CNC dans un atelier de bricolage (partie 1)

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Le travail d'un programmeur a un inconvénient important: en règle générale, nous ne pouvons pas toucher au résultat de notre travail. On peut apprécier la beauté du code, admirer l'originalité de l'algorithme, mais hélas, rien à ressentir pour le programme. Cette nuance du métier m'a toujours bouleversé. Afin de compenser en quelque sorte la virtualité du résultat dans le domaine d'activité principal, j'ai commencé il y a plusieurs années un passe-temps entièrement matériel - la menuiserie. Au début, tout s'est bien passé, mais très vite les maladies professionnelles de tout programmeur - la paresse et le perfectionnisme - ont commencé à affecter. Surtout, le fait que quand il fallait faire 10 pièces identiques, je ne pouvais pas en faire une qualitativement et la copier encore 9 fois. En général, vous comprenez, après un certain temps, le CNC est apparu dans l'atelier. Cette histoire représente environ deux ans d'expérience dans la possession de ce miracle de la technologie.

Farine de choix

Ayant décidé d'acquérir une machine CNC, j'ai dû faire face à un dilemme: acheter du ready-made ou en assembler un fait maison. J'avais besoin d'une unité de taille décente, car les plans étaient de l'utiliser dans les affaires de meubles. Mais, d'autre part, j'étais très limité dans mon choix de deux choses: le budget et la taille de l'atelier (j'avais 9 mètres carrés, déjà assez encombrés). Après des mesures minutieuses, il est devenu clair qu'un appareil de plus d'un mètre de long serait problématique à livrer. En conséquence, vous devez rechercher une option avec une taille de table d'un mètre par 50 - 60 centimètres.

Voici les principales options de sélection:

1. Taille de la table 1000x500
2. Bonne rigidité de la table et du portail
3. Axes à crémaillère X et Y

Le dernier point est important: pour la menuiserie, il faut une bonne vitesse de portail. Les engrenages hélicoïdaux sont tellement lents.

Après avoir lu les forums thématiques, il est devenu clair pour moi que n'ayant aucune expérience du travail du métal dans un avenir prévisible, une machine normale ne pouvait pas être fabriquée, et je ne voulais pas non plus interférer avec un projet pluriannuel avec un résultat peu clair.

Il restait à acheter prêt. Trouver quelque chose de bon marché en Chine ne semblait pas logique - la livraison de 80 à 100 kilogrammes de fer promettait de voler un joli sou. Avito a surveillé pendant plusieurs mois, mais là-bas, ils ont vendu soit de grandes machines industrielles soit de petits produits artisanaux de très mauvaise qualité.

Après avoir étudié le marché de Moscou des fabricants de CNC, plus ou moins dans mon budget, j'ai trouvé 3 entreprises (je décris les événements d'il y a deux ans, maintenant la situation peut être différente). Afin de ne pas déranger l'OVNI, je ne donnerai pas leurs noms. Une machine aux caractéristiques adaptées a été trouvée chez l'un de ces 3 fabricants. Sur les forums thématiques, les avis sur ce fabricant n'étaient pas les plus flatteurs, mais il y en avait aussi peu franchement abusifs. Le message principal était "Composants - Chine, le service est mauvais, mais il n'y a rien de mieux pour ce prix." Soit dit en passant, «ce prix» d'un routeur avec une broche était d'environ 115k pour toujours en bois ...

Acheter

Le prix mordait et je ne savais plus si je voulais ces victimes. Mais l'affaire a aidé: de façon tout à fait inattendue, j'ai payé avec un vieux projet sur lequel j'avais abandonné depuis longtemps. Le montant correspondait approximativement au coût de la machine. C’était un signe d’en haut, le jour même où j’ai passé une commande et transféré 50% du coût sur le compte du fabricant.

Un mois plus tard, je suis allé chercher mon appareil. L'entreprise était située sur le territoire d'une usine. Il semble que la demande de CNC à Moscou soit bonne: en plus de ma machine, il y avait une douzaine de machines finies plus petites dans le couloir.

Le premier lancement et la première déception

La machine a toujours besoin d'un ordinateur. J'ai trouvé un vieux Pentium4 avec un port LPT dans mes bacs. En tant qu'utilisateur Linux dans l'âme, j'ai choisi CNC Linux (http://www.linuxcnc.org/) comme logiciel de gestion. La distribution a été rapidement téléchargée / installée. Avec un peu d'excitation, j'allume l'interrupteur à bascule, la machine a répondu avec un bourdonnement optimiste.

Voilà, l'avenir est déjà proche! Je clique sur Réinitialiser et j'essaye de déplacer le chariot avec les touches fléchées. Ici, la première déception s'est produite: le long des axes Y et Z, tout fonctionne bien, mais avec X, il y a de sérieux problèmes. Le fait est que dans ma machine sur l'axe X, il y a deux moteurs pas à pas (un sur le guide droit et gauche) et lorsque vous essayez de vous déplacer, l'un d'eux tournait et le second était mort en place. Ainsi, la configuration native fournie avec la machine ne fonctionnait pas dans l'environnement CNC Linux.

Les heures suivantes ont été consacrées à l'étude des forums et à fumer des quais. Mais le maximum qu'il était possible d'atteindre, les deux stepshikes se sont déplacés, mais ils l'ont fait à contrecœur et à des vitesses différentes. À partir du son inhabituel et de la façon dont le portail se contracte, à un moment donné, j'ai réalisé qu'à un tel rythme, je sortirais bientôt de l'enfer de cette pièce de fer coûteuse et j'ai cessé avec force d'expérimenter avec CNC Linux.

Mach3

Le week-end suivant, il a poursuivi ses tentatives de démarrage de la machine. Cette fois, les instructions du fabricant ont clairement suivi. Installation de Microsoft Windows pour PC hérités, désactivation de presque tous les services, désactivation de l'économiseur d'écran et économie d'énergie. Mettez Mach3. Téléchargé la config. Et un miracle s'est produit, la machine a fonctionné.

Deuxième déception

Le problème est arrivé environ deux semaines après un lancement réussi. J'ai laissé la machine allumée en mode veille et je suis parti pendant quelques minutes. À mon retour, une surprise désagréable m'attendait, la machine s'est comportée comme un Schwarzenegger-Terminator lorsque Kristanna Loken l'a infecté avec des nano-robots. Le portail tremblait au hasard dans les convulsions. J'ai rapidement éteint l'appareil. Après quelques minutes, je l'ai allumé. Tout était calme, mais après 5 minutes, les nano-robots sont revenus.

L'ambiance roula quelque part sous la plinthe. J'ai imaginé de façon vivante un voyage à travers Moscou dans un centre de service. Et juste tirer un morceau de fer de 70 kilogrammes d'un sous-sol exigu est toujours un plaisir.

Pour effacer ma conscience, j'ai décidé de regarder dans les abats chinois. Dans ma CNC, toute l'électronique est montée à l'arrière du portail. L'ouverture de la boîte n'a pas été difficile. Sous le couvercle, il y a 2 unités - une alimentation et une unité de contrôle. Ce dernier a immédiatement éveillé les soupçons. Plus précisément, pas le bloc lui-même, mais ce qu'il contenait. Il avait 2 fans très suspects. Lorsque l'alimentation a été appliquée, pas un seul allumé! L'ouverture de l'un d'eux m'a un peu choqué. Il semble que les Chinois l'ont moulé à partir d'une seule pièce de plastique, y compris les roulements et les fils.

Les deux fans ont été envoyés à la poubelle (malheureusement, je n'ai pas pris de photo à ce moment-là), ils ont été remplacés par un grand refroidisseur alimenté par un ordinateur.



Pour un meilleur refroidissement, j'ai percé des trous dans le capot arrière:



Depuis lors, depuis plus de deux ans maintenant, l'électronique de la machine n'a posé aucun problème. La question rhétorique: pourquoi cela n'a-t-il pas pu être pris en compte dans la production? Le prix d'émission est de 100 roubles. Je ne pense pas que je suis le seul à avoir rencontré un tel problème ...

Ordinateur

Séparément, je veux parler de l'ordinateur de contrôle. Comme déjà mentionné ci-dessus, au début, j'ai connecté la machine à un ancien Pentium4. Maintenant, je ne me souviens plus sur quel chipset c'était,
pour l'époque c'était une bonne machine. Dès les premiers jours, de petits problèmes ont commencé à être observés. En règle générale, ils consistaient en des omissions simples d'étapes. Il était également très ennuyeux que le «0» le long de l'axe Z «flotte lentement mais sûrement». Cela était particulièrement visible avec un grand nombre de répétitions. Par exemple, lorsque je fabriquais des écrans sur piles, je devais faire plusieurs centaines de trous figurés dans une feuille de contreplaqué. Quelque part au milieu du travail «0» sur Z, j'ai «descendu» d'un centimètre, forant une table sacrificielle de part en part.

À ce moment-là, j'ai péché sur le contrôleur de la machine, après tout, jusqu'à ce que je change mes refroidisseurs natifs, il a sérieusement surchauffé plusieurs fois. Mais, après un certain temps, j'ai attiré l'attention sur le motif. Parfois, lorsque vous allumez l'ordinateur, l'effet suivant a été observé: lors du démarrage d'une application dans Windows, l'écran est d'abord devenu vide pendant quelques secondes, après quoi l'application a démarré. Si un tel effet se produisait, alors la machine fonctionnait comme il le voulait - il sautait des étapes, perdait «0». Pour corriger la situation, il suffisait de redémarrer l'ordinateur. Si après redémarrage cet effet n'était pas observé, tout fonctionnait comme il se doit.

Nous n'avions ni le temps ni l'envie de nous en occuper. Je viens de surcharger l'ordinateur si l'écran clignote au démarrage de Mach3. Cela a duré longtemps. Mais à partir d'un certain point, j'ai commencé à réaliser que quelque chose se passait avec l'ordinateur. Au début, un seul redémarrage au démarrage était suffisant. Mais au fil du temps, pour démarrer le système en mode normal, j'ai dû faire 5-6 redémarrages. Eh bien, pour couronner le tout, le clavier a commencé à «s'envoler». Il a été traité en retirant / insérant le connecteur USB. En général, on a compris qu'il était temps pour l'ordinateur de se décharger.

J'ai décidé de ne plus expérimenter et d'acheter ce que le fabricant recommande. Et le fabricant a fortement conseillé de trouver quelque chose sur l'ancien Intel Atom. La tâche me semblait élémentaire. Le plan audacieux était d'aller à Gorbushka et en 20 minutes d'acheter pour 2 copecks ce dont j'avais besoin. L'enthousiasme a rapidement disparu face à la dure réalité. J'ai grimpé toute la cour Gorbushkin, toutes les cartes de commission trouvées là-bas, je n'ai pas pu trouver l'atome avec lpt.

Venait ensuite Avito. J'ai téléphoné à une douzaine de vendeurs qui avaient un atome d'Intel dans l'annonce, le résultat est le même: dès qu'ils ont découvert que j'avais besoin d'un atome avec lpt, la conversation s'est terminée. Mais, celui qui cherche trouvera, après une longue épreuve, j'ai enfin trouvé un bienfaiteur qui avait une nouvelle (!) Carte sur l'Atom D2700 avec LPT, et même pour le ridicule 2500r.

Après avoir remplacé l'ordinateur, enfin, un jour férié est arrivé: la machine a fonctionné comme une horloge, les étapes ne sont pas sautées, "0" est comme cloué. Depuis lors, mon CNC a commencé à apporter des émotions exclusivement positives.

Ceci conclut la première partie. Le second sera entièrement consacré à la mécanique. À propos de la façon dont j'ai réussi à adapter un routeur CNC conventionnel pour résoudre des tâches inhabituelles. Je promets que ce sera intéressant.

Deuxième partie