Комментарии 46
Интересуюсь чисто академически: как лучше технологически решить эту задачу с винтом — на фрезере из МДФ и потом отлить или на 3d принтере напечатать по частям, склеить и потом тоже отлить. Понятно, что ради челленджа и саморазвития можно и напильником из алюминиевой болванки выстругать, но как, на взгляд инженеров, решить такую задачу в домашно-гаражных условиях наиболее оптимально?
Или по-суровому выточить непосредственно на фрезере из цельного кучка чугуния :)
Смотря в чем задача. Если как автор статьи про гребной винт — то перестать выпендриваться и купить штатный, его обрезать на фрезере под нужную форму лопасти. Если сделать настоящий винт — то сделать полуформы из металла, налить туда воск, воск в опоку и отлить. Если разовую поделку делать — то МДФ. 3Д принтеры я не люблю, тем более на таких (тонкие подвешенные кривые поверхности) деталях.
Если переделывать штатный то времени особо не с экономишь и денег тоже. Наверное меня не так поняли, посчитав что это выпендреж. Задача эта довольно интересная, есть опыт работы с CAD, CAM и по работе на чпу. Так что почему бы и не сделать… Разумеется эта модель из доски ни куда не пойдет, но ее появление, говорит что метод реально рабочий. И надеюсь что на нормальной заготовке все получится как надо.
Ради одной штуки делать полуформы из металла, это уже точно не единичное производство и не бюджетный вариант.
Ради одной штуки делать полуформы из металла, это уже точно не единичное производство и не бюджетный вариант.
Я не очень точно выразился, выпендреж не столько в производстве винта таким способом, сколько в вообще факте создания цельнопиленного кастома на тему салютовского винта под двухсильный мотор. На эту мощность существуют, например, резиновые винты, на них вообще ничего не наматывается. В 80е сами такие делали — просто срезали лопасти с ветеркового винта и наклепывали на остаток куски транспортерной ленты. КПД конечно адски низкий, но вообще о КПД системы с двусильным мотором говорить смысла нет.
Переделывать штатный наверное таки проще: штатный же уже есть, у него есть профилированные лопасти, ступица и все такое. Нормальное литье вряд ли будет дешевле обработки.
А полуформы из металла — конечно не для этой задачи. Это, например, для спортсменов, которые ловят идеальный баланс размера и шага под конкретную лодку и мотор. Я отвечал на вопрос «как сделать оптимально» под разные задачи.
Переделывать штатный наверное таки проще: штатный же уже есть, у него есть профилированные лопасти, ступица и все такое. Нормальное литье вряд ли будет дешевле обработки.
А полуформы из металла — конечно не для этой задачи. Это, например, для спортсменов, которые ловят идеальный баланс размера и шага под конкретную лодку и мотор. Я отвечал на вопрос «как сделать оптимально» под разные задачи.
А в чём проблема прибегнуть к аддитивным технологиям помимо «не люблю»?
А ещё 3D-принтеры умеют печатать сразу воском
сделать полуформы из металла, налить туда воск, воск в опоку и отлитьЗачем? Можно напечатать полуформы (и поверхности будут не «тонкие и подвешенные»).
А ещё 3D-принтеры умеют печатать сразу воском
Низкая точность и непредсказуемые температурные деформации. То что я пробовал годно только для поделок.
А что конкретно из озвученного мной пробовал? Какой принтер? Какой материал?
АБС, обычный прутковый принтер без термостатирования.
Ну Вы же понимаете что вы взяли самый капризный пластик и не предназначенный для него принтер?
У ABS большая усадка, его ведёт, корёжит, разрывает по слоям. И это только усугубляется отсутствием термокамеры и двигающимся по Y столом (это же такой принтер имелся в виду под «обычным»)?
Я когда кухню собирал, отверстие вырезать надо было, а лобзика под рукой не было. Шуруповёртом насверлил отверстий по периметру, а потом попробовал 3мм сверлом срезать стенки жду отверстиями движением в бок. Сломав два сверла я имею право не любить фрезеровку?)
У ABS большая усадка, его ведёт, корёжит, разрывает по слоям. И это только усугубляется отсутствием термокамеры и двигающимся по Y столом (это же такой принтер имелся в виду под «обычным»)?
Я когда кухню собирал, отверстие вырезать надо было, а лобзика под рукой не было. Шуруповёртом насверлил отверстий по периметру, а потом попробовал 3мм сверлом срезать стенки жду отверстиями движением в бок. Сломав два сверла я имею право не любить фрезеровку?)
Ну Вы же понимаете что вы взяли самый капризный пластик и не предназначенный для него принтер?
PLA нам по физмеху не подходит, поликарбонатсодержащие еще капризней. Впрочем, я печатал и тем и другим, радости все равно не ощутил.
Я когда кухню собирал, отверстие вырезать надо было, а лобзика под рукой не было. Шуруповёртом насверлил отверстий по периметру, а потом попробовал 3мм сверлом срезать стенки жду отверстиями движением в бок. Сломав два сверла я имею право не любить фрезеровку?)
Не любить ручную фрезеровку сверлом — конечно имеете. Более того, было бы странно если бы имея этот опыт Вы утверждали что ручная фрезеровка сверлом рулит. Именно поэтому я не люблю 3D печать в производстве матриц. Для поделок — пожалуйста, у меня ребенок себе какие-то фигурки постоянно лепит. Теоретически под низкотемпературные формы для неответственных деталей тоже можно. Но винт вряд ли.
PLA нам по физмеху не подходит, поликарбонатсодержащие еще капризней.PETG?
Именно поэтому я не люблю 3D печать в производстве матриц
А печать восковок нет желания попробовать?
PETG?
Тоже низкая для нас температура. У нас рабочие процессы 120 с гаком градусов, на этой температуре матрица не должна плыть.
А печать восковок нет желания попробовать?
потом опока и металл? Тоже не надо, спасибо.
ЗЫ. я конечно смахиваю на не очень умного человека, но поверьте — я копал тему. УФ-отверждаемые бы пошли, но там пока что зоны маленькие, да и смысла глубокого нет, фрезеровка работает нормально.
Угле/стекло наполненные пластики могут вообще не иметь усадки (но сопло лучше брать >0.4мм) точнее минимальная, да и прочностные характеристики у них по лучше и менее капризные, цены выше но не на столько чтобы не пробовать.
даже pla + дерево с этой точки зрения хорош
даже pla + дерево с этой точки зрения хорош
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
… а если грамотно прикинуть, как разделять гипсовую форму — то и не разово.
Залитую металлом гипсовую форму разделять получится разве что на очень грубых моделях и свинце. Да и то вопрос.
А под алюминий и тем более латунь гипс надо прокаливать чтобы выгнать кристализационную воду, а это дорога в один конец.
А под алюминий и тем более латунь гипс надо прокаливать чтобы выгнать кристализационную воду, а это дорога в один конец.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Сложно, геморройно, дорого, штучно, но так делают лопатки турбин самолетов, т.к. эта технология дает очень хорошую точность.
Нештучно тоже можно. Как раз так делают серьезные серийные винты из нержавейки — воск льют в форму, потом опока, потом выжигание и заливка. За раз делается несколько десятков восковок, все вместе обмакиваются/обсыпаются, запекаются и потом поштучно заливаются. О, кста, вспомнил и нашел ролик
Выточить из воска такие плоскости не факт что получится. Разве что уменьшить обечайку до минимума и развить поддержки до почти всей плоскости лопасти. Тогда уж две полуформы из того же МДФ, в них — воск, на воск — опоку (ни в коем случае не гипс), потом вытопить и залить.
вместо выточить на ЧПУ из воска, мне кажется разумнее: напечатать на 3d принтере
Видел передачу по дискавери или типа того, про то как делают настоящий, несколько метров в диаметре, корабельный винт.
Там как раз вроде на «грубом» ЧПУ фрезере делали модель из чего-то вроде пенопласта. Потом отливали по модели бронзу. По виду это была бронза, сам сплав естественно засекречен.
А далее уже на очень дорогом и точном ЧПУ фрезере доводили отливку до нужной формы.
Есть даже басня (я просто не специалист в этом), о том что точность формы винта влияет на его шумность, что очень важно для некоторых плав средств — подводных лодок. И ЧПУ способное дать такую точность и чистоту при СССР как-то пришлось правдами и неправдами закупать в Японии.
Там как раз вроде на «грубом» ЧПУ фрезере делали модель из чего-то вроде пенопласта. Потом отливали по модели бронзу. По виду это была бронза, сам сплав естественно засекречен.
А далее уже на очень дорогом и точном ЧПУ фрезере доводили отливку до нужной формы.
Есть даже басня (я просто не специалист в этом), о том что точность формы винта влияет на его шумность, что очень важно для некоторых плав средств — подводных лодок. И ЧПУ способное дать такую точность и чистоту при СССР как-то пришлось правдами и неправдами закупать в Японии.
На фрезере будет дольше, труднее и дороже. Только с программой вона сколько общаться надо, а время инженера очень дорогое. Так-что 3д модель-печать-формовка. Ещё необходимо уточнить не является-ли пропеллер мотора активным антикорозионным электродом, это влияет на выбор сплава.
Дальше вопрос что Вы хотите получить. Если какой-нибудь винт, то можно и напечатать. Но время принтера тоже небесплатное, поэтому дешевле взять кусок скульптурного пластилина, раскатать в лист толщиной 2-3 мм, нарезать по чертежам профили, слепить все вместе и дальше на ЛВМ. Получится даже точнее принтера, к тому же не нужен не только оператор (кстати не дофига дорогой человек), но и конструктор (обычно берущий подороже оператора).
Расход материала дичайший. Тут можно взять прямоугольную заготовку?
В субботу получил с Али две фрезы 6х50 мм. Создавая траекторию в Арткаме на автомате ткнул в запятую вместо точки. В результате шаг по Z вместо 3.5 мм получился 35 мм. Киловаттный шпиндель такую глубину не потянул, и фреза, пройдя около пятнадцати сантиметров, приказала. ...!!! Еще и шестьсот рублей за урок.
Вот, почему нельзя на Али предъявить продавцу за собственную глупость? Чудовищная недоработка площадки.
Вот, почему нельзя на Али предъявить продавцу за собственную глупость? Чудовищная недоработка площадки.
Мммм, домашний завод по производству стружки
p.s. прошу прощения, не удержался
p.s. прошу прощения, не удержался
А можно видео, где моделируется траектория? Прям хочется увидеть, всегда любил такое.Чтоб посмотреть траекторию черновой, а потом чистовой обработки. Ну или видео производства детали из заготовки?
Под видео всяких токарей и фрезеровщиков на youtube, которые вручную манипулируют станком, часто можно видить коменты в стиле:"-А почему не ЧПУ!!!"
Вот статья прекрасная иллюстрация для ответа: «Потому что подготовить УП это не два клика мышкой». А какую нибудь разовую шпонку можно вырезать и вручную не тратя время на подготовку.
Вот статья прекрасная иллюстрация для ответа: «Потому что подготовить УП это не два клика мышкой». А какую нибудь разовую шпонку можно вырезать и вручную не тратя время на подготовку.
Надо сказать что подготовить УП для разовой шпонки — как раз полтора тыка в клавиатуру (мышка будет только мешать). ДОполнительные к ручным операции — перенести код в стойку, обмерить инструмент, прописать режимы… Установка заготовки — одинакова. Поэтому мне лично тот же паз пробить проще на ручном универсале. А вот вручную сделать такой винт — это около фантастики, тут без ЧПУ не обойтись.
Ну и да, статья получилась еще полезна чтобы клиентам примерно объяснять почему работа оператора небесплатна. Часто клиенты/покупатели дивятся на ценник и времезатраты.
Ну и да, статья получилась еще полезна чтобы клиентам примерно объяснять почему работа оператора небесплатна. Часто клиенты/покупатели дивятся на ценник и времезатраты.
Жалко автор не указал как он будет крепить заготовку, особенно интересует геометрия оной после обработки на второй установке. Тех двух перемычек явно не хватит что бы зажать ее в тиски.
Я бы сделал заготовку квадратной, с повернутым на 90 градусов нижним слоем, за него и закрепился. При перевороте — сделал бы суппорт из МДФ, в него на глубину 3-10 мм установил обечайку и прикрутил шурупами наискось. За счет плотной посадки иногда даже без шурупов можно обойтись — усилия сдвига при обработке МДФ небольшие. А тиски и МДФ для меня вещи несовместимые вне зависимости от толщины, все заминается и разламывается, не тот материал.
PowerMill, Fusion360 это здоровско конечно…
А free (а ещё лучше opensource) CAM системы более-менее для домашнего ЧПУ «из фанерок» есть? ну чтоб попробовать просто…
Заранее премного благодарен!
p.s. использовал PyCAM на Python, но оно далеко от совершенства.
А free (а ещё лучше opensource) CAM системы более-менее для домашнего ЧПУ «из фанерок» есть? ну чтоб попробовать просто…
Заранее премного благодарен!
p.s. использовал PyCAM на Python, но оно далеко от совершенства.
Fusion 360 вроде как полнофункционально доступен на месяц или на 3 года обучения. Правда я не пробовал его CAM модуль и не знаю есть ли он в бесплатной версии.
А вообще с свободным CAMом все плохо. Я по крайней мере не нашел ничего вменяемого.
А вообще с свободным CAMом все плохо. Я по крайней мере не нашел ничего вменяемого.
Fusion 360 бесплатен для использования, не приносящего прибыль: www.autodesk.com/campaigns/fusion-360-for-hobbyists. САМ там есть и работает.
Из свободного во FreeCad в последний год-два появился CAM модуль. С совсем 3д обработкой, как с этим гребным винтом, там пока не очень, а 2.5д — вырезать по контуру и т.п. уже работает, иногда подвисая, я пользуюсь с домашним фрезером. До этого пользовался связкой FreeCad + HeeksCad, но тот уже давно не развивается.
Из свободного во FreeCad в последний год-два появился CAM модуль. С совсем 3д обработкой, как с этим гребным винтом, там пока не очень, а 2.5д — вырезать по контуру и т.п. уже работает, иногда подвисая, я пользуюсь с домашним фрезером. До этого пользовался связкой FreeCad + HeeksCad, но тот уже давно не развивается.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Автор прикалывается. Никто так в мусор за пределами контура не выбирает.
Не очень понял эту фразу. Если бы у меня стояла задача сделать винт, скорее всего прямо этот проект и запустил, без приколов.
Это такая шутка юмора у автора — работать фрезой 12мм по МДФ при таких перемычках и такой толщине изделия.
Работал, ничего ужасного. на 20000 оборотах и подаче 1500 12мм двухперая фреза не оказывает нагрузки на МДФ, режет как масло. Пыльно только очень.
Чтобы два раза не вставать, основание этого винта неплохо бы, чтобы было не в виде цилиндра, а виде эллипсоида
не очень понял фразу. Можете картинку?
работаем ведь дешевыми фрезами и на простых ЧПУ станках — высоких вертикальных стенок лучше не делать
Мой опыт работы с МДФ говорит что вылет фрезы вдоль вертикальной стенки может быть 10 диаметров спокойно, больше просто не пробовал.
приветствую всех.
увидев предыдущую статью — ужаснулся, но подумал «почему бы и нет»
увидев этот материал — ужаснулся основательнее и не поленился зарегистрироваться...;)
1. зачем КИДить и резать винт целиком (т.е. в сборе)? — я вижу всего 2 детали: ступица и лопасть
2. зачем вообще фанера? — мелкоячеистый ППС, модельный воск
3. сколько дней/часов это будет вырезаться?
Как бы я делал поставленную задачу:
1. изготовил ступицу на токарном станке (15 минут), или на чпу-фрезере: в матч3 есть генераторы г-кода для простейших вещей типа цилиндров / отверстий (30 минут)
2. закадил лопасть, фигура по сечениям — я кадил лодку по форме шпангоутов и винт для параплана (сломаный, разрезали уцелевшую лопасть с шагом в 5 см и сканировали сечения) — не думаю что тут задача сложнее
3. закадил бы матрицу для «лицевой» поверхности лопасти (с удобным расположением к фрезе) — поворот, вычитание
3.2. закадил бы оснастку для точного (простого) монтажа лопасти к ступице — поворот, вычитание
4. камим блоки-заготовки для лопастей, лицевую поверхность лопасти, обратную поверхность лопасти, матрицу лицевой поверхности лопасти (с учетом припусков)
4.1. если бы деталей лопасти было много — то можно заморочиться оптимизацией путей фрезы и приведением их в один непрерывный з-образный путь с плаванием по высоте
5. режем одинаковые блоки-заготовки под лопасти, режем матрицу
6. размечаем стол, крепим матрицу, замеряем точные отступы/высоты
7. тупо режем лицевую, перекладываем заготовку в матрицу, — режем обратную — 2 раза
8. с помощью оснастки приклеиваем лопасти к ступице
9. в зависимости от материала заглаживаем поры (наждачка, воск, лак, фен)
удачи
увидев предыдущую статью — ужаснулся, но подумал «почему бы и нет»
увидев этот материал — ужаснулся основательнее и не поленился зарегистрироваться...;)
1. зачем КИДить и резать винт целиком (т.е. в сборе)? — я вижу всего 2 детали: ступица и лопасть
2. зачем вообще фанера? — мелкоячеистый ППС, модельный воск
3. сколько дней/часов это будет вырезаться?
Как бы я делал поставленную задачу:
1. изготовил ступицу на токарном станке (15 минут), или на чпу-фрезере: в матч3 есть генераторы г-кода для простейших вещей типа цилиндров / отверстий (30 минут)
2. закадил лопасть, фигура по сечениям — я кадил лодку по форме шпангоутов и винт для параплана (сломаный, разрезали уцелевшую лопасть с шагом в 5 см и сканировали сечения) — не думаю что тут задача сложнее
3. закадил бы матрицу для «лицевой» поверхности лопасти (с удобным расположением к фрезе) — поворот, вычитание
3.2. закадил бы оснастку для точного (простого) монтажа лопасти к ступице — поворот, вычитание
4. камим блоки-заготовки для лопастей, лицевую поверхность лопасти, обратную поверхность лопасти, матрицу лицевой поверхности лопасти (с учетом припусков)
4.1. если бы деталей лопасти было много — то можно заморочиться оптимизацией путей фрезы и приведением их в один непрерывный з-образный путь с плаванием по высоте
5. режем одинаковые блоки-заготовки под лопасти, режем матрицу
6. размечаем стол, крепим матрицу, замеряем точные отступы/высоты
7. тупо режем лицевую, перекладываем заготовку в матрицу, — режем обратную — 2 раза
8. с помощью оснастки приклеиваем лопасти к ступице
9. в зависимости от материала заглаживаем поры (наждачка, воск, лак, фен)
удачи
1. зачем КИДить и резать винт целиком (т.е. в сборе)? — я вижу всего 2 детали: ступица и лопасть
Да, правильный подход. Скорее всего при реальном изготовлении я бы тоже так делал.
2. зачем вообще фанера? — мелкоячеистый ППС, модельный воск
фанеры нет. МДФ доступней чем мелкоячеистый ППС, режется не сильно хуже. С воском не работал.
3. сколько дней/часов это будет вырезаться?
5 часов без времени на перестановку.
Как бы я делал поставленную задачу:
Хороший вариант, возможно я бы делал так же (но скорее делал бы 2 разъемных полуформы). В данном случае главная решаемая задача была познакомить читателя с ПМ, включая двустороннюю обработку, поэтому кейс синтетический и сделан не как удобней, а как веселей. В любом случае спасибо за комментарий, пишите статью, брякайте в ЛС — дам инвайт.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Домашний ЧПУ-фрезер как альтернатива 3D принтеру, часть пятая, обработка