Компјутерска нумеричка контрола CNC рутери
Што е ЦПУ рутер?
Замислете машина што ги претвора суровините како дрво, пластика или меки метали во сложени 3Д скулптури, делови по нарачка, па дури и пишување со нежноста на хируршка алатка. Се нарекува CNC рутер - алатка за компјутерска нумеричка контрола слична на електрична алатка, но со ултра-високотехнолошки прецизно обработен целосно метален мозок. Па, водена од она што во суштина е G-код, таа користи алатка за сечење со голема брзина што ротира за да издлаби сложени форми преку суптрактивно производство, сечејќи го материјалот наместо да го натрупува, како што прави 3Д печатењето. Во мојата работилница гледав како CNC рутер трансформира неукрасен лист од иверица во прекрасни вратички од шкафови, бидејќи ја направи креативноста достапна и ефикасна.
Зошто CNC рутерите се важни денес
CNC рутерите се целосно пресвртница и за хобисти и за професионални дрводелци. Тоа е ефтина алтернатива на CNC глодалките за демократизирање на дизајнот и ви овозможува да креирате знаци по нарачка или дрвени шаблони за леење метал. Нивната употреба е толку широка, од барањата на рекламната индустрија, како што се промотивни предмети до чуда од дрводелство, што нивната разновидност ја поттикнува креативноста. Мојот прв проект - калап од пена за пакување - ме натера да видам како овие машини им овозможуваат на малите бизниси и уметниците да се справат со големите бизниси.
Како функционираат CNC рутерите
Основен принцип на работа
CNC фрезер е машина што работи како портал и користи најмалку три оски (x, y и z) за сечење или гравирање на материјал, кој генерално е дрво или индустриски материјали. Алатката за сечење, управувана од мотор со голема брзина, ги следи G-кодовите наредби за да резба дури и порамни материјали како што се MDF, акрил и месинг. Една предност: За разлика од CNC фрезовите, z-оската овде не е одлична за подлабоки засеци или дупки во дебели материјали, но ова функционира добро со помеки материјали. Порано резбав букви во гранит - бавно, но задоволувачко.
Вовед во системи за автоматизација и контрола
Управувањето на чекорните мотори (кои се користат во многу хобисти) или многу поскапите и поперформансни серво мотори (во професионални модели) за оските на движење е мозокот, контролерот, кој е полн со електроника. Можете да ја управувате машината без компјутер користејќи DSP систем за контрола - сметам дека е важно бидејќи е убаво да можете да направите брзо поставување без потреба од компјутер. (3). Мојот CNC рутер е конструиран со високопрецизна решетка и пињон на X и Y оската, NEFF Германија топчести завртки на Z и HIWIN Тајван квадратни шини, така што е стабилен и високопрецизен и нема да направи резонанца во перформансите на сечење.
Како да започнете
Започнете со мало, со рутер за хоби, научете Г-код и играјте си со меки материјали. Започнете со онлајн заедници - некои од моите први совети за гравирање дојдоа од група за обработка на дрво.
Видови CNC рутери
Индустриски машини наспроти машини за хобисти
CNC рутерите се разликуваат од рутери за хоби со чекорни мотори до комерцијални рутери со серво за поголеми брзини на движење и прифатлива робусност и прецизност. Мојот мал рутер за хоби може да обработува дрво и пена, но можете да набавите индустриски што ќе работат со голем формат или дури и челик.
3-оски, 4-оски и 5-оски рутери
Повеќето CNC глодачи се 3-оски, x, y и z, за рамни материјали од возен ред до врати или панели. Машината е погодна за ласерско обележување на објектот во 4D поради постоечкиот ротационен приклучок, за неговата 4-та оска на движење, и гравирање на кружни предмети како столбови, балустри или ногарки на маса. Јас го користев ова за ногарки на столови - тоа е пресвртница. Најнапредниот од четирите е глодачот со 5 оски, кој обезбедува најголеми можности за 3D обработка, но е исто така донекаде невообичаен.
Десктоп наспроти целосни рутери
Ако сакав да сечам акрил или иверица како хобист/мал изработувач, десктоп CNC рутерите се доволно мали! Големи модели со цврста рамка за материјали со полна големина или цилиндрични модели. Со двостепените мотори на рутерот со полна големина на секоја оска, X-Carve е навистина моќен од двата за поголеми проекти.
Делови од CNC рутер
Рамка и кревет
Работното парче е прицврстено во лежиштето со стегачки уреди прикачени на дупките или точките на прицврстување на работното парче. Структурата на машината за ладно валање е тивка, без вибрации, тешка и цврста, за да се одржи нејзината стабилност и ефикасно да се потисне резонанцата. Лежиштето на мојата фреза служеше како цврст држач за безброј сечења.
Вретено и погонски систем
На порталната платформа, алатот за сечење се врти со саканата брзина со вретеното или со глодалката. Оските на движење се погонувани или од чекорни мотори или од серво мотори и постигнуваат прецизно движење со високопрецизни завртки со решеткаста, пињонска и топчеста структура. Двата чекорни мотори на Y-формата се грижат сè да остане мазно.
Софтверски и електронски контролен уред Контролер за поддршка на софтвер со две оски ML-85 компјутер RTBU 1205 контролна единица за ласерски излез DM214/1b контролна единица за скенер Контролерот содржи електроника за да ја скрие брзината и сечењата. Ќе бидете ослободени од компјутерот преку DSP контролниот систем, кој ќе ви овозможи да ги исечете посакуваните форми со G-код. Уредувањето на G-кодот за 3D скулптура ми откри колку е моќно тоа.
Алатки и битови
За дрво, пластика или меки метали се користат различни алатки. Кај посовремените модели, тие се менуваат беспрекорно со автоматска менувачка алатка, но јас станав професионалец во нивната рачна замена. Секоја алатка е важна за гравирање или добро сечење.
Примени на CNC рутери
Дрводелство и кабинети
Дрводелството цвета на CNC рутер, создавајќи дрвени врати, плакари, 3D скулптури, дури и нови модели - форми и шари - за леење во песок или шари за леење со изгубен восок. Точноста на мојот рутер помогна да се трансформираат кујнските елементи на еден клиент во уметничко дело.
Изработка на знаци и гравирање
CNC рутерот служи на рекламната индустрија за рекламирање по нарачка, како и на графичката индустрија по нарачка за нанесување букви, логоа и други дизајни на пластични плочи. Еднаш направив мурал од иверица за еден општински центар - магично.
Сечење на пластика и акрилик
За прилагодени форми во пакувањето или прототипови, користете акрилна, полиуретанска пена. Сечењето акрил за витрина беше лесно со мојот рутер.
Металообработка и прототипирање
За прототипирање, можете да користите меки метали како месинг, алуминиум или дури и челик. Јас сакам месинг за потечно сечење, но калапите за леење метал се област на извонредност при фрезерирање.
Образование, уметност и „Направи сам“ за пониско образование.
Од „направи сам“ и рециклирање на хобисти до уметност, CNC рутерите даваат енергија. Им помагав на децата да гравираат пена за училишни задачи и ги поттикнав нивните креативни тркала да се движат.
Предности од користењето на CNC рутери
Точност и прецизност
Висока точност – висококвалитетните германски топчести завртки NEFF и тајванските квадратни шини HIWIN гарантираат совршени сечења. Секој пат повторно сум воодушевен од прецизноста на мојата глетка.
Брзина и ефикасност
Брзините се поголеми кај CNC глодачите и серво моторите, а автоматските менувачи на алатки ги поедноставуваат работите. Успеав да завршам серија ногарки на маса за часови, наместо за денови.
Скалабилност за бизниси
Почнувајќи од мали модели за работилници до индустриски CNC рутери, CNC рутерите се шират од материјал од која било големина (вклучувајќи јадро од пена, пластика, дрво и метал) до должина од 50 стапки. Тие се најдобри пријатели на институциите.
Намалување на човечката грешка
Грешките се отстрануваат од решетка со G-код и DSP систем за контрола. Мојот контролер дури и пресретна една грешка во кодирањето и спаси проект од иверица.
Работи што треба да се земат предвид при купување на CNC рутер (H2)
Наменета употреба и материјали
Усогласете ја вашата рутер со материјалите — дрво, акрил или меки метали. Морав да го користам мојот ротационен додаток за цилиндричните дизајни.
Буџет и барања за големина
Рутерите за хобисти се ефтини, додека оние од професионален квалитет се поскапи. Размислете за доволно простор за десктоп или конфигурации со стандардна големина.
Компатибилност на софтвер
Проверете дали ви се допаѓа софтверот за контрола. Затоа научив G-код за да го извлечам максимумот од мојот рутер.
Поддршка и обука по продажбата
ОЕМ со добра поддршка е важен. Упатството за мојот рутер беше вистинско задоволство, освен за поставување.
Основни додатоци за CNC рутер
Системи за собирање прашина
Собира прашина за да ви биде почиста работната површина. Откако дрвена прашина ја исполни мојата работилница, ставив една.
Правосмукалки и стеги
Работните парчиња се држат со вакуумски маси или стеги. Моите се со хардвер за стегање, па нема голтки.
Можности за течноста за ладење и лубрикантот
Течноста за ладење помага во сечењето метал. За проекти од месинг ја користам помала од горенаведената влечна сечило.
Безбедносен запчаник
Обврзано е да носите заштитна облека. Моите очила ми ги спасија очите за време на сечењето со пена.
Услуга и најдобри практики
Распоред за рутински одржување
Велат дека рутинското одржување само те заморува, но не и кога станува збор за моторен полуводен систем. Јас го чистам мојот секоја недела.
Совети за калибрација и усогласување
Калибрацијата носи совршенство. Го порамнувам вретеното еднаш месечно за рамни сечења.
Решавање на вообичаени проблеми
Може да има проблеми со резонанца или грешки во контролерот. Заглавен чекорен мотор го решив со трпение и упатство.
Трендови и иднината на CNC рутирањето
Вклучување на вештачка интелигенција и паметна автоматизација
Вештачката интелигенција ја унапредува автоматизацијата, контролорите гледаат каде доаѓаат намалувањата. Вакви работи на новиот рутер можеби имаат.
CNC еволутивни производи со отворен код
Хобистите се оспособуваат преку софтвер со отворен код. Се поигрував со бесплатни алатки за G-код на интернет.
Зелени материјали и животна средина - одржливо производство
Еколошките материјали како одржливото дрво се во пораст. Сега се забавувам со зелена иверица.
CNC рутер: Алатка за креативност и ефикасност Не е чудно што е толку неопходен што може да се користи на различни начини, од превод до 4D истражување, што е сосема необично. Истражувањето што го направив на CNC рутерите ми го промени животот и поради таа и неколку други причини, предлагам да се вклучите.
