Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Polietylenowa Frezarka CNC v2.

soki 02 Maj 2010 10:53 47420 35
  • Polietylenowa Frezarka CNC v2.
    Witam wszystkich forumowiczów. Przedstawiam drugi już projekt frezarki CNC, którą udało mi się zbudować i uruchomić. Ten projekt powstał na bazie poprzedniego urządzenia, które zainteresowani już znają "link". W zasadzie z poprzedniej frezarki została tylko decha z której wykonana jest podstawa oraz 4 aluminiowe profile 4x4cm. Pozostałe podzespoły zostały zmienione lub zmodernizowane.

    W tym projekcie został użyty niecodzienny materiał, który bardzo często stosowany jest we wszelakich przekładniach i mechanizmach mających styczność z żywnością. Jest to polietylen PE500 (zielony) oraz PE1000 (biały). Jego właściwości to przede wszystkim duża sztywność, duża odporność na ścieranie, łatwość obróbki no i niewysoka cena (kupowałem go jako odpad w cenie 12zł za kg.). Dzięki temu przy wykorzystaniu poprzedniej frezarki i pomocy kolegi (podziękowania dla yoyka) udało mi się stworzyć to to cudo. Nazwę go chyba zaczarowanym ołówkiem, bo naprawdę co sobie człowiek wymyśli to może sobie wyciachać. Może kilka parametrów:

    Pole robocze XYZ: 180x300x70mm
    Prędkość max (jałowa): 900mm/min
    Prędkość wrzeciona: 3-30k rpm
    Zdolności obróbcze: testowane frezem dwupiórowym 2mm, zagłębienie 1mm
    laminat szklany - ok. 100mm/min,
    drewno - próby w panelu podłogowym, czyli dość twardym do 150, przy 250 złamał się frez :)
    PE500/PE1000 - jak w masełku, spokojnie pędzi nawet do 400mm/min
    włókno węglowe idzie gładko przy 150mm/min ale się strasznie "paproszkuje",
    aluminium - podjąłem wyzwanie actimela i pociachałem alu, prędkość 70mm/min, max zagłębienie 0.5mm (niestety prędkość niezbyt oszałamiająca, ale frezowało co najbardziej cieszy)
    o styropianie nie trzeba wspominać, frezuje z pełną prędkością nawet przy 1cm zanurzenia freza.

    Teraz o kosztach przedsięwzięcia. Generalnie pozbyłem się prowadnic szufladowych z poprzedniej frezarki na rzecz łożysk liniowych nabytych na allledrogo. Zastosowałem ich 8, po 4 na osiach "X" oraz "Z". Oś "Y" przesuwa się po prowadnicach wyciągniętych z ksero (pisałem o tym przy okazji poprzedniej frezareczki). Łożyska liniowe toczą się po prętach 16mm. Napędzają to śruby trapezowe 12x3 oraz nakrętki mosiężne nabyte w fabory.pl. Silniki zmienione zostały na takie "troszkę" mocniejsze i na chwilę obecną są o momencie ok. 1Nm. Elektronika sterująca to znany już z poprzedniego projektu sterownik mojej konstrukcji, tylko ładnie obudowany i wyposażony w przełączniki krańcowe do zerowania maszyny. Zasilanie to zwykły komputerowy zasilacz 5/12V.
    Koszty:
    - silniki - 15zł/szt. (allegro)
    - śruba trapezowa 12x3mm 1m - 40zł (fabory.pl)
    - nakrętki mosiężne 3 szt. - 22zł/szt (fabory.pl)
    - łożyska liniowe 8szt. - 10zł/szt. (allegro)
    - pręty 16mm - 1.5m - 40zł (stara rzeźnia, Poznań)
    - krańcówki i przewody - 20zł
    - zasilacz komputerowy ATX 400W - 10zł
    - sterownik 3 osiowy 150zł (tyle go wyceniam :))
    - odpadki polietylenowe 50zł

    Łączny koszt: ~500zł

    Parę fotek oraz film z działania.
    Budowa:
    Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2.

    Sterownik:
    Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2.

    Kilka szczegółów:
    Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2.

    Video:

    Link

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    soki
    Poziom 17  
    Offline 
    Poradniki, tutoriale, artykuły o rysunku i druku 3D oraz maszynach CNC - prototypy.net
    Specjalizuje się w: elektronika cyfrowa, maszyny cnc, informatyka; grafika 3d; rysunek techniczny
    soki napisał 340 postów o ocenie 778, pomógł 4 razy. Mieszka w mieście Poznań. Jest z nami od 2002 roku.
  • Relpol przekaźniki
  • #2
    Karol966
    Poziom 30  
    Witam. Super konstrukcja :) Tanio i solidnie. Również chcę zbudować (nawet już mam [podstawę i jedną oś (zdaje się Y) a później za jej pomocą wykonać elementy do budowy porządniejszej frezarki ;) Mam kilka pytań,

    1) Gdzie nabyłeś PE500/PE1000 ? 50zł kosztowała ilość widoczna na zdjęciach czy raczej więcej tego kupiłeś. Nie orientuje się ile to waży ale jeżeli nie mylę materiału to jest to dość ciężkie.

    2) Gdzie dokładniej trzeba się udać po te pręty ? (tak na przyszłość myślę, że mógł bym sobie je nabyć aczkolwiek nie wiem czy są potrzebne takie grube ? 12mm nie wystarczy?

    3) Oś Y zbudowałeś na prowadnicach z ksera, szukałem jakiegoś punktu utylizacji sprzętu biurowego aby pozyskać trochę części ale nie znalazłem takiego w Poznaniu - skąd jeśli można wiedzieć udało Ci się to pozyskać?

    I ostatnie pytanie, cze można by zgłosić się do kolegi po ew obróbkę materiału na posiadanej frezarce potrzebnych do budowy następnej? ;)
  • Relpol przekaźniki
  • #4
    radziwon
    Poziom 11  
    Gratuluje konstrukcji.

    Natomiast jeśli chodzi o rady to chyba warto przykręcić kawałek materiału prostopadle do już istniejących "blach" w osi Z i dokręcić go do czoła tych blach. Stworzenie takiej niepełnej skrzynki powinno znacząco usztywnić konstrukcję. To samo warto zrobić dla mocowania łożysk liniowych osi Y.

    @Karol966

    Ad.2 i 3) Prowadnice są dość tanio dostępne na allegro - wystarczy wpisać prowadnice CNC. Polecam wałki podparte i przykręcone do możliwie solidnej konstrukcji. Również na allegro można dostać łożyska liniowe z i bez opraw.
  • #5
    gts1991
    Użytkownik obserwowany
    Jaki model masz silników że tylko za 15zł ?? :D
  • #6
    Karol966
    Poziom 30  
    radziwon napisał:

    @Karol966

    Ad.2 i 3) Prowadnice są dość tanio dostępne na allegro - wystarczy wpisać prowadnice CNC. Polecam wałki podparte i przykręcone do możliwie solidnej konstrukcji. Również na allegro można dostać łożyska liniowe z i bez opraw.


    20zł/ 50cm - uważasz to za tanie wałki? Potrzeba takich 5 co już za same wałki + przesyłka daje ponad 120zł, dalej łożyska po 10zł, których potrzeba 16 + przesyłka daje jakieś 180zł. Uchwyty o których wspominałeś są zdaje się po ok 19zł/ sztukę...
    a jeszcze śruby, silniki, nakrętki i za sam materiał z allegro wychodzi grubo ponad 500zł. Wiem jak mają się sprawy ;) Wpadłem na pomysł by udać się bezpośrednio do firmy zajmującej się takimi wyrobami - np INOFAMA w Inowrocławiu (nie jest napisane oficjalnie o sprzedaży materiałów ale dowiedziałem się dziś, że można tam coś kupić. W tym przypadku kupić na wagę a nie na sztuki jak to wszędzie się odbywa :| )
  • #7
    submariner
    Poziom 32  
    Fajna konstrukcja , jakim programem to sterujesz?
    Czy ktos sterowal spep2cnc ?
    Mam pewne problemy wynikajace ze wspolpracy programu step2cnc ze sterownikami , gubi kroki lub wykonuje uslizgi przez co nie moge trafic z kolejnymi warstwami frezowania jednego obiektu.
  • #8
    DziadzioMiecio
    Poziom 27  
    Frezarka wygląda dobrze ja bym dodał kołki ustalające przy każdym połączeniu śrubowym. No i drobna uwaga "Zdolności obróbcze: testowane frezem dwupalcowym 2mm, zagłębienie 1mm " ten frez nazywa się dwupiórowy.
  • #9
    radziwon
    Poziom 11  
    Cytat:
    20zł/ 50cm - uważasz to za tanie wałki? Potrzeba takich 5 co już za same wałki + przesyłka daje ponad 120zł, dalej łożyska po 10zł, których potrzeba 16 + przesyłka daje jakieś 180zł. Uchwyty o których wspominałeś są zdaje się po ok 19zł/ sztukę...
    a jeszcze śruby, silniki, nakrętki i za sam materiał z allegro wychodzi grubo ponad 500zł. Wiem jak mają się sprawy Wpadłem na pomysł by udać się bezpośrednio do firmy zajmującej się takimi wyrobami - np INOFAMA w Inowrocławiu (nie jest napisane oficjalnie o sprzedaży materiałów ale dowiedziałem się dziś, że można tam coś kupić. W tym przypadku kupić na wagę a nie na sztuki jak to wszędzie się odbywa )


    Tak, uważam to za tanie wałki. Pamiętaj że mówimy o wałkach precyzyjnych i hartowanych powierzchniowo. Jeszcze nie tak dawno podpory były praktycznie niedostępne ( kilkadziesiąt złotych złotych za 10cm ), a łożyska liniowe które teraz kosztują 10zł kosztowały 2-3 razy więcej. Oprawy łożysk też ZNACZNIE potaniały.

    Pamiętaj też że ceny które podałeś to ceny za dość porządne gotowe części. Nikt nigdy nie obiecywał że porządną maszynę da się złożyć tanio. Maszyna za 1000zł-2000zł to ciągle bardzo tania maszyna. Oczywiście możesz spróbować sam zrobić coś taniej.

    Jeśli uda ci się znaleźć takie wałki taniej to świetnie ( koniecznie się pochwal ;) ), ale jestem do tego sceptycznie nastawiony - nie jeden już próbował.

    Pozdrawiam
  • #10
    Dj_Pele
    Poziom 16  
    Witam naprawdę bardzo fajna konstrukcja od dawna nie widziałem nic równie świetnego i w pełni profesjonalnie wykonanego i powiedz czy udało by się na tym wyciąć jakieś elementy przekładni jak koła zębate lub coś w tym rodzaju choć tu przydało by się zapewne ukośnie sterowanie frezu ale myślę ze jest to jak najbardziej do wykonania powiedz co o tym sądzisz.
  • #11
    kamilcendrowski
    Poziom 15  
    może kolega udostępni schemat sterownika i program do obsługi tego "magicznego ołówka":)
  • #13
    tomal4321
    Poziom 16  
    Co to za wrzeciono na zdjęciach? Jaką mocą dysponuje ? Gdzie zakupywałeś frezy i w jakiej cenie?
  • #14
    alien2
    Poziom 11  
    Nie stosujesz już tego "choppera" na LM317T? Chyba, że te silniczki są na naprawdę niskie napięcie skoro zasilacz ATX jest wystarczający?
  • #15
    soki
    Poziom 17  
    Witam, przepraszam za długą przerwę w temacie, ale w weekend byłem bez neta, ciężko się było zabrać za pisanie. Spieszę z odpowiedziami.

    Miar napisał:
    Masz kasowanie luzów na śrubach?

    Kasowanie luzów w osiach nie ma. Luzów zresztą też nie :)

    gts1991 napisał:
    Jaki model masz silników że tylko za 15zł ??

    Poszukaj na allegro, zdarzają się kąski.

    submariner napisał:
    Fajna konstrukcja , jakim programem to sterujesz?
    Czy ktos sterowal spep2cnc ?
    Mam pewne problemy wynikajace ze wspolpracy programu step2cnc ze sterownikami , gubi kroki lub wykonuje uslizgi przez co nie moge trafic z kolejnymi warstwami frezowania jednego obiektu.

    Program to EMC2, lata na linuxie. Opis co i jak w wątku o tu

    DziadzioMiecio napisał:
    Frezarka wygląda dobrze ja bym dodał kołki ustalające przy każdym połączeniu śrubowym. No i drobna uwaga "Zdolności obróbcze: testowane frezem dwupalcowym 2mm, zagłębienie 1mm " ten frez nazywa się dwupiórowy.

    Słuszna uwaga o frezie, ale nie do końca rozumiem o co chodzi z kołkami ostalającymi.

    Dj_Pele napisał:
    Witam naprawdę bardzo fajna konstrukcja od dawna nie widziałem nic równie świetnego i w pełni profesjonalnie wykonanego i powiedz czy udało by się na tym wyciąć jakieś elementy przekładni jak koła zębate lub coś w tym rodzaju choć tu przydało by się zapewne ukośnie sterowanie frezu ale myślę ze jest to jak najbardziej do wykonania powiedz co o tym sądzisz.

    Myślę że koła zębate da radę wyciachać. Trzeba jednak pamiętać, że frezy dość mocno ograniczają wymiar i grubość zębów.

    tomal4321 napisał:
    Co to za wrzeciono na zdjęciach? Jaką mocą dysponuje ? Gdzie zakupywałeś frezy i w jakiej cenie?

    Moc wrzeciona to 135W a kupione w elektronicznym sklepie. Co do frezów, część na allegro, część na "starej rzeźni" w Poznaniu, komplet 11 sztuk to 60zł.

    alien2 napisał:
    Nie stosujesz już tego "choppera" na LM317T? Chyba, że te silniczki są na naprawdę niskie napięcie skoro zasilacz ATX jest wystarczający?

    Chopper jak najbardziej siedzi w sterowniku. To ta płytka do góry nogami po lewej stronie.
  • #16
    _milcek_
    Poziom 19  
    Czy elementy z PE500 były wycinane na poprzedniej frezarce? Bo jeśli tak to taka "szufladówka" byłaby ciekawą alternatywą by wykonać następną małym kosztem. Ponawiam pytanie skąd udało ci się załatwić tak tanio wałki hartowane szlifowane.
  • #17
    soki
    Poziom 17  
    _milcek_ napisał:
    Czy elementy z PE500 były wycinane na poprzedniej frezarce? Bo jeśli tak to taka "szufladówka" byłaby ciekawą alternatywą by wykonać następną małym kosztem. Ponawiam pytanie skąd udało ci się załatwić tak tanio wałki hartowane szlifowane.

    No właśnie taki był plan. Aby pierwszą frezarkę wykonać najniższym kosztem (250zł) a za jej pomocą pociachać elementy na kolejną. Wałki kupiłem na "targu", odbywającym się co weekend w Poznaniu, w postaci elementów składowych jakiejś tam maszyny (powiększalnik fotograficzny czy coś). Była to stara polska produkcja zakładów optycznych. Nie oszczędzali chłopaki za komuny na materiałach.
  • #18
    submariner
    Poziom 32  
    soki jeszcze pytanie w sterowniku wykorzystujesz obsluge przerwan czy tylko podpiales ten pin?
    czy jako przerwanie podajesz step z lpt?
    Pytam bo mnie przy 16mhz gubi kroki i jakies dziwne szarpania przy niskich posowach wlasnie ze step2cnc.
    Z tego co mi przekazal tworca programu wypelnienie impulsow sterujacych jest 50% wiec uznalem ze niekonieczne sa przerwania.
  • #19
    soki
    Poziom 17  
    submariner napisał:
    soki jeszcze pytanie w sterowniku wykorzystujesz obsluge przerwan czy tylko podpiales ten pin?
    czy jako przerwanie podajesz step z lpt?
    Pytam bo mnie przy 16mhz gubi kroki i jakies dziwne szarpania przy niskich posowach wlasnie ze step2cnc.
    Z tego co mi przekazal tworca programu wypelnienie impulsow sterujacych jest 50% wiec uznalem ze niekonieczne sa przerwania.

    jest na przerwaniach, w dodatku na zbocze opadające, więc współczynnik wypełnienia nie ma tu żadnego znaczenia. Co do sygnału 16MHz, to w moich sterownikach jest ustawiony procek na 1MHz :)
  • #20
    timi222
    Poziom 11  
    A ja mam pytanie jaki jest koszt takiego sterownika, bo mam zamiar zbudować ploter, albo właśnie taką małą frezarkę :), pomysł świetny
  • #21
    dhoine
    Poziom 11  
    Witam!

    alien2 napisał:
    Nie stosujesz już tego "choppera" na LM317T? Chyba, że te silniczki są na naprawdę niskie napięcie skoro zasilacz ATX jest wystarczający?


    A czy jest możliwe (może chociaż teoretycznie) zamiast choppera zastosowanie źródła prądowego?
    Nie jestem elektronikiem z wieloletnim stażem, dlatego pytam.
  • #22
    soki
    Poziom 17  
    dhoine napisał:
    Witam!

    alien2 napisał:
    Nie stosujesz już tego "choppera" na LM317T? Chyba, że te silniczki są na naprawdę niskie napięcie skoro zasilacz ATX jest wystarczający?


    A czy jest możliwe (może chociaż teoretycznie) zamiast choppera zastosowanie źródła prądowego?
    Nie jestem elektronikiem z wieloletnim stażem, dlatego pytam.


    no właśnie układ LM317T jest tutaj źródłem prądowym. Gdybyś przyjrzał się schematowi z pierwszego wątku, wiedziałbyś że LM317 działa tu jako ogranicznik prądowy. W dodatku układ z pierwszej wersji przechodzi delikatny "tuning". Dostał nową płytkę i nowe scalaki. W tej chwili są to LM350 (max. prąd do 3A), zaprojektowałem nową płytkę itd.
    Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2.
    Oto fotki pcb. Zaprojektowałem je pod kątem ciachania na frezarce.
    Polietylenowa Frezarka CNC v2. Polietylenowa Frezarka CNC v2.
    A tu polutowany układzik:
    Polietylenowa Frezarka CNC v2.
  • #23
    syntetyczn dran
    Poziom 12  
    Masz jakąś optoizolację portu LPT?Bo czytałem gdzieś, że jak się obrabia plastik itp. to ładunki mogą spalić LPT. Jak żeś to rozwiązał?
  • #24
    soki
    Poziom 17  
    syntetyczn dran napisał:
    Masz jakąś optoizolację portu LPT?Bo czytałem gdzieś, że jak się obrabia plastik itp. to ładunki mogą spalić LPT. Jak żeś to rozwiązał?

    Układ nie posiada optoizolacji. Jest wpinany bezpośrednio w LPT. A możesz podać mi źródło Twoich informacji? Bo generalnie moja maszynka chodzi już spory czas, kilkadziesiąt sterowników też już sprzedałem i nikt mi nie zgłosił problemów z LPT :)
  • #25
    syntetyczn dran
    Poziom 12  
    No ja przeczytałem to np. tutaj: http://www.cnc.info.pl/topics12/zabezpieczenie-lpt-potrzebne-vt1694.htm jeszcze gdzieś o tym czytałem, ale już nie pamiętam.

    Pytam się, bo sam konstruuję ploter frezujący do pcb,plexi itp. i siedzę właśnie nad wykonaniem optoizolacji i zastanawiam się, czy to ma sens...

    I jeszcze jedno, jakie kondensatory(pojemności) tam zastosowałeś w stabilizatorach LM?
  • #26
    soki
    Poziom 17  
    syntetyczn dran napisał:
    No ja przeczytałem to np. tutaj: http://www.cnc.info.pl/topics12/zabezpieczenie-lpt-potrzebne-vt1694.htm jeszcze gdzieś o tym czytałem, ale już nie pamiętam.

    Pytam się, bo sam konstruuję ploter frezujący do pcb,plexi itp. i siedzę właśnie nad wykonaniem optoizolacji i zastanawiam się, czy to ma sens...

    I jeszcze jedno, jakie kondensatory(pojemności) tam zastosowałeś w stabilizatorach LM?

    Generalnie zastosowałem 4700uF na wejściu i 2200uF na wyjściu. W zupełności wystarcza. Jakbyś chciał pomysłu jak to wykonać i upchać w obudowę, to właśnie buduję jeden sterownik na zamówienie i tak on z grubsza się prezentuje.
    Polietylenowa Frezarka CNC v2.
    Brakuje jeszcze modułu 5V i przekaźnika wrzeciona.
  • #27
    syntetyczn dran
    Poziom 12  
    Wow, no ambitnie to wygląda:) A jak montujesz tranzystorki do radiatora?Robisz gwint i wkręcasz śrubkę z podkładką, czy zakręcasz z drugiej strony nakrętką?
  • #28
    soki
    Poziom 17  
    syntetyczn dran napisał:
    Wow, no ambitnie to wygląda:) A jak montujesz tranzystorki do radiatora?Robisz gwint i wkręcasz śrubkę z podkładką, czy zakręcasz z drugiej strony nakrętką?

    Przykręcam za pomocą blachowkrętów. Nie wiem czy to widać, ale tranzystory są izolowane od siebie za pomocą silikonowych podkładek. Co do LM350 to prócz podkładek silikonowych muszą być użyte tulejki izolacyjne, żeby nie zwierały się wyjścia stabilizatorów. Tu na fotce lepiej to widać:
    Polietylenowa Frezarka CNC v2.
  • #29
    syntetyczn dran
    Poziom 12  
    A ja wykonałem w końcu optoizolację portu LPT. Tak na wszelki wypadek:
    Polietylenowa Frezarka CNC v2.

    tylko nie przewidziałem mocowania w płytki do przyszłej obudowy sterownika. No ale jakoś z tego wybrnę.
  • #30
    Katoo
    Poziom 17  
    A ja mam pytanko gdzie nabyłeś taką fajną puchę na sterowniki ta szarą? Widzę że konstrukcja dalej ze sztywną bramą:) Pozdrawiam i życzę dalej tak ładnych maszynek:)

    :edit:

    już znalazłem:P muszę przyznać że z tą puszką niezły patent :)