Kategoriarkiv: CNC Fres

Hurtigplate til kamerastativ

Da har jeg laget min hittil mest kompliserte aluminiumsdel på CNC-fresen. Det er en Arca-Swiss kompatibel hurtigkoblingsplate for kamerastativ, og den er laget i tre deler. De to kvadratiske platene, som er selve koblingsplatene, er de enkleste. Disse ble kun maskinert fra to sider, og det er kun en 45 graders skårkant rundt. Den kompliserte er den l-formede delen som holder alt sammen. Her har jeg gått helt ut, og laget masse avrundede kanter og former. Det som gjør den komplisert er at jeg maskinerer den fra 5 sider, med 11 separate operasjoner. Det vil i praksis si at jeg må spenne den opp ortogonalt med maskinaksene 5 ganger, og måle opp en referanse 11 ganger med en nøyaktighet på bedre enn 3-4 hundredeler.

Det ble noen småglipper her og der, som vises på bildene, men de ble kun kosmetiske. Og til alt hell ble alle de kosmetiske tabbene plassert slik at de ligger inn mot kameraet, og dermed ikke vises.

Hvorfor laget jeg denne. Vel man kan kjøpe slike for mellom 300kr og 2500kr, men…. De billige passer dårlig på kameraet. De dyre er .. dyre. Og ingen var akkurat som jeg ville ha den. Dessuten var det drabelig morsomt.

Hele greia ble designet i Fusion360, så også CAM. Jeg printet den ut i plast først for å sjekke at jeg hadde tegnet noe som passet sammen, og så var det i gang med å lage spon.

Z-akse og VFD-styring

Z-aksen lever! Fikk dreid den siste delen, montert og testet Z-aksen. Den bare fungerer rett og slett. Veldig lite støy og meget fin gange på denne kombinasjonen av motor og steppermotorstyring. Steppermotordriveren er av en annen type enn de for X og Y aksen. Har tidligere også benyttet den på X-aksen og der fungerer den bedre enn den som er til X-aksen.

Så var det å få styring av VFDen opp og kjøre, ingen stor sak, men det passa fint å få dette på plass nå. Laga et interfacekort med noen optokoblere og en liten PWM->10V overgang. Masse trøbbe pga en idiotfeil i .hal fila (konfigurasjon av alle inn og utgangspinner). Fikk knota dette til så ser det meste ut til å fungere. Har planer om å utvide med en pickup på turtall. Da kan jeg har en PID som justerer for å holde konstant turtall uansett belastning.

Men denne spindelen er alt for treg til å frese endel av materialene jeg vil frese. Dvs skum og Alu med små freser. Så det blir nok å kjøpe en spindel fra Ebay når det nærmer seg jul. Enn så lenge så regner jeg med å klare meg med å enten kjøre litt sakte, eller å montere en liten brakett for dremelen.

Ny fres?

Det er bare å innse det. Det morsomste prosjektet til dags dato var å lage fresemaskinen min.

Den har blitt brukt en god del, men i det siste har den stått stille. En liten analyse  har avdekket litt av grunnen.

  1. Mer unger.
  2. En nesten tilsvarende fres tilgjengelig på jobb.
  3. Vanvittig mye griseri.

Det første punktet var høyst reelt mens yngstejenta var veldig liten, men nå har hun rundet 3, og muligheten for litt hobbyprosjekter har bedret seg igjen.

Fresen på jobben gjør forsåvidt det den skal. Den har litt større XY vandring, men mindre Z vandring. Liten vandring på Z aksen er et av punktene jeg irriterer meg over.

Så kommer vi til det siste punktet. Når jeg freser inni den bittelille bua mi, så blir det spon over alt. Virkelig over alt. Det er umulig å holde det noenlunde rent der inne. Dette er vel i grunnen det største problemet.

Vel, hva skal vi så gjøre?

Bygge en ny selvfølgelig…. Hva annet.

Vel, kanskje da. Jeg driver å tegner på en nå, så får vi se hvordan det går.

Planen før den nye fresen er følgende.

  1. Mindre X-Y Arbeidsområde (300mmx200mm)
  2. Mye større Z-vandring. 300mm mot 160mm på den gamle (130mm på jobben)
  3. Hybrid av aluminium og epoxygranitt. Det siste vil markant dempe vibrasjoner, noe som vil bedre finish og minske støy.
  4. Fullstendig beskyttelse av skinner og kuleskruer så disse ikke sauses inn i spon og griseri.
  5. Kabinett som holder alt av spon inne.
  6. Avtrekk fra kabinettet som pumper ut damp fra smøremiddel.
  7. God belysning.
  8. Alt av elektriske og mekaniske deler skal være skjult i konstruksjonen. Dvs steppermotorer, endestoppbrytere og slik skal skjules. Detter er primært for å beskytte mot spon.

Konstruksjonen er relativt tradisjonell, dvs en enkel søyle der Z-aksen beveger seg, og et X-Y bord under. Vekten kommer til å ende opp på ca 110kg der mesteparten ligger i basen og søylen. Med arbeidsområdet på XYZ = 300x200x300mm vil maskinen kunne pakkes inn i et kabinett som er ca 950mm bredt, 600mm dypt, og ….. høyt nok. Dette planlegger jeg å bygge av alu-profiler, kryssfiner og plexiglass.

Selve designet av fresen er i veldig stor grad styrt av hvordan jeg ser for meg at jeg skal kunne lage den. Dvs hvilken muligheter jeg har ifm støping, maskinering av deler osv. Det krever en del planlegging for å kunne få tilstrekkelig presisjon på de rette stedene. I tillegg må man ta hensyn til hva man kan få tak i av deler som man ikke kan lage selv. Det mest vriene å få tak i (hittil) er belger for å beskytte aksene mot spon. De fleste dyre komponentene skal jeg gjenbruke fra den gamle fresen.

Vel, her er et render av 3D modellen så langt. Kommer noen flere oppdateringer når jeg har laget mer ferdig. Foreløpig er det mange deler som mangler, samt at mange av delene ikke har fått alle skruehullene sine. Med litt flaks kan jeg starte å bygge mot høsten, men først skal jeg pusse opp kjøkken.

k-mill_01

Fusion 360

Nå har jeg brukt et par uker på et flott CAD verktly som heter «Autodesk Fusion 360 Ultimate». Dette er et ganske tungt CAD verktøy som har mer eller mindre alle funksjoner man forventer av en profesjonelt parameter-drevet CAD verktøy. Når det er sagt, så har det fremdeles en del småkjipe bugs her og der, men utviklingsteamet er ganske bra på ballen. All lagring er Cloud basert, noe som er både bra og ikke. Krever litt tilvenning.

Men for å starte med det aller beste. For hobbybruk og start-ups med omsetning under $100000 er det gratis. Virkelig gratis, ingen begrensninger. Som hobbybruker får du den gromeste versjonen som koster $1200 i året. Ellers kan man betale $300 i året for en litt mer begrenset versjon.

Så er det den andre fantastiske tingen med dette programmet. Det inneholder en utgave av HSM Works 2.5D og 3D CAM. Dette er så fantastisk at jeg nesten ikke kan tro det. Denne CAM pakken går i ring rundt alt annet som er tilgjengelig for hobbybrukere. Stort sett er man nødt til å nøye seg med en halvbra CAM til par hundre dollar som er laget av en enkeltperson. I Fusion jobber man direkte på 3D modellen man har tegnet, fult integrert i tegneverktøyet. I tillegg kan den lage skikkelige verktøybaner av den mer avanserte sorten. Såkalt HSM verktøybaner.

Jeg testet nettopp på et aluminiumstykke, og forskjellen går i veldig stor grad på hvor agressive kutt man kan gjøre. En bra CAM sørger for at verktøyet treffer emnet på en slik måte at belastningen blir så jevn og liten som mulig. De billige CAM-pakken moser pare fresen rett inn i,  bråstopper inn i hjørner, og gjør masse rart som har en tendens til å knekke fresepinner.

Mens jeg tidligere med en 3mm pinnefres funne kutte ca 1.2mm dypt med mating på ca 1200mm/min, så kunne jeg nå kutte 5mm dypt med 1600mm/min.

Jeg kommer ennå ikke over at jeg får tilgang til dette både lovlig og gratis.