Подписываемся на VK

Ежедневные новости, видео и приколы...

YouTube канал

Подбор моторов

TOP статьи

Вход



JLB Racing 1/10 J3 Speed 120A Truggy RC Car Truck RTR0.2 Inch 640*480 Electronic Viewfinder for Infrared Night Vision AV CVBS Input Mini Display Monitor Eachine Micro Skyhunter 780mm Wingspan EPO FPV RC Airplane PNP iRangeX iRX-IR8M 2.4G 8CH Multi-Protocol Transmitter With PPM S.BUS Mini ReceiverFMS 70mm 6S 12 Blades Ducted Fan EDF Unit With 2860 1850KV Brushless Inrunner MotorWarm Glove Cold Air Shield Hood Hand Warmer for RC TransmitterTurbowing TWC25 1/4 CMOS 700TVL 120 Degree NTSC Wide Angle Mini Camera for DIY Micro FPV Racer2mm Aluminum Landing Gear Set For 25-40 Class Electric RC Airplane

RC Магазины





Home Технологии Авиамодельные Режем карбон (часть 1)

ROBOJAM NBAs Star 3.5CH Infrared Remote Control RC Helicopter Aircraft Multiprotocol TX Module For Frsky X9D X9D Plus X12S Flysky TH9X 9XR PRO Taranis Q X7 TransmitterTarot 450 PRO V2 FBL Flybarless RC Helicopter KITISDT Q6 Plus 300W 14A MINI Pocket Battery Balance Charger OrangeCloud Raptor 1000mm Flying Wing EPP FPV Racing RC Airplane Kit (Extra 20% off Code: 12air)HM830 Easy RC Folding A4 Paper Airplane FMS 1220MM Wingspan Super EZ V2 Trainer RC Airplane With Floats PNPUP B6 MINI 60W 6A DC Lipo LiHV Battery Balance Charger

Режем карбон (часть 1)
Технологии моделизма - Авиамодельные технологии
Автор: Андрей   

 

  Не прошло и половины года, как на форуме этого сайта появился пост о замечательном станке ЧПУ CNC 2417, который можно было купить в на banggood-е за сумму около $200. Так же были дана ссылка на видео, где очень похожий станок использовался для изготовления карбоновых частей орнитоптера:

Ну чего же, сумма не запредельная, можно попробовать, без кота и жизнь не та! Купил я этот станок и за пару месяцев сделал из него вполне сносную карбонорезку, о чем и хочу рассказать.

 

 

 


Зачем все это делать?

  Карбон занимает достойное место в моделировании, но его обработка представляет серьезную проблему. Материал твердый, хрупкий, плохо режется, опилки раздражают кожу, а пыль несет угрозу здоровью при вдыхании. Можно ли заказывать резку карбона «на стороне»? Конечно можно, заказ оправдан для стандартных и больших деталей типа рамы квадрокоптера. Такие детали лучше всего резать профессиональным станком - и быстрее и точность выше. Для сложных и мелких деталей заказ резки на стороне непрактичен - цикл изготовления обычно долгий и существенные деньги приходится платить даже за всякую мелочь, так как мастерские обычно не заинтересованы в мелких партиях. А домашняя резка хоть и не такая хорошая, тоже имеет свои плюсы - свой станок всегда под рукой - дает возможность экспериментировать, ведь вряд ли получится придумать правильную деталь с первого раза :).

Какую цель я поставил изначально?

  Я решил сделать «квартирный» станок весом около 10 кг и стоимостью 15 - 20 тыс. рублей, способный изготавливать детали среднего размера (ну, скажем А4), небольшой толщины (до 10 мм) и, с удовлетворительный точностью (скажем 0.1-0.2 мм). Ну и производительность станка должна быть достаточной, чтобы изготовить небольшую деталь за 5-10 мин.

  Увы, даже уже в момент покупки я понимал, что сделать из CNC 2417 хороший инструмент нельзя. Слишком много компромиссов. Существует множество форумов (например, http://www.cnc-club.ru ), посвященных вопросу "как дома самому сделать дешевый CNC", но сколько я не читал их, не мог найти идею чего-либо работающего, весом менее 30 кг и стоимостью менее 50 тыс рублей. Поэтому, я решил, что моей целью будет недорогой переносной инструмент для домашних модельных экспериментов.

Выводы относительно покупки CNC 2417

  Константин очень добрый человек. Хотя станок собирается без особых проблем - все сказанное в рекламных роликах правда, но готовый станок никак нельзя использовать резки карбона и других даже относительно мягких материалов. Хотя никто никого не обманывал. В описании станка написано - «гравер». Пластмассы, дерево и мягкие металлы гравировать им можно :).

Минусы станка:

- Очень слабый шпиндель. Игрушечный моторчик, которым станок укомплектован станок, способен фрезеровать разве что бальсу. Попытка распилить им самый тонкий карбон кончилась едва заметной царапиной на поверхности. Может быть, если и царапать много раз что-то и получилось бы отрезать — но я решил, что мне это не нужно и закончил эксперимент :). Не знаю, как они там орнитоптер резали!? У меня  ничего похожего не получилось (похоже на двигатель подали напряжение больше штатных 12 вольт).

- Комплектная цанга - Назвать цангой эту конструкцию не поднимается язык. Я бы сказал трубчатый зажим фрезы с болтиками. Не подходит для серьезной работы. Выкидываем. Ну и примечателен тот факт, что станок комплектуется гравировальной конусной фрезой, совершенно не приспособленной для резки материалов..

- Червячная передача для опоры каретки использует простейшую подпружиненную латунную гайку Люфт такого соединения достаточно большой, я думаю около 0.1 мм. Опорные подшипники червячной передачи еще хуже, не приспособлены для такой работы -  имеют люфт сильно больший 0.1 мм . Как же все же станок тогда работает? - в действительности роль опоры червяка выполняет ось шагового двигателя, которая имеет достаточно прецизионное «безлюфтовое» крепление. Это компромисс - цены на «нормальные» червячные передачи даже на banggod-e начинаются с $50 за штуку.  Далее, для крепления червяков используются трубки с двумя винтиками - якобы это "жесткие" муфты - еще одна попытка сэкономить деньги. Очень слабое место станка  - от вибрации и случайных ударов каретки эти винтики постоянно откручиваются.

- Практически не предусмотрен крепеж электронных компонентов и проводов. Есть некоторые вспомогательные средства типа стоек для контроллера и пластмассовых хомутиков. Собранный станок очень легко случайно сломать, дернув за какой нибудь выступающий провод.

Можно конечно опустить руки, однако все не так безнадежно - станок имеет и хорошее стороны:

Плюсы станка:

- Рама станка относительно жесткая. Горизонтальная передача шпинделя даже имеет три опоры скольжения! Большинство силовых элементов сделаны из металла, а пластмассовые элементы относительно толстые и надежные. Когда я выбирал станок, то нашел что за эти же деньги можно было купить чуть больший CNC 3018. Но почитав отзывы о хлипкости его конструкции, я так не решился.

- Размер станка около  43x43x33см, вес около 10 кг. Такой станок легко переносится и может жить в квартире.

- Шаговые двигатели оказались на удивление точными и мощными, подача вполне нормально выдерживает килограммовое давление на фрезу.

- Станок комплектуется более или менее жесткими «шариковыми» слайдерами. Это неплохой вариант, так как дешевые станки иногда комплектуются слайдерами скольжения.

- Контроллер шаговых двигателей на Ардуино, подсоединеняется к компьютеру через mini-USB, не может работать с популярной программой MАСН 3 (которая требует подсоединения станка через LPT - паралельный порт) и используюет относительно старую версию командного языка GRBL 0.9 (сейчас на дворе все уже используют GRBL 1.1).  Но при этом ни разу не дал сбоя и всегда обеспечил необходимую точность перемещений.  Используя USB данный станок может вполне работать с самыми обычными Windows компьютерами и не требует дополнительного железа в виде платы параллельного порта с PCI.

- Инструкция по сборке более или менее адекватная, единственный недостаток — саморезы при переводе с китайского языка получили название М4, что стало причиной многих недоразумений.

Совершенствование станка

Основные улучшения:

- В качестве шпинделя был установлен 500 вт щеточный мотор постоянного тока с воздушным охлаждением. Конечно, может быть это и чрезмерная  мощность (и вес около 1 кг), но мотор я купил на распродаже вместе с цангой и блоком питания по цене 300 ваттного и никогда не страдал от избытка энерговооруженности.

- Муфты червячной передачи были заменены на более надежные, купленные на том же banggood-e. Я использовал «жесткие» муфты для горизонтальной передачи и «мягкую» муфту для вертикальной передачи, так как там был установлен опорный подшиник.

- К рабочей зоне был присоединен вакуумный отсос, сделанный из очень дешевого «удлинителя шланга для пылесоса».

- Провода были закреплены специальными пластмассовыми держалками и клипсами. Дл проводов каретки был куплен специальный гибкий кожух  .

 


- Рядом с рабочей зоной был установлен осветитель, сделанный из двух USB светодиодов.

  Вот и все. Было еще много мелких и «экспериментальных» улучшений, о них проще рассказать позже.

Что в конце-концов получилось?

  Очень полезный и компактный инструмент. Я уже испытал его на карбоне и мягких пластмассах. Так как есть отсос, то станок практически не производит пыли и может резать карбон на письменном столе без опаски запылить комнату. Раньше я резал карбон Дремелем, теперь станок увеличил скорость раскройки материала и изготовления сложных деталей более чем в 10 раз. Многие конструкции, которые в силу своей сложности, раньше были для меня недостижимыми, сейчас можно изготовить за один вечер.

Есть ли какие-нибудь подвохи?

  Да. есть. Для работы в станок нужно загрузить программу обработки детали написанную на G-коде. А чтобы ее приготовить, нужны знания CAD/CAM программ. Мне повезло, по профессии я программист и более-менее знаком с системами 3D моделирования, но для обычного человека изготовление чертежа может быть существенной проблемой - современные CAD/CAM системы не так интуитивны, как Microsoft Word, их надо серьезно изучать, чтобы добиться результатов. Нельзя недооценивать «нематериальную» часть обработки материалов с помощью ЧПУ - для кого-то это может стать серьезным препятствием.

  Можно, по старинке, писать G-код самому, но такой метод годится только для самых простых деталей. Так же есть много относительно простых "генераторов G-кода" из .gif, .jpeg изображений, .stl файлов и т.д, но у меня никогда не получалось использовать их на практике.

  Я сам использую FreeCAD главным образом из-за того, что он бесплатный и общедоступный. Это достаточно сложная программа, она позволяет моделировать трехмерные параметрические детали и даже делать сборки. Но ее интерфейс далек от совершенства и документация минимальная - мне пришлось потратить несколько месяцев на обучение и эксперименты, для того чтобы моделировать более-менее сложные конструкции.

  Есть еще платные «флагманы» 3D моделирования — Solidworks и Компас-3D. Во многих аспектах они превосходят бесплатный FreeCAD. Однако, лицензии на эти программы стоят существенные деньги, а «пиратские» копии часто приносят "сюрпризы" при использовании.

  Поэтому, каждый выбирает программное обеспечение и стратегию в соответствии со своими способностями и возможностями.

  Но в целом, не стоит сильно пугаться - схожие проблемы возникают при моделировании деталей для 3D термической печати, где при проектировании используются абсолютно те же программы, и при этом многочисленные фанаты этой технологии как-то осваивают программное обеспечение и как-то решают необходимые задачи. На форумах полно обсуждений, а на youtube учебных роликов. Незнание - это не смертельная проблема, а вопрос потраченного времени - учитесь, ищите и все когда-то получится ! :)

О чем будет написано в следующих статьях

  В следующих частях я расскажу о том, как я улучшил станок и какие методы я использую, чтобы выполнять на нем операции фрезерования. Об этом можно много всего написать. Но честно говоря, главную мысль я уже донес до читателя - станок CNC 2417 с небольшими изменениями действительно можно использовать для раскройки карбона и других листовых материалов, и он хорошо справляется с этой работой. Способов, как его улучшить, может быть множество и, конечно, можно придумать еще более эффективные решения!

  Надеюсь, я кого-то заинтересовал этой статьей, и энтузиасты прямо сейчас начнут двигаться в правильном направлении :). И пусть Сила прибудет с вами!.

 (Продолжение Режем карбон (часть 2))

 
2417 3 Axis Mini
Стоимость: 194.9 $

Вы так же можете найти этот товар на AliExpress


 





Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

Последние сообщения форумаПоследние созданные темы
1) Не модельный юмор 2
2) Скидки на RC товары
3) Интересности с АлиЭкспрес
4) Чертежи гидроплана SeaWind
5) Багги HIMOTO TANTO 1:10 замена ведущей шестерни пластик на металл.
6) анекдоты про авиацию
7) Импеллерный тренер FanTrainer
8) О вкусной и нездоровой пище
9) ПДД и знаки
10) Надо больше золота!!! (с)
1) Чертежи гидроплана SeaWind - из потолочки
2) Багги HIMOTO TANTO 1:10 замена ведущей шестерни пластик на металл.
3) Импеллерный тренер FanTrainer - простая конструкция
4) Покатушки за бугром - Немцы народ рукастый и увлеченный
5) Обзор DJI Mavic 2 Enterprise Dual - квадрокоптер с тепловизором
6) Emax Buzz 245mm F4 1700KV 6S / 2400KV - Дрон для фристайла
7) Обзор Fatshark HDO - Видеоочки для FPV полетов
8) Безпинкодовые платежи стали 3000 - раньше были 1000
9) Чертежи De Havilland DH-90 Dragonfly 1/5 - Бальзовый двухмоторный биплан
10) VIPERJET MK2 на турбине - Постройка и полеты