CNC em uma oficina de hobby (parte 2)

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No artigo, consideramos o uso padrão e não padrão de um roteador CNC. Por que, além de cortar imagens de madeira, essa máquina pode ser adaptada. Cuidado tráfego.

Troca de ferramenta

Quando eu estava pensando em comprar um CNC, analisei vários vídeos no Youtube. Na maioria dos casos, as pessoas usam essas máquinas para todos os tipos de monogramas, algumas fotos de alívio e afins. Não planejei cortar ícones 3D. Havia algumas idéias de vários equipamentos. Para sua implementação, era necessária a montagem de ferramenta mais versátil. Dependendo do tipo de eixo, ao comprar, você pode escolher uma das duas opções.

1. A primeira opção:



2. A segunda opção:



Eu escolhi o 2º. Este é um suporte universal com um diâmetro de 43 mm. Essa escolha tornou possível fazer vários snap-ins para executar uma ampla gama de operações, desde corte banal de formas planas até torneamento.

Operações básicas

No meu entendimento amador para um roteador CNC, as operações básicas são:

• Furos de perfuração
• Corte de modelo
• Corte de ranhura
• Todos os tipos de coisas de arte (bem, onde sem elas)

Uma retificadora direta de uma empresa pouco conhecida da Bosch foi comprada como eixo:



Tudo é simples: consertamos o eixo, inserimos o cortador, carregamos o código g e pronto! A principal dificuldade é escolher a velocidade correta do eixo. Em rotações muito altas, a árvore pode queimar, enquanto revoluções insuficientes sofrem com a qualidade. Eu seleciono todos os modos empiricamente.

Um exemplo do resultado de uma operação básica (faixas verticais nos painéis de preenchimento):

Aditivo

Ao criar móveis de gabinete, geralmente é uma tarefa conectar 2 painéis de uma placa de móveis no final. Para impedir que o painel de madeira se dobre ao longo do tempo, os furos são feitos em intervalos regulares, onde os pinos de madeira estão entupidos. Os orifícios nos dois painéis a serem conectados devem corresponder exatamente um ao outro. Não é permitido deslocamento nem um milímetro. Para perfurar esses furos, existem fresadoras especiais de enchimento. Eles custam dinheiro doentio (50k +).

Mas eu tenho um agregado com uma precisão de posicionamento de 0,05 mm (se o vendedor não estiver mentindo). Tudo que você precisa fazer é girar a ferramenta de corte 90 graus. Para fazer isso, substitua o eixo por um moedor:



Parece simples, mas para fazer isso eu tive que esmagar minha cabeça. Não consegui encontrar um cartucho que pudesse ser parafusado em um moedor. Eu tive que pedir esse adaptador na fábrica:



Não fiz desenhos, apenas trouxe para os moedores um moedor e um mandril da fresa e pedi que fizessem amigos. Os caras eram alfabetizados, fizeram um adaptador perfeitamente equilibrado. Sem batidas, mesmo nas velocidades máximas, que não são particularmente necessárias para a perfuração. O preço da pergunta, se minha memória me servir, foi de 4k.

Faltava descobrir como adicionar a rebarbadora ao CNC. A solução veio com isso: eu cortei um pedaço da caixa de engrenagens de uma velha broca quebrada, na qual parafusei o moedor. No estado montado, esse snap-in se parece com o seguinte:



Uma ligeira digressão lírica. Nos antigos exercícios soviéticos-russos, a caixa de engrenagens era geralmente feita de liga de magnésio (como no meu caso). Ao trabalhar com magnésio, como se viu, devem ser observadas precauções de segurança. De uma faísca de um moedor, uma colina de poeira de magnésio subiu, que permaneceu na bancada depois de serrar o equipamento de perfuração. Felizmente, o escorregador era pequeno e eu sempre mantenho um extintor à mão ...

Tentei adaptar o mesmo equipamento que um cortador de espiga. Eu escrevi um programa simples que gera o código g de acordo com as dimensões de pico inseridas. E ela até trabalhou, os picos foram bastante decentes. Mas a ideia teve que ser abandonada. Havia um risco de danos à ferramenta, por isso tivemos que remover pequenas camadas de madeira por passe. Por esse período, cortar um único pico levou muito tempo.

Corte de materiais de folha

Na fabricação de gabinetes, também é importante observar rigorosamente as dimensões de painéis individuais e ângulos retos. Antes de eu adaptar o CNC para esse fim, essa operação, embora aparentemente simples, consumia muito tempo e muitas vezes o resultado estava longe do ideal.

Marceneiros corretos para esse fim usam uma máquina de corte de formato (coloquialmente "formatador"). Mas ele nem se encaixava teoricamente nos meus 9 quadrados, nem estou falando do preço. Por algum tempo, usei todos os tipos de pneus guia. Mas um corte de qualidade não funcionou. Tendo entendido a pergunta, percebi qual era o problema. Acontece que em formatadores profissionais existem 2 discos - um pequeno de corte (não corta toda a profundidade da peça) e o segundo principal.

Eu tive que pensar novamente. Como resultado do brainstorm, nasceu uma coisa dessas:



O parafuso longo na parte inferior foi projetado para definir com precisão o ângulo certo entre a lâmina de serra e a mesa. Um disco fino e grandes revoluções do moedor permitem obter o corte perfeito, mesmo quando serrar pinho macio. Para emular um formatador profissional, eu faço cada corte em 2 passagens: a primeira passagem em 1/4 de profundidade (simulação do disco de corte) e a segunda passagem em profundidade total.

É aqui que é necessária a alta velocidade de movimento, sobre a qual escrevi nos comentários do post anterior. Caso contrário, um corte levará vários minutos.

O mesmo equipamento é girado 90 graus para serrar junto:



E de um ângulo diferente:



O tubo que sai do triturador não é para remoção de poeira, como pode parecer, mas para
resfriamento do motor.

Torneamento

Produtos de torneiros profissionais sempre me inspiram. Ainda não entendo como, trabalhando apenas com cinzéis e incisivos, eles conseguem moer 2 objetos idênticos (as copiadoras não contam). Honestamente, eu tentei, nifiga não funcionou.

A mesma unidade CNC e triturador vieram em socorro. Além deles, por um bom 2.5k no Avito, comprei um torno amador de 1983 a partir de 1983. O resultado foi um design tão complexo:



Vista superior:



O tubo verde é o resfriamento do moedor, o preto é a sucção da serragem.

Vídeo como tudo funciona (som mais silencioso):


Apesar da aparente simplicidade do torno, ele permite processar peças de medidor, o que corresponde ao comprimento do eixo X do meu CNC. Assim, esse projeto é adequado para a fabricação de, por exemplo, taco de bilhar pré-fabricado.

Eu sabia sobre eixos de torneamento para CNC, mas recusei-o imediatamente. Em primeiro lugar, um pouco caro (+ 30k). Em segundo lugar, ela precisa de um portal superior. Isso cortou imediatamente todas as opções de orçamento que encontrei. E terceiro, velocidade. Claramente, esta opção não é adequada para girar um grande número de balaústres para o mirante no país (a versão búlgara mói o balaústre em uma passagem em alguns minutos).

Nos comentários do post anterior, houve um tópico inteiro com uma discussão sobre a minha escolha de pinhão e cremalheira em vez de helicoidal. Eu não queria revelar a intriga antes do tempo, portanto, agora vou explicar por que razões escolhi o que escolhi. Mesmo antes da compra, eu tinha o pensamento do console giratório descrito acima. Eu ainda não sabia exatamente como fazer isso, mas a imagem geral na minha cabeça já estava lá.

Na última etapa, a escolha foi reduzida para 2 opções. O primeiro é o que eu finalmente comprei e o segundo é:



A diferença de preço foi de cerca de 30k. Mas na variante com parafusos de esferas havia duas desvantagens significativas:

1. Velocidade de movimento (1500 mm / min. Vs. 7500 mm / min. Para trilhos).
2. Uma unidade no meio.

Inconscientemente, entendi que a alta velocidade poderia ser útil, mas naquela época eu não pensava no formatador CNC. Mas para o design do desvio, uma unidade no meio era muito inapropriada. Nesse caso, as cargas diagonais no portal podem vir a ser críticas e toda a construção do portal saltará durante o giro. Nesse caso, não se falaria em precisão. Portanto, paguei mais de trinta por uma unidade separada de cada lado.

Búlgaro

Separadamente, quero dizer sobre o moedor. Quando eu estava pensando nesses projetos, havia sérias dúvidas sobre quanto tempo a rebarbadora sobreviveria sob tais cargas. Portanto, comprei um Bosch profissional. A tampa da caixa de engrenagens de plástico era um pouco irritante onde o rolamento do eixo foi pressionado (não tenho certeza se nomeei corretamente esta peça). Surpreendentemente, porém, o búlgaro vive pelo segundo ano.

Ao cortar e aditivo, não há cargas extremas. Portanto, ao fazer furos, não conecto o moedor a um aspirador para resfriamento. Ao cortar, tudo depende do volume que precisa ser cortado.

Uma carga séria no moedor, principalmente durante operações de torneamento. Não há resfriamento de forma alguma. Até conectar a mangueira verde, tive que fazer pausas de 20 minutos a cada 5 minutos de trabalho. Agora também faço pausas, mas com muito menos frequência. Bem, não esqueço de atualizar a graxa na caixa de velocidades após cada trabalho importante.

Sumário

A máquina CNC tornou-se indispensável em meus experimentos de carpintaria. Em alguns casos, apenas graças a ele, sendo um amador na carpintaria, posso me aproximar da qualidade dos artesãos profissionais (por exemplo, na fabricação de produtos).

PS: Quando eu estava preparando os materiais para o artigo, não achei que esse tópico seria tão interessante. Agora entendo que era necessário gravar um vídeo para cada item. Vou tentar terminar o fim de semana e anexar a esta postagem.

UPD Nos comentários, muitos escreveram sobre segurança. Eu só tenho que transmiti-lo aqui. Ao trabalhar com uma ferramenta de perfuração, corte e serra, as seguintes precauções de segurança devem ser observadas:
- óculos nos olhos;
- fones de ouvido nas orelhas;
- máscara ou respirador no nariz;
- não fique no plano de rotação da lâmina de serra;
- não trabalhe com um moedor com lâmina de serra;
- luvas, luvas (exceto borracha fina) são proibidas;
- pega na cabeça, cabelos embaixo da boina (se for um boné de beisebol, depois a viseira de volta);
- uma túnica no corpo, as mangas não penduram;
- um extintor de incêndio está à mão;
- protetor solar (ultravioleta é perigoso);
- bom senso na minha cabeça.

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Corte:


Tempos aditivos:


Aditivo dois: