Frezarka kolumnowa - diy, budowa, dylematy

Dobry.
Postaram się przedstawić krótko i na temat problem potrzebujący fachowego nadania kierunku wiatru, gdyż stoję rozkrokiem.

• Korpus, statyw do wiertarki – SMALCALDA ZBF 43
• Wrzeciono – frezarka Katsu 710W
• Sterownik silnika krokowego – 3x DM556 – 5.6A
• Silnik krokowy – 2x 57h76-2008b – 2Nm
• Prowadnice liniowe - 4x SBR20 - 1000 mm, wózki - 8x SBR20UU

Powyżej aktualnie zebrane części oraz wymienione zgodnie z ich kolejnością zakupu. Chciałbym przeciwdziałać nieprzemyślnemu wydawaniu monet na lichej jakości podzespoły lub ograniczające możliwości rozbudowy bądź coś co może sprawiać później masę kłopotów, a wystarczyło lekko dołożyć. Dodatkowo zminimalizować popełnianie błędów raczkującego. W skrócie chciałbym jak najlepiej, jak dla siebie. Do dyspozycji mam druk 3D (PLA, PETG), spawarkę oraz zaplecze warsztatowe.
Aktualnie dostępny budżet na kontynuację, resztę elementów to: +/- 1 tys. zł.

Nurtujące mnie kwestie to /* z małym komentarzem */:
a) Wymiary pola roboczego [cm], /* myślałem o 30x40, później o 50x50, jaki najoptymalniej? = wszechstronność : jakość : stabilność : cena. */
b) Wymiary stołu /* …identyczne co pole z lekkim naddatkiem czy większy w jednej osi? */
c) Materiał stołu /* Profil teowy aluminiowy, Płyta sklejka z wyfrezowanymi wpustami na nakrętki teowe? */
d) Wybór materiału konstrukcji, jakiego, jakiej grubości? /* Myślałem o skręcanej konstrukcji, płaskowniki stalowe, połączenie uszkodzonych bloków silników? */
e) Uzyskanie dokładności w osiach, przy montażu /* na co zwracać uwagę, jakich narzędzi użyć? (czujnik zegarowy, suwmiarka z rysikiem do trasowania itp.) Do jakiego obiektu się odnosić? (kątownik, płaskownik itp.) */
f) Wybór sterownika ruchu, płyta główna /* Myślałem o LinuxCNC po LPT czy lepiej USB? Sprzęt z LPT jest osiągalny. Wpadł mi w oko SSK-MB2 z LPT, ale i widziałem inne mb z samym portem USB. Jaki najlepszy wybór? Czy coś znajdę w podobnej lub niewiele większej cenie odpowiednika dla GRBL (ESP32). */
g) Rodzaj, średnica, długość śruby napędowej, /* Wystarczy trapez czy warto dopłacić do kuli */
h) Rozstaw mocowania/wózków do stołów osi /* Istnieje jakaś ogólna przyjęta zasada, standard, czy bardziej na skrajnych czy centralnie? */

ROZWINIĘCIE:
Temat pracy dyplomowej zbiegł się z moim zainteresowaniem, pogłębianiem wiedzy w tym kierunku oraz chęcią posiadania własnej konstrukcji obrabiarki CNC. Obrałem za cel modyfikacje wiertarki stołowej WS-15 i budżet 1 tys. zł, ale nim przystąpiłem do działań okazało się że są inne plany dla WS-15. W skutek czego miałem zamiar uruchomiać jakiegoś potworka w założonym budżecie i zakupiłem niezbyt duży statyw do wiertarki ZBF 43. Natomiast wraz z zakupem i wgłębianiem się w temat apetyt rósł w miarę jedzenia. Pierwotne założenie budżetu wyczerpane, a więc rozszerzyłem go o kolejne 1 tys. zł. Wychodzę z założenia że warto trochę dopłacić lub szukać okazji, jeśli później ta rzecz ma się odpłacić np. lepszą kulturą pracy itd. W efekcie są DM556 zamiast TB6600, silniki krokowe 2 Nm, zamiast okolic 1 Nm. Kwestia mocowanie wrzeciona to zaprojektowanie i wykonanie adaptera metodą wydruku 3D lub skręcana/spawana kombinacja blacha, pręty, rura stalowa pozyskane ze złomu. Odległość do osi narzędzia wrzeciona od kolumny myślałem coś o 30 cm. Ruch w osi Z oparty na sprężynie i przyłożonej sile z silnika krokowego na pokrętło.
Wszelakie wartościowe komentarze, krytyka, porady, spojrzenie z innej perspektywy dające do myślenia mile widziane i z góry dziękuję.

Pzdr.

Czy ja dobrze zrozumiałem że chcesz zrobić frezarkę CNC ze statywu do wiertarki? Jaką funkcję miałby tam pełnić ten statyw? Masz jakiś rysunek / projekt?

Pozdrawiam.

Robert_K pisze: ↑

03 sie 2022, 21:34

Czy ja dobrze zrozumiałem że chcesz zrobić frezarkę CNC ze statywu do wiertarki? Jaką funkcję miałby tam pełnić ten statyw? Masz jakiś rysunek / projekt?

Pozdrawiam.

Zgadza się. Cóż, funkcja statywu to kolumna, mocowanie dla wrzeciona i przemieszczanie się w osi Z po listwie zębatej.

Aktualnie rysunku/projektu brak, wyobrażenie w głowie, ale jeśli jest potrzeba to po dłuższej chwili jestem w stanie coś stworzyć.

SolonyJohnny pisze:Chciałbym przeciwdziałać nieprzemyślnemu wydawaniu monet na lichej jakości podzespoły lub ograniczające możliwości rozbudowy bądź coś co może sprawiać później masę kłopotów, a wystarczyło lekko dołożyć.

SolonyJohnny pisze:funkcja statywu to kolumna, mocowanie dla wrzeciona i przemieszczanie się w osi Z

Przyznam szczerze że moim zdaniem widać tu spory rozdźwięk, ale próbuj, może akurat.

Zasadnicze pytanie to - co chcesz na tym obrabiać? Od tego zależy konstrukcja frezarki.

Pozdrawiam.

Robert_K pisze: ↑

03 sie 2022, 21:48

Przyznam szczerze że moim zdaniem widać tu spory rozdźwięk, ale próbuj, może akurat.

Racja, tak trochę. Rozwinę myśl o to że aktualnie jestem w posiadaniu tego i chciałbym złożyć, a później ew. modyfikować, chyba że faktycznie nie ma to kompletnie sensu i szukać innego rozwiązania niż ten statyw.

Pierwszorzędny cel to złożyć to do końca tego miesiąca i zmieścić się w rozszerzonym budżecie o 1 tys. zł.

Robert_K pisze: ↑

03 sie 2022, 21:48

Zasadnicze pytanie to - co chcesz na tym obrabiać? Od tego zależy konstrukcja frezarki.

Drewno, materiały drewnopochodne, tworzywa sztuczne, z czasem jakbym się wkręcił to może aluminium, bo stal najpewniej odpada.

Pzdr.

zacznijmy od statywu - "SMALCALDA ZBF 43" nie znam, ale miałem podobnie wyglądający statyw wolfcrafta (wolfcraft 5023000). Niestety - bez poważnych przeróbek (albo bardzo poważnego ograniczenia użyteczności) nie nadaje się na bazę do frezarki CNC bo uchwyt wrzeciona miał spore luzy - jeśli nie był zablokowany dało się go obrócić wokół kolumny o kilka stopni (zatrzymywał się na listwie zębatej). Teoretycznie dałoby się to trochę poprawić - ale IMHO gra nie warta świeczki.

Również uważam że statyw zwyczajnie się do tego nie nadaje, o frezowania aluminium możesz pomarzyć, z twardszymi tworzywami byłby problem. Spróbuj wymyśleć coś innego.

Pozdrawiam.

Kolejna sprawa - obrabiane materiały i pole robocze. Rozumiem że chciałbyś jedną uniwersalną maszynę (bo też bym chciał ) ale imho to marny pomysł. Budżetowa maszynka zdolna obrabiać metal - nawet aluminium - będzie miała bardzo małe pole robocze (30x40 cm to raczej marzenia), z drugiej strony takie pole robocze w przypadku drewna jest bardzo małe - nawet puzzle a4 cieżko pomieścić...

SolonyJohnny pisze: ↑

03 sie 2022, 21:25

Temat pracy dyplomowej

W której to "szkole" dają dyplomy za zbudowanie frezarki CNC ze statywu do wiertarki?
Powiem Ci wprost - pomysł jest głupi, a efekt będzie przerażający.
No i ten budżet...
Za tysiąc złotych, jak się dobrze postarasz, zrobisz jedną oś, a planujesz trzy...
I to wszystko na ten temat.

Nie zaczynaj od kupowania częsci bo niemal na pewno się okaże że nie będą pasować i po prostu wyrzycisz pieniądze. Sciągnij sobie jakiegoś cada (choćby fusion360) i zacznij rysować używając rzeczywistych rozmiarów komponentów z katalogu (wymiary wózków, prowadnic, nakrętek itd.). Bardzo szybko się przekonasz że np. szacowanie na oko potrzebnej długości szyn wymaga sporej praktyki (moja pierwsz frezarka - planowałem pole A4, po uwzględnieniu tego że łożyska mają skończone wymiary wyszło A5...).
"Projektując" w głowie zbyt łatwo jest zapomnieć że te wszystkie śruby, nakrętki i silniki muszą być do czegoś przykręcone...