/ru/post/437890/


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