Autor Tema: Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).  (Leído 8653 veces)

Desconectado txpto

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Abr 2014
  • Mensajes: 37
  • Ubicación: Barcelona (Catalunya)
Buenas noches a todos, hace muy poco que estoy registrado pero llevo siguiendo el foro hace ya bastante tiempo. Por fin, después de leer mucho, yo diría que muchísimo, me he decidido a construirme una máquina de 3 ejes.

Os iré poniendo las evoluciones, para que me aconsejéis o me guiéis los que saben mucho más de esto. Yo he intentado razonar cada paso que he dado en base al conocimiento que he ido adquiriendo.

Veréis que a menudo hago reflexiones en base a la económica, es decir, ya se que con un perfil mejor o con una guía tal o cual, queda mejor y más rígido, pero mi objetivo será en todo momento aprovechar todo lo que ya tengo, y comprar lo ESTRICTAMENTE necesario y no más. Por suerte dispongo de algún material en desuso con el que empezar que no está nada mal.

El objetivo es a parte de aprender y pasármelo bien, llegar a cortar plancha de madera aglomerada de hasta 16mm (en varias pasadas por supuesto) y aluminios no más gordos de 5 mm. Metacrilato o PVC y poder hacer moldes en madera de balsa o algún porexpan denso para hacerme alas de aviones de aeromodelismo. Algún letrero luminoso con leds y alguna peana de madera para algún barco de los que monto.

Buscaré siempre la máxima precisión dentro de los límites que tengo (medios y económicos).


Parte electrónica:

Se trata de una máquina CNC de 3 ejes, controlada por Servomotores DC y reductores de juego reducido evidentemente de segunda mano y con ya algunos años de funcionamiento a las espaldas. tocará desmontarlos, limpiarlos, ajustarlos, etc...

Todo ello se controlará con variadores de velocidad Omrom (no se si puedo decir marcas moderadores), que rectifiquen si no se puede hacer. Son variadores de los años 90 con lo cual, la única forma de controlarlos es con PASO y DIRECCIÓN.

Los servomotores serán controladores con dichas señales que suelen proporcionar la mayoría de placas de control del mercado amateur. En concreto me basaré en una placa Pokeys56U, que me brinda la oportunidad de direccionar el control mediante una dirección IP. La placa irá directamente conenctada a un router viejo de telefónica que tengo por casa y usaré una licencia Mach3 que todavía tengo que comprar.

A los variadores, les conectaré un encoder de 2048 pasos que serán los encargados de decirle al variador la posición de los ejes. Una vuelta de encoder NO SERÁ el recorrido de todo el eje, sino que puedo escoger cuantas vueltas quiero darle al encoder por cada recorrido completo de eje, con lo que puedo elevar mucho la precisión, pero claro, con tener una precisión superior a la mecánica es más que suficiente.

No existirá una regulación en lazo cerrado completa, ya que Mach3 nunca sabrá donde está el eje (como en la mayoría de maquinas amateurs), pero si que como mínimo tendré la certeza que en caso de holguras en la mecánica, el encoder se moverá cuando el eje en cuestión lo haga, por lo tanto eliminaré el backlash posible entre motor-reductor-acoplamiento-correa...etc.

Como la electrónica es "lo mio" (de paso si alguien tiene dudas o preguntas electrónicas,.... me tiene a su entera disposición), bien, la tengo más o menos validada, es decir, mediante el Mach3 muevo ejes, con la precisión que el sistema me permite, leyendo la posición del encoder.

Parte mecánica:

Aquí es donde llega el problema, ya que no dispongo de herramientas decentes para acometer dicho proyecto. Un taladro de columna (con algo de holgura), una soldadora, amoladora, y cortadora de perfilaría de aluminio. Pero no dispongo de fresa,torno ni mucho menos cortadora de cinta, que tan bien me hubiera ido.

Usaré perfilería de aluminio de 40x40mm y de 80x40mm (la que pesa), y para el eje Y un perfil de 80x80mm grueso. Vamos la típica que todos usamos.
Una vez terminada la máquina, los perfiles iran rellenos de composite+arena o cualquier mezcla que una vez endurecida le de Masa y Solidez al conjunto.

Todo irá sobre patines y barras aceradas de 10mm de diámetro, y las transmisiones son por correa dentada de esas que llevan hilos de acero dentro que no se destensan.
Según el fabricante el sistema tiene un índice de repetitibilidad de 0.05mm, pero permitidme que lo dude, viendo el sistema mecánico que lleva, pero el caso es que con que consiga un posicionado correcto cada 0.2mm ya me doy por satisfecho en un principio.

Se que no es lo mejor, pero es lo que tengo.

Os he dibujado dos posibles posiciones de eje Y con el eje X en función del ancho máximo del que dispongo, es decir, quiero conseguir un espacio de trabajo efectivo de 1200x600mm (altura a parte) y para ello debo minimizar el espacio total que ocupa la máquina, puesto que los servomotores sobresalen una barbaridad y estoy haciendo diversos diseños para ver cual es mejor.
Os pongo dos diseños básicos a ver que os parecen:

Con las guias apaisadas, con lo que necesitaré dos motores para el eje X, con sus dos correspondientes reductores y sus dos variadores, opción peor económicamente hablando, pero máquina más estrecha. Este sistema me complica mucho el control EXACTO de ambos lados sin desviaciones (handicap añadido es que la relación de reducción de los reductores es distinta).


Y la opción con un solo motor en eje X, con una unión motora que une las dos partes, y una máquina algo mayor. Opción más recomendable ahora mismo, aunque el conjunto motoreductor sobresale casi 40cm lateralmente y ejerce un brazo de palanca que podría romper los soportes.


Bueno, espero poderos seguir contando más cosas esta semana. De momento como presentación creo que ya os podido transmitir lo que quiero, ahora hace falta saber por donde empezar.
Saludos a todos.


Eje Z replegado. Fijaros que la intención es que la parte movil, sea solo la fresadora Kress1050, y su pletina de aluminio, pero el resto (patines y rosca husillo), se queden fijas en la estrucutra. De esta forma, cuando tengo el motor replegado, no ocupo sitio debajo del mismo y puedo fresar piezas de cierto grosor.


Aquí con todo el recorrido Z desplegado. Obviamente, la fuerza en este punto es muy pequeña, debido en gran medida al gran brazo de palanca que hace la estructura, pero este punto es uno de los que más dolores de cabeza me ha traído, pues, existen multitud de fórmulas en internet, pero no he encontrado ninguna que me ayude a saber de que forma distribuir mejor las fuerzas entre los distintos puntos de apoyo (anchura entre patines eje X con altura hasta eje Y + anchura patines eje Y hasta punto de palanca punta de motor)...

Cualquier crítica siempre que sea para sumar será bienvenida. Reconozco que estoy muy verde y voy algo perdido.
Saludos
TxPtO

Desconectado txpto

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Abr 2014
  • Mensajes: 37
  • Ubicación: Barcelona (Catalunya)
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #1 en: 08 Junio 2014, 23:27 »
Bien, una vez más, traigo contenido fresco acerca de la construcción de mi máquina.
Esta vez ya he podido validar  .yupi la opción del conversor de pulsos a encoder, junto con la mecánica correspondiente.
La precisión conseguida de momento es aceptable. Veremos cuando le ponga el puente y todo cogido a ver como se comporta.
Vamos al lio.

Encargué a Jose (jmllosa) de este foro, estas piezas para sujetar el reductor a la estructura. La verdad es que muy bien hechas, a la medida indicada y a un precio asequible que hacen que sea un tipo recomendable con quien contar cuando uno quiere piezas a medida. Supongo que el foro ya lo conoce. Pues bien, le encargué las dos bridas de los dos motores del eje X que moverán cada uno de los railes.



Los materiales necesarios han sido: Motor servo, Reductor, acoplamiento, guia lineal eje X, tarjeta Poskope para conversión de step a encoder y un PC para darle las ordenes iniciales al sistema.


Brida fabricada por jmllosa ya ensamblada en la campana de alumincio que aloja el acoplamiento oldam que da paso al reductor.


Imagenes de la Brida durante su montaje. Los tornillos los tengo que rebajar un poco, porque me parece que es posible que toquen.



Y el conjunto completamente montado


Aquí podéis ver el video demostrativo de su funcionamiento.
http://youtu.be/CrawhZY9qzE

Aquí otro vídeo
http://youtu.be/RikBRNtBoLQ

Espero que os haya gustado y opinéis al respecto.

borondes2010

  • Visitante
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #2 en: 09 Junio 2014, 08:53 »
Viendo la velocidad con la que se mueve y la precision de posicionamiento me dan ganas de tirar mis servos a la basura...ja ja..buen trabajo seguro que tendras una maquina con una buena precision .bien .brinda

Desconectado Santiago

  • Global Moderator
  • Oficial 1ª
  • ****
  • Join Date: Oct 2009
  • Mensajes: 3972
  • Ubicación: El Molar-Madrid
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #3 en: 09 Junio 2014, 09:11 »
Unos avances brutales, ya me gustaria que la mia hiciera algo asi, enhorabuena y gracias por compartir el proyecto.
Emco Maximat Mento10, Fresadora BF30 CNC,sierra de cinta femi 780 y muchas ganas de arrancar viruta

carlinos

  • Visitante
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #4 en: 09 Junio 2014, 14:51 »
Tiene muy buena pinta este proyecto. Quedo a la espera de ver los avances. .bien

crgteam

  • Visitante
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #5 en: 13 Junio 2014, 17:29 »
Muy buen trabajo y ajuste.

Desconectado 13

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Mar 2014
  • Mensajes: 598
  • Ubicación: VALENCIA (ESPAÑA)
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #6 en: 13 Junio 2014, 17:52 »
Uys esas piezas del brutico (jmllosa) me suenan muchisimo vamos como si las hubiera tenido en la mano.....

La verdad que esta tomando muy buena forma ese bicho a ver pronto nos haces una demostracion de como corre y corta, un saludo.

Pd en efecto jmllosa un tio de palabra y buena mano trabajando yo doy fe de ello. eso si se mosquea un poco cuando fumo en su taller ahora ya me salgo a la puerta jejej.

Un saludo brutico aprovechando el tema.

Desconectado txpto

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Abr 2014
  • Mensajes: 37
  • Ubicación: Barcelona (Catalunya)
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #7 en: 10 Enero 2016, 15:14 »
Bueno, voy lento pero con paso firme.
Ya tengo el diseño de las placas electrónicas para convertir los STEP/DIR de la tarjeta controladora de los ejes a un Encoder virtual de 2048 pasos.
Los variadores de frecuencia tienen una entrada de encoder y los voy a poner en modo seguimiento, es decir, van a seguir el encoder que va a simular la tarjeta.

Los variadores que uso son de motion control y no tienen STEP/DIR, solo comunicaciones CAN y entrada de encoder.

Funcionar , funciona, de hecho los videos los hice con un prototipo.

Ahora mismo estan los diseños enviados al fabricante de placas para que me las haga. Son a doble cara con taladros metalizados y serigrafia.

Usaré la Pokeys57E, que me permite tener el control de 3 ejes simultaneos con un monton de pulsadores y analogicas de entrada. Se conecta por Ethernet, así que la máquina se podrá controlar desde la propia Wifi de casa, sin necesidad de estar físicamente delante de ella.....aunque sea lo recomendable.

Las placas van una por eje, metidas en cajas de plastico de guia DIN dentro del cuadro. He fabricado 5, o sea que me sobran dos para los primeros tests.
Saludos




Desconectado txpto

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Abr 2014
  • Mensajes: 37
  • Ubicación: Barcelona (Catalunya)
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #8 en: 23 Octubre 2016, 23:02 »
Bueno, lento pero voy progresando.
Ya tengo la primera placa a medio montar, lista para probarla.
Los chinos han tardado un poco más de lo debido en traermelas.



La caja es de un proveedor local, que las hace muy baratas.
El resto son componentes SMD normales.

Saludos

Manuturbojet

  • Visitante
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #9 en: 23 Octubre 2016, 23:49 »
Tomó asiento con permiso para ver cómo desarrolla este proyecto y que se me pasó,esto es otro nivel electrónicamente hablando   .bien

Desconectado txpto

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Abr 2014
  • Mensajes: 37
  • Ubicación: Barcelona (Catalunya)
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #10 en: 07 Noviembre 2016, 19:31 »
Pues actualmente me estoy replanteando seriamente si seguir con la perfileria de aluminio y las guias lineales.
El principal problema es economico, ya que una máquina tan grande, me va a suponer un gasto demasiado elevado para lo que tengo pensado invertir.

Por otro lado, como tengo mucho material servo brushless y patines de bolas, perfileria, convertidores de frecuencia de sobras, etc.... creo que hasta que no venda algo, no podré seguir con el proyecto.

Mientras, he seguido dibujando la v2.0, una maquina más pequeña, con partes de la primera, pero sin ser un monstruo como lo que queria hacer (1900mm x 1200mm).....

Esta tiene un tamaño cercano a metro cuadrado y una area de corte de 700mm x 450mm.

Pero como os comento, el tema economico esta "paya!!". Por otro lado , no se el motivo por el cual no puedo publicar en el foro de compra/venta, seguramente por mis pocas participaciones en los fotos (nivel aprendiz). Así que tendré que esperar aun más.

Los moderadores del foto, si me pueden decir de que forma puedo publicar en compra/venta, se lo agradeceria. Por supuesto el 10% de todo lo que recaude se va directo al foro.

Os pongo fotos de lo que llevo hecho:







Saludos

Desconectado becario10

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Ago 2015
  • Mensajes: 1571
  • Ubicación: Barcelona
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #11 en: 08 Noviembre 2016, 14:32 »
txpto Te he enviado un privado.
Cumbre  022,  fresa CEA, taladro sobremesa, sierra cinta Quantum, Soldadura aguila

Desconectado txpto

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Abr 2014
  • Mensajes: 37
  • Ubicación: Barcelona (Catalunya)
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #12 en: 19 Julio 2017, 21:26 »
Actualización. Ya me han llegado los perfiles y el corte por agua.

Plancha de aluminio de 15mm y de 20mm cortada por chorro de agua.

Pesa, es rígida como una piedra.

Os pongo fotos.













Poco a poco va cogiendo forma.

Saludos

http://blog.txpto.com

Desconectado txpto

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Abr 2014
  • Mensajes: 37
  • Ubicación: Barcelona (Catalunya)
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #13 en: 10 Noviembre 2017, 17:47 »
Patines HIWIN montados, puente Y montado. Eje X ajustado.
Suave como una seda.

Esperando husillos ejes XYZ....

https://www.instagram.com/p/BbUjoyMnktn/?taken-by=txpto

Anderl

  • Visitante
Re:Primeros pasos con mi máquina CNC (de momento 3 ejes).
« Respuesta #14 en: 10 Noviembre 2017, 18:32 »
Ánimo, que ya falta menos. Funcionará bien seguro, se ve que mucho cada paso que das.
Un saludo.