Комментарии 57
Статья ни о чём. Смешали в кучу и лазеры, и плазму и принтеры и фрезера, а в итоге — лучше википедию почитать на эти темы. Если статья про самодельный фрезер из говна и палок — так и описали бы его, какие ключи использовали, фрезы, патрон, механика (о, а это очень-очень важно для DIY), какую RTOS или другое в СТМке, как это вообще работает.
Существуют и гибриды
p.s. вот бы обзорчик по приложениям (желательно доступным а не за 100500$) генерации gcode, желательно в автоматическом режиме, как это сделано у 3d-принтеров (Cura, slic3r, KisSlicer, Simplify3D) а не так, что фактически полностью определяешь стадии движения каждого двигателя
Хм, стратегия — это софт предлагает выбирать из списка? т.е. их много и они специфичны для каждого типа обработки детали?
Т.е. к примеру у нас крутой девайс с шестипозиционным сверлом (даже круче, с сменными насадками, которые в свою очередь могут быть со своими двигателями, как на видео выше — модуль с соплом и подачей металла с лазерами) и подвижным столом (правда сложно назвать столом то что держит деталь и вращает ее как хочешь).
Так вот, я пойму, смена насадки — кардинально новый режим, но в пределах одной той же фрезы, обработку вручную придется определять для каждой дырки на детали и ее порядок? Т.е. прежде чем делать дырку нужно удалить материал, подвинуть сверло… ведь можно снимать материю в несколько заходов, между сверлением разных отверстий,… что из этого делается автоматом? оператор хотя бы конкретные числа не задает?
Оператор определяет стратегию, инструмент, режимы движения, область обработки; остальное считает софт. Заливаем 2д/3д модель, выбираем, например, «выбрать грубо растром плоской фрезой 6 мм с припуском 1 мм, шпиндель 6000 скорость — 2000, врезание прямое — 500» и через ндцать минут жужжания получаем первое приближение. Для получения нормально отработанной детали обычно используется 5-10 обработок для 2-3 инструментов.
Приложений доступных в действительности не так много, если не пиратить. Есть полностью бесплатная GCodeTools для инкскейпа, но это несерьезно. Что-то простое можно делать в CamBam+ — за 150 баксов вполне божеский функционал. Отличное соотношение цена/качество/навороты — SprutCam, за полтос имеем функционал очень близкий к топовым решениям стоимостью в лям. Больше я из недорогого ничего вкусного не нашел, но может плохо искал.
Судя по вашему описанию, софт к фрезерно-токарным станкам находится в зачаточном состоянии! Я не знаю что предлагают за лям, но если доступно только то что вы описываете… ой бедааа.
Софт далеко не в зачаточном, но все равно стратегию выбирать придется, тк есть много ограничений, например разные типы материалов- разные фрезы- разные режимы обработки ( встречное и попутное фрезерование, высокоскоростная обработка) итд итп.И только грамотный «программист станков с чпу» в данной конфигурации станка может получить достойный результат с минимальным износом инструмента за минимальное время.
да и забыл мало иметь один станок -это около 50% оснащения фрезерного места, нужен еще инструмент и оснастка.
Думаю вы знаете, что на некоторых предприятиях «зоопарк» ПО не приемлем. тогда в дело вступает «тяжелая артиллерия»: Creo, NX, Catia. Вот у них вполне может хорошо по цене выйти. (ПО с базовыми модулями построения, модуль мех обработки, а то и несколько, потом программа пост процессирования та же lms, ну и пост процессор для станка если нет в стандартной поставке)
На 3D-принтерах, любая домохозяйка за 2 клика качает открытый софт, еще в 3 клика выставляет детальку на столе (даже самые тупые после пары демонстрационных экспериментов понимают что деталь иногда нужно поворачивать для лучшего качества/прочности) и нажимают кнопку — print, и после этого получают результат.
Чуть более продвинутые, открывают настройки эксперта и настраивают толщину, тип размер заполнения и т.п. не сильно при этом отличаясь от первого типа, и так же получают результат.
Опытные страдальцы тюнят модель (режут например или добавляют отверстия для жесткости)… а самые упоротые лезут в gcode.
Но чтобы самостоятельно выставлять размеры (грубо говоря до куда рисовать поддержку)… этого нет (кстати, это даже считается приемуществом, софт которые дает такую возможность — даже покупают).
Я и удивлен, что массовые 'вычитающие' принтеры софтом пока обижены, сильно!
Чисто теоретически на фрезере можно воткнуть фрезу шарик 1 мм и поставить выборку смещением по 0,1 мм без припуска, ПО выдаст траекторию, полностью аналогичную 3д принтеру, но в негативе — за ндцать часов деталь будет готова (ну если фреза не сломается). Практически у меня в работе частенько бывают детали на 12-14 часов машинного времени, если их работать таким образом, время вырастет на порядок. А бывают иногда детальки и на 200 часов с линейными размерами 2000 мм, когда температурные расширения за время обработки составляют более 0,1…
Если да, то как делали G-code из pcb?
Механику вы купили готовую в собранном виде или собирали из частей?
Шпиндель покупали отдельно или вместе с остальной механикой?
Почему всегда у железячников так, не понимаю?
Это точно так же, как если бы программист решил написать полетный контроллер и в одиночку его отладить. Его бы не сильно интересовало, что его контроллер управляет куском пенопласта или шайтан арбой, собранной из палок, скотча и экскрементов. Его бы интересовало, как его контроллер стабилизирует модель во время полета. А то, что там все на изоленте — дело десятое.
даже самые дешевые обеспечивают точность позиционирования головки в 1/400
Такую точность способны обеспечить только очень дорогие станки, у бюджетных моделей повторяемость на уровне 1/10.
В отличие от плазморезов, которыми можно резать только металл
Плазморезы с замозажигаемой дугой могут резать кроме метала еще и камень со стеклом.
Почему единственным условием точности станка называют количество микрошагов на оборот у двигателей? Что, редукторы не котируются? или механику задизайнить на основе блоков (если ремни) или рычагов (большее плечо двигатель — меньшее — сверло)?
В том то и дело, что собрав прочные салазки (что конечно требует мозгов но не бешеные деньги) это одно дело, но двигать их можно не только один к одному микрошагами двигателей, сейчас элекктромеханика, та что массовая, стоит совсем не страшных денег и вполне возможно, что используя готовый редуктор (за счет уменьшения скорости) можно повысить точность заметно, хоть и не бесконечно.
Я не видел конструкций самодельных координатных столов, использующих рычаг… это и по габаритам неудобно и конструкция получается смешной… но, подумайте, что может сделать дельта, если ее рабочая область — 10см, а длинные полуметровые рычаги двигать через ременную передачу (тут это вполне оправдано, рычаг растяжения ремня уменьшит)… т.е. вся проблема — шарнир (точечный или намагниченный шаровой, или просто подпружинен).
50 килограмм на метроввом швелере это пол тонны на 10-тисантиметровом, вы что там им делать собираетесь!? О_о
Я сначала не понял вашей претензии, но потом дошло, вы перескочили с темы обсуждения.
Давайте примем за данность, что механика (салазки, корпус) у нас уже готова и в пределах необходимой точности.
Теперь давайте выберем способ перемещения (вот так шиворот навыворот) фрезы/режущего ножа:
- двигатели в шарнирах — очевидно самый дорогой вариант (очень дорогой), зато можно выбирать абсолютно любую схему перемещения — по салазкам, дельта, обычный рычажный манипулятор...
- дельта, салазки с ременной передачей
- дельта, салазки с винтом (точно но медленно)
- салазки с линейной зубчатой передачей (достаточно точно и быстро)
- сектор огромного зубчатого колеса (не видел реализации но в 3D принтерах можно найти и такую дельту, выглядит смешно)
p.s. кстати помимо классики, когда нужные координаты завязаны на количество шагов шагового двигателя, возможны комбинации с угловым энкодером или даже линейным
В случае сверхбюджетной реализации можно нехило сэкономить на двигателях за счет некоторого удорожания цифровой базы и необходимости в энкодераж (с энкодерами какая то беда, цены на них неадекватные на столько, что с неплохой точностью поворотный можно сделать самому)
Во вторых, у Вас была вводная «собрав прочные салазки (что конечно требует мозгов но не бешеные деньги)», на основании которой Вы и строили дальнейшие измышления про точность. В этой вводной ошибка: собрать точную станину даже с мозгами — дорого, а без этого любые совершенствования приводов — бессмысленны. Не зря на ВСЕХ станках хоббийного уровня схема одна: привод от движка на винт через муфту. На больших роутерах может быть ПОВЫШАЮЩИЙ редуктор или привод на зубчатой рейке, поскольку там требования к точности меньше, а к скорости — выше.
И энкодерами ситуацию не исправить: они позволят станку знать насколько повернулся двигатель в случае углового или насколько уехала каретка в случае линейного, но при нежесткой станине эти показатели не будут идентичны «в какую точку заготовки переместился инструмент».
Примите как данность, я ламер в вопросах станкостроения, ок? :)
Энкодеры позволят уйти от шаговых двигателей (или использовать их с другими алгоритмами), а значит двигать станок в пределах точности уже энкодера а не особенностей шаговика! К тому же будет тише работать станок.
Я не нашел сверхточных дальномеров в пределах размеров станка (десятки сантиметров), но, полагаю, на основе FPGA и быстрых матриц (камер) возможно определение положения самого инструмента (на нем три точечных источника света и пара камер под уголом 90 градусов к друг другу смотрят на область их перемещения, алгоритмы дубовые, все упирается в скорость и разрешение матриц, но при должном старании точность можно повысить увеличением количества камер)
Все уже придумано — отливаем тонн 5-10 чугуния, ставим оптические линейки и не борзеем с режимами на точной обработке. Ну, естественно, термостатируем (на колебании в градус полуметровая железка уползает на десяток микрон), либо вносим коррекции на температуру, инструмент меряем контактным датчиком каждые 5-10 минут и вуаля — работам в желанных микронах. Опять же возникнет вопрос зачем, но это уже не важно — зато мы достигли заявленной точности китайского сорокакилограммового люминевого станка.
При дальнейшей редукции упадет скорость и момент, реально шаговики в 57 размере не позволяют работать быстрей 400-600 оборотов в минуту, при стандартном раскладе это 2000-3000 мм/мин, с редукцией 8 получится 250 мм/мин — черепашьи скорости.
Для 3D-принтера возможно скорости нужны, да (но там уже после 50мм/сек больше вопросов к соплу а не кинематике, а и само сопло облегчают) но зачем суперскорости нужны фрезерному станку?
Плюс им надо делать Фундамент. Именно так, с большой буквы, просто поставив в цехе — паспортную точность он не даст. А фундамент — это кубик железобетона, глубиной в метра два и ширина-длина по габаритам закладных под виброопоры. Делается по месту. Вот потом станок уже дает паспортную точность. Мелочей очень много. Но в целом Haas ремонтопригоден, что сложно сказать об итальянских поделках типа caretta или навороченном DMG, и поэтому мне нравится.
Содики, электроэрозионные — весьма хороши, при желании можно и схемы достать. Но цена! Но хороши.
Робот на трех осях