Подписываемся на VK

Ежедневные новости, видео и приколы...

YouTube канал

Подбор моторов

TOP статьи

Вход



Realacc Waterproof Diamond Grid Backpack Nylon For DJI Phantom 4/ DJI Phantom 4 ProALZRC Devil 380 FAST RC Helicopter KitUpgraded Reptile S800 SKY SHADOW 820mm FPV EPP Flying Wing Racer PNP With FPV SystemiRangeX iRX6 Multiprotocol TX Module for Flysky FS-i6 i6x Transmitter3Pin Female-Female Jumper Cables 10cm for KK APM Flight ControllerFrSky Shoulder Transmitter Strap For All FrSky RC Drone FPV Racing TransmittersDYS D3536 910KV 1000KV 1250KV 1450KV 2-4S Brushless Motor QX-Motor 64MM 5 Blades EDF Unit With QF2611 4500KV Brushless Motor

RC Магазины





Home Технологии Авиамодельные Режем карбон (часть 1)
Последние комментарии

Eachine Micro Skyhunter 780mm Wingspan EPO FPV RC Airplane PNP With CameraSkyzone GS500 5.8G 48CH Raceband Diversity FPV Goggles 5 Inches 800*480 HD Port Video GlassesHand Induction Flying Facial Expression Toy for KidDynam A-10 Thunderbolt II Green 1080mm Wingspan EPO 64mm EDF Jet RC Airplane PNP2.4G Multiprotocol TX Module For RadioLink AT9 Transmitter Upgraded NX3 Evo 3 Axis Gyro Flight Controller Autobalance Stabilizer For RC AirplaneEachine TS832 RC832 Boscam 5.8G 48CH 600mW FPV Transmitter Receiver Combo AV VTX RX For RC DroneHX 3.5CH Mini Infrared RC Helicopter With Gyro RTF Christmas Toy

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) Интересности с АлиЭкспрес
2) Экшен камеры (сравнения)
3) Дремель из мотора от стиралки
4) Резка лазером, фрезером.
5) Настоящие самолёты
6) Не модельное но прикольное
7) Небольшие дроны на бк моторах
8) Despot FW 35
9) Аэродинамическую трубу, домашнюю, настольную планирую построить.
10) Скидки на RC товары
1) Дремель из мотора от стиралки - самодельный инструмент
2) Резка лазером, фрезером. - Есть возможность нарезать что то модельное лазером или фрезернуть.
3) Небольшие дроны на бк моторах - для полетов на улице
4) Небольшие RC вертолеты - простые в управлении
5) Октокоптер для сельскохозяйственных нужд - Нужен октокоптер. Возможно ли собрать самому или заказать готовый.
6) Двухмоторные авиамодели - удобны для FPV полетов
7) Проблема с прошивкой Pixhawk 2.4.8. (ERROR: No Response from board) - При попытке прошить полетник выдает ERROR: No Response from board
8) Нужно подклеить плёнку на плёнку и на фанеру, каким клеем?
9) Токарник для моделиста - настольный
10) Сравнение топовых видоочков - впечатления от реальных полетов