Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

Czy ta koncepcja ma sens ?

Tu możemy porozmawiać na temat podstaw budowy amatorskich maszyn CNC

Autor tematu
Shogun
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 6
Posty: 7
Rejestracja: 22 lip 2017, 21:43
Lokalizacja: Wrocław

Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#1

Post napisał: Shogun » 31 maja 2020, 15:07

Cześć,
Zabieram się za budowę frezarki "biurkowej".
Chciałbym prosić o pomoc w weryfikacji założeń konstrukcji.

Przeznaczenie:
Frezowanie otworów w obudowach ABS
Frezowanie otworów w obudowach aluminiowych (max 1,5mm)
Cięcie i nacinanie elementów z płyt kompozytowych dibond
Frezowanie litego drewna i sklejki

Wymiary:
Pole robocze 30x20x5-7cm

Sterowanie: GRBL

Wrzeciono: Proxxon FBS 240/E

Moja koncepcja jest następująca:
Podstawa wykonana z blachy 4mm do niej przytwierdzona oś Y
wzdłuż osi Y oraz jako brama zastosować profile identyczne jak we frezarkach 3018 itp. ale usztywnione blachą stalową 4mm.
Odręczny szkic przedstawiam poniżej:
Obrazek
Kolorami zaznaczyłem płaszczyzny wykonane z blachy stalowej.
Wówczas usztywnił bym całą konstrukcje a profile robiły by tylko za "kątowniki" które trzymały by konstrukcje w całości
Oczywiście zastosuje śruby kulowe oraz wałki podparte. Żadnych elementów drukowanych na drukarce 3D.

W zupełności nie zależy mi na prędkości. Więc maszyna może być wolna .
Nie planuje frezować detali z aluminium (poza wycięciem jakiegoś otworu na wyświetlacz albo gniazdo) ani innych metali.

Na koniec pytania:
Czy ta koncepcja ma szanse sprawdzić się w moich zastosowaniach ?
Czy Proxxon FBS 240/E da radę w tak niewymagających materiałach ?
Raczej nie widzę alternatywy w budżecie do 400zł.
Czy do moich zastosowań wystarczą silniki NEMA 23 (1,3N*m )? Śruby kulowe planuje 5mm/obrót.



Awatar użytkownika

TOP67
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 7
Posty: 1195
Rejestracja: 17 wrz 2018, 10:47
Lokalizacja: Wrocław
Kontakt:

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#2

Post napisał: TOP67 » 31 maja 2020, 15:50

Proxxon FBS 240 ma moc 100W. Teoretycznie to pozwala na frezowanie nawet twardego aluminium. Ale frezowanie trwa długo, a ona się mocno grzeje.
W swojej frezarce mam zamontowany pomiar mocy wrzeciona, co bardzo się przydaje, żeby ocenić obciążenie frezu.
Przy PA9, ap 6, ae 1.2, vf 360 pobór mocy dochodzi do 100 W. Ale z PA6 nie robi się obudowy. Przed chwilą frezowałem aluminium 1050 frezem 3.175 ap 1, ae 3.175, vf 200 i pobór mocy dochodził do 20 W. Ale to głównie zasługa dobrego frezu. Przy chińskim pobór mocy rośnie trzykrotnie, temperatura rośnie, frez się zakleja i w końcu łamie.

Wolna maszyna, to jaka prędkość wg Ciebie? Przy małych frezach ograniczeniem jest prędkość wrzeciona.

Przy takim zakresie Nema 23 to aż za dużo. W zupełności wystarczy Nema 17HS4401. Na śrubie o skoku 1 mm, kręcą u mnie 1000 mm/min.
Zamiast wałków podpartych zdecydowanie lepiej dać wózki typu HIWIN. Róznica w cenie niewielka. Za to za śrubę kulową trzeba dać konkretne pieniądze. Przynajmniej w osi Z dałbym trapezowe.

Awatar użytkownika

tuxcnc
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 1
Posty: 4100
Rejestracja: 26 lut 2011, 23:24
Lokalizacja: mazowieckie

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#3

Post napisał: tuxcnc » 31 maja 2020, 15:55

Shogun pisze:
31 maja 2020, 15:07
Przeznaczenie:
Frezowanie otworów w obudowach
Frezarka do obudów jest skonstruowana zupełnie inaczej, ma stół w pionie, a nie w poziomie, co umożliwia zamontowanie sporych pudeł a nie tylko płaskich paneli.
Wyobraź sobie całkiem małe pudełko wielkości kartki A4 i wysokości 50 mm. A teraz zamontuj je tak żeby wyfrezować otwór w boku 50x210 ...

Awatar użytkownika

TOP67
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 7
Posty: 1195
Rejestracja: 17 wrz 2018, 10:47
Lokalizacja: Wrocław
Kontakt:

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#4

Post napisał: TOP67 » 31 maja 2020, 16:01

tuxcnc pisze:
31 maja 2020, 15:55
Shogun pisze:
31 maja 2020, 15:07
Przeznaczenie:
Frezowanie otworów w obudowach
Frezarka do obudów jest skonstruowana zupełnie inaczej, ma stół w pionie, a nie w poziomie, co umożliwia zamontowanie sporych pudeł a nie tylko płaskich paneli.
Wyobraź sobie całkiem małe pudełko wielkości kartki A4 i wysokości 50 mm. A teraz zamontuj je tak żeby wyfrezować otwór w boku 50x210 ...
To prawda. Chyba, że frezowane będą tylko płyty czołowe. A sądząc po planowanym zakresie Z, tak chyba ma być. Ale i tak zwiększył bym zakres przynajmniej do 100 mm.


Autor tematu
Shogun
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 6
Posty: 7
Rejestracja: 22 lip 2017, 21:43
Lokalizacja: Wrocław

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#5

Post napisał: Shogun » 31 maja 2020, 16:28

Dzięki za odpowiedzi :)
Oczywiście pisząc o obudowach maiłem na myśli tylko front panele.
Myślę, że zwiększenie zakresu osi Z to dobry pomysł.

Z racji, iż nie będzie to produkcja "przemysłowa" to nie zależy mi zupełnie na prędkości. Raz na tydzień mam do wyfrezowania 3-5 obudowy. Zazwyczaj jedna obudowa to w przypadku aluminium to max 100 cm cięcia, dibond max 500 cm cięcia. I nie ma znaczenia czy będę czekał na jedną obudowę 5 min czy 30 min. Dlatego nie jest to dla mnie kluczowe.

Pisząc o śrubach kulowych miałem na myśli śruby z aliexpress.
śruby z osprzętem (łożyska, nakrętka, blok) dla osi x i y wychodzą ok 200 zł / oś

Awatar użytkownika

TOP67
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 7
Posty: 1195
Rejestracja: 17 wrz 2018, 10:47
Lokalizacja: Wrocław
Kontakt:

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#6

Post napisał: TOP67 » 31 maja 2020, 17:06

Shogun pisze:
31 maja 2020, 16:28
Pisząc o śrubach kulowych miałem na myśli śruby z aliexpress.
śruby z osprzętem (łożyska, nakrętka, blok) dla osi x i y wychodzą ok 200 zł / oś
Z jednaj strony nie jest to dużo, z drugiej przy takich zastosowaniach trapezowa w zupełności wystarczy. Nie będzie tam prawie żadnych sił.

Tu jest kalkulator siły na śrubie https://www.ebmia.pl/wiedza/kalkulatory ... na-srubie/

Dla silnika 0,4 Nm i śrubie kulowej 1605 uzyskasz 43 kg
A dla trapezowej 8/2 mm, uzyskasz 39 kg

Oczywiście przy skoku 5 mm, uzyskasz 2.5 razy większą prędkość. Tylko po co, jak żaden frez tego nie wytrzyma.

Dodane 17 minuty 5 sekundy:
Tu jest bardzo dobry kalkulator parametrów frezowania. Uwzględnia on zadane wartości ap i ae i prędkości wrzeciona. https://nachreiner-schnittdaten.eu/v4/#schnittwerte

Dla specjalnego frezu do aluminium, 3 mm, przy 20.000 rpm, uzyskasz max 200 mm/min.

Awatar użytkownika

pepepe1
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Posty w temacie: 2
Posty: 39
Rejestracja: 03 wrz 2004, 19:25
Lokalizacja: Polska
Kontakt:

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#7

Post napisał: pepepe1 » 31 maja 2020, 17:39

Proxxona nie polecam. Frezami 2mm w sklejce dawał radę, ale po parudziesięciu godzinach zaczął wyć, naprawa, to samo - po drugiej naprawie odpuściłem, kupiłem Kressa. Tam są chyba w silniku łożyska ślizgowe i się zacierają.


Autor tematu
Shogun
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 6
Posty: 7
Rejestracja: 22 lip 2017, 21:43
Lokalizacja: Wrocław

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#8

Post napisał: Shogun » 31 maja 2020, 17:57

TOP67 pisze:Shogun pisze: ↑31 maja 2020 15:28
Pisząc o śrubach kulowych miałem na myśli śruby z aliexpress.
śruby z osprzętem (łożyska, nakrętka, blok) dla osi x i y wychodzą ok 200 zł / oś
Z jednaj strony nie jest to dużo, z drugiej przy takich zastosowaniach trapezowa w zupełności wystarczy. Nie będzie tam prawie żadnych sił.


Przyznam szczerze, że obawiam o luzy na śrubach trapezowych ale być może zupełnie nie potrzebnie i jestem przewrażliwiony.
TOP67 pisze:Dodane 17 minuty 5 sekundy:
Tu jest bardzo dobry kalkulator parametrów frezowania. Uwzględnia on zadane wartości ap i ae i prędkości wrzeciona. https://nachreiner-schnittdaten.eu/v4/#schnittwerte

Dla specjalnego frezu do aluminium, 3 mm, przy 20.000 rpm, uzyskasz max 200 mm/min.


Dziękuje za link. Na pewno się przyda :) A co do prędkości to jest w 100% wystarczająca :)
pepepe1 pisze:Proxxona nie polecam. Frezami 2mm w sklejce dawał radę, ale po parudziesięciu godzinach zaczął wyć, naprawa, to samo - po drugiej naprawie odpuściłem, kupiłem Kressa. Tam są chyba w silniku łożyska ślizgowe i się zacierają.


Kress to wydatek ponad 1000 zł więc na razie odpada.
Proxxona postaram się kupić u jakiegoś sensownego dystrybutora więc może się uda go wymienić na gwarancji a jak nie to w przyszłości wyminie na kressa.

Awatar użytkownika

TOP67
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 7
Posty: 1195
Rejestracja: 17 wrz 2018, 10:47
Lokalizacja: Wrocław
Kontakt:

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#9

Post napisał: TOP67 » 31 maja 2020, 18:03

Shogun pisze:
31 maja 2020, 17:57
Przyznam szczerze, że obawiam o luzy na śrubach trapezowych ale być może zupełnie nie potrzebnie i jestem przewrażliwiony.
Do kasowania luzu służą nakrętki dzielone. Mogę być ze sprężynką lub śrubką
Shogun pisze:
31 maja 2020, 17:57
Dziękuje za link. Na pewno się przyda :) A co do prędkości to jest w 100% wystarczająca :)
Zatem śruba o skoku 2 mm i silniki Nema 17 w zupełności wystarczą.
Shogun pisze:
31 maja 2020, 17:57
Proxxona postaram się kupić u jakiegoś sensownego dystrybutora więc może się uda go wymienić na gwarancji a jak nie to w przyszłości wyminie na kressa.
Jeśli nie masz Proxxona, to specjalnie nie kupuj. Chociaż przydaje się jako ręczna szlifierka.
Lepiej już kupić chińskie wrzeciono z zaciskiem ER11. Nawet takie na silniku 775 da radę.


Autor tematu
Shogun
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
Posty w temacie: 6
Posty: 7
Rejestracja: 22 lip 2017, 21:43
Lokalizacja: Wrocław

Re: Frezarka "biurkowa" -weryfikacja założeń

#10

Post napisał: Shogun » 31 maja 2020, 19:21

W takim razie projekt mi się upraszcza :)
TOP67 pisze:Zatem śruba o skoku 2 mm i silniki Nema 17 w zupełności wystarczą.

W takim razie pójdę w stronę śruby T8/2. Jest najpopularniejsza i najtańsza.
Dziękuje za patent z dzieloną nakrętką ze sprężynką.

Zastanawia mnie jedna rzecz:
Normalnym jest, że śrubę kulową się obrabia tak by pasowała do łożyska oraz sprzęgła. Dlatego też tanie śruby sprzedawane są obrobione.
Jak to jest w przypadku śrub trapezowych ?
Z jednej strony czytam, że powinny być obrobione z drugiej strony np w drukarkach 3D nie obrabia się śrub tylko przekłada przez łożysko i zakłada się sprzęgło.

Ile może kosztować obrobienie śruby w Polsce ?
TOP67 pisze:Jeśli nie masz Proxxona, to specjalnie nie kupuj. Chociaż przydaje się jako ręczna szlifierka.
Lepiej już kupić chińskie wrzeciono z zaciskiem ER11. Nawet takie na silniku 775 da radę.


Na co dzień używam Dremela. Obawiałem się, że wrzeciono na silniku 775 rozpadnie się szybciej niż Proxxon.

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „CNC podstawy”