Mini máquina CNC impresa en 3D.
¡Introducción!
En este tutorial, le mostraré cómo hacer una Mini máquina CNC impresa en 3D que se puede usar para diversas tareas, como taladrado, fresado e incluso trabajos de torneado. Esta máquina es muy fácil de construir y se puede hacer en menos de una hora. La mejor parte de esta máquina es que es muy asequible y se puede fabricar con piezas fácilmente disponibles. Es un módulo prototipo, pero una vez que lo construya definitivamente podrá construir una máquina CNC muy grande con una precisión mucho mayor. El principio será el mismo,
No tengas miedo de construirlo, es muy fácil!!! ¡Este tutorial también está hecho para principiantes!
¡Empecemos!
Material requerido
Para este proyecto necesitarás:
Parte
Herramientas
- Destornillador
- Soldador
- Soldar
- Herramienta de corte (por ejemplo, Dremel) (opcional para cortar piezas de plástico)
- Pegamento
Piezas impresas en 3D: Descarga los archivos Aquí.
Seguiremos los pasos sobre cómo ensamblar su propia máquina Mini CNC. Esta Mini Máquina CNC es un gran proyecto tanto para principiantes como para expertos. Con un diseño simple e instrucciones fáciles de seguir, cualquiera puede construir su propia Mini Máquina CNC.
¿Qué es una máquina de escribir CNC?
Una máquina de escribir CNC es una máquina controlada por computadora que se utiliza para escribir texto o números en una variedad de materiales. La máquina está programada para seguir un camino determinado por el usuario y puede usarse para crear diseños intrincados o texto simple. La máquina se utiliza a menudo en el proceso de fabricación para crear etiquetas o placas de identificación para productos.
¿Cómo funciona una máquina de escribir CNC?
Me gustaria saber como funciona una Maquina CNC? Una máquina CNC es una máquina controlada por computadora que se puede usar para cortar y dar forma a una variedad de materiales. La máquina utiliza una herramienta de corte controlada por una computadora para eliminar el material de la pieza de trabajo. La computadora controla la herramienta de corte para que siga un camino que está programado en la computadora.
MOVIMIENTOS DEL EJE DE LA MÁQUINA CNC
- Eje X: de izquierda a derecha
- Eje Y: de adelante hacia atrás
- Eje Z: arriba y abajo
Motores paso a paso para unidades de DVD/CD
¿Qué es un motor paso a paso?
Un motor paso a paso es un tipo de motor eléctrico que convierte pulsos eléctricos en movimientos mecánicos discretos. La posición del motor se puede controlar con precisión, sin ningún mecanismo de retroalimentación. Los motores paso a paso se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, incluidas impresoras 3D, enrutadores CNC y trazadores.
- Especificaciones del motor paso a paso de la unidad de DVD/CD
Es un desafío encontrar las especificaciones exactas de estos motores paso a paso. Encontré las especificaciones del motor paso a paso de DVD/CD que es similar al mío en Internet. Los parámetros importantes están resaltados en naranja .
Tipo de motor: | Sistema bifásico de 4 hilos |
Paso ángel: | 18° |
Voltaje: | 5V |
Resistencia: | 14Ω |
Fase: | 2 – 2 |
Modo conductor: | Bipolar |
Frecuencia de arranque máx.: | 900pps |
Velocidad máxima de giro: | 1200pps |
Par de retención: | 40 |
Diámetro principal del tornillo de avance: | Φ3 |
Paso de avance del tornillo de avance: | 3 |
Tamaño del diámetro exterior del motor: | 15 mm |
Aplicaciones Típicas:
CD-ROM, máquina POS, equipo láser, dispositivos de seguridad, DVD VCR
Ensamblaje
Desmontaje de unidades de DVD/CD
Desmontar el motor paso a paso de una unidad de DVD no es una tarea difícil, pero requiere algo de cuidado y conocimiento. El primer paso es quitar la unidad de DVD de su alojamiento. A continuación, el motor paso a paso debe desconectarse del cabezal de la unidad de DVD. Esto se puede hacer quitando los cuatro tornillos que lo sujetan en su lugar.
Soldamos el cable con un motor paso a paso y luego le dimos un espaciador con un trozo de madera. (Como se muestra en la imagen de abajo) cortamos una placa de madera que será nuestra base.
Una vez que se hayan quitado los tornillos, el motor paso a paso se puede levantar con cuidado del cabezal de la unidad de DVD. Con el motor retirado, es posible acceder a los componentes internos del motor.
Eje X y Eje Y
En la primera imagen de arriba verá el eje Y de nuestra máquina CNC. Adjúntalo a tu superficie, en esta parte necesitarás algunos tornillos y tuercas.
En la segunda imagen, verás los ejes X e Y. El eje X está unido a dos piezas de plástico que tomé de la “basura” restante.
Esta es una técnica fácil. Solo asegúrese de poner el eje Y directamente a la base del CNC y el eje X verticalmente en esto (90 grados).
El eje Z: ensamble el portalápices
He usado portalápices impresos en 3D. Estos son bastante fáciles y divertidos. En el portalápices, usé un resorte y un pequeño camino (que está en los recortes de DVD) Junto con esto, hay servomotores adjuntos.
Mire la imagen de arriba para entender lo que necesita hacer para construir el eje Z.
Escudo CNC v4
CNC Shield V4.0 tiene 3 ranuras en la placa PCB para módulos de accionamiento de motor paso a paso y una ranura para Arduino Nano. Puede conducir 3 motores paso a paso por Arduino Nano. CNC Shield V4.0 tiene algunos pines GPIO disponibles para conectarse a dos interruptores de límite, así como CONFIG, interfaz I2C o comunicación en serie.
Para obtener la mejor resistencia mecánica, la placa de circuito impreso se ha enrutado para que coincida con las dos posiciones de los tornillos de montaje. La alimentación para 3 módulos de accionamiento de motor paso a paso y la placa Nano se suministra a través de un conector de alimentación externo (DC 12V). **Precaución**: Retire siempre la placa Arduino Nano antes de encender o apagar CNC Shield V4.0.
Esta máquina CNC está diseñada para usarse con la placa de microcontrolador Arduino nano. El escudo viene con todo el hardware y software necesarios para comenzar con el fresado CNC. Con Arduino CNC Shield v4, los usuarios pueden crear piezas y prototipos con mayor exactitud y precisión que nunca. La máquina es perfecta para aficionados, fabricantes.
ARREGLAR EL HARDWARE:
He utilizado las siguientes técnicas.
Conexiones electrónicas – Mini máquina CNC impresa en 3D
Las conexiones son simples. Necesita usar un controlador para cada motor. Lo siguiente es conectar los motores paso a paso con el escudo del CNC. Tienes que conectar el motor paso a paso del eje x con el eje x del escudo CNC y el motor paso a paso del eje y con el eje y del escudo CNC.
Después de conectar los motores paso a paso, debe conectar el servomotor al protector CNC. Siga los pasos para conectar el servo en el escudo CNC
(1) Clavija positiva del servomotor – clavija de +5 voltios del escudo del CNC
(2) Pin negativo del servomotor – Pin Gnd del protector CNC
(3) Pin de señal del servomotor – pin +Z del protector CNC
Ahora nuestro circuito está preparado para funcionar. Proporcione una fuente de alimentación de 5 voltios al escudo CNC y al escudo nano Arduino. Si el voltaje que se le da al protector del CNC es más de 5 voltios, existe la posibilidad de que se dañen los motores paso a paso. Por lo tanto, siempre se prefiere usar un suministro de CC de 5 voltios.
Configuración del software Benbox
Es hora de configurar el software Benbox.
¿Cómo configurar Benbox?
Es hora de configurar el software Benbox.
- Descargue el software Benbox desde este sitio web https://benbox.updatestar.com/
- Instálelo en su computadora. Después de esto, abra el software y seleccione el idioma que prefiera.
- Luego tienes que elegir el puerto y el tipo de Arduino. Además, debe cargar el firmware en el software Benbox.
- Ahora debe cambiar algunas configuraciones en el software Benbox según el requisito.
- Haga clic en las tres barras en la esquina superior derecha del software Bandbox y luego siga los pasos.
Configuración del software Bandbox
- Seleccione el puerto serie de su Arduino.
- Luego defina los valores de “pluma arriba” y “pluma abajo”. Estos valores definirán el ángulo del servomotor. Por defecto, el valor de “pluma arriba” se asigna al servo. Cuando el plotter CNC comienza a dibujar algo, el valor de “pluma hacia abajo” se asigna al servo. Como resultado, el servo creará un ángulo por el cual la pluma bajará para dibujar algo.
- Además, configure la “velocidad” y el “tiempo” según el requisito.
- Defina el valor de “paso” de acuerdo con el tamaño de la superficie de dibujo. Este valor definirá los pasos del motor paso a paso. Al aumentar o disminuir el valor de “paso”, puede aumentar o disminuir el tamaño de la imagen.
- Seleccione el modo de curva como “contorno”. Luego seleccione el “servo”. Después de esto, debe definir el diseño de pines para el motor paso a paso del eje x y el eje y y el servomotor en el software Benbox.
- Defina el pasador de paso del eje x “2” y el eje y “3”.
- Defina el pin dir del eje x “5” y el eje y “6”.
- Seleccione el pin del servo “11” y “0”.
Now choose a picture from your computer and upload it in the Benbox software. Then click on the run button. The CNC plotter will start drawing the same picture that is uploaded in the Benbox software.
Abra el software Benbox y cargue el firmware Hexfile, luego anote el valor como se muestra en la imagen
- conectar el CNC
- vaya al menú azul en el software y presione conectar
- encuentra una imagen que quieras alinear, ábrela
- presiona play
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