Open source cnc

[Junior73]

Salve a tutti,
come da titolo vorrei iniziare una discussione sulla costruzione di una cnc cercando di spiegare i passi principali da seguire . Da questo Thread poi fare una
sorta di riassunto in modo da trasformare il tutto in un Tutorial da pubblicare nei siti che riguardano il mondo cnc.
La discussione è diretta ai neofiti in particolare che decidono di avventurarsi nella costruzione della loro prima cnc.

Inizio con lo schematizzare alcuni argomenti:

1- Budget : circa 1500 euro
2- Tipologia di struttura: forse normale ponte mobile cercando di dare la possibilità di usare diversi materiali come ferro , alluminio (sottoforma di profilati o piatti) ,
legno e volendo anche plastica. Nei limiti del possibile si tenterà il più possibile di evitare di effettuare lavorazioni costose presso aziende di meccanica etc Verranno pubblicati i disegni cad delle parti ceh saranno liberamente usabili da tutti .
3- Scelta dei componenti meccanici ed elettronici:
si cercherà di indicare prodotti di orgine cinese acquistabili qui in Europa evitando dogane balzelli etc dando riferimenti di prezzo all'origine(in Cina)
dei prodotti e le varie dinamiche che seguono. Si tenterà di dare più indirizzi web possibili tenendo conto che i prezzi potrebbero cambiare
4- Prova della cnc con l'uso di un semplice esempio usando programmi free.

Il Thread è chiaramente aperto a tutti coloro che vogliono collaborare nel trattare alcuni argomenti sotto forma anche di semplici interventi.
E' auspicabile rimanere in tema poichè ciò renderà più semplice poi la scrittura del tutorial.


Partiamo con la scelta del tipo di struttura. Personalmente pensavo ad un ponte mobile molto simile a quello che vedete in foto correggendo alcuni scelte
fatte da chi ha progettato la macchina (cnc commerciale di azienda italiana non nominabile nel forum). Ho partecipato al montaggio delle parti ,
al disegno del piano di lavoro in ferro e alla parte elettronica, dato che un mio amico ne è entrato in possesso.
Del tutto simile è quella di Stive che trovate in questa discussione

https://www.cncitalia.net/forum/viewtopi ... 6&start=90

Che ne pensate della struttura?

Saluti

[red-ing]

Molta Stima nei tuoi confronti Luciano, chiunque usi il proprio tempo (che è prezioso più dell'oro} per aiutate le persone merita d'avere sempre il vento in poppa.
Premetto una cosa, se creii 3d pieni di link e tra un mese/anno verranno cambiati o modificati, NON si troverà più niente e quel che risulterà sarà un 3d inutile e che fa bestemmiare.

Meglio pdf o screen.

In bocca al lupo

[Junior73]

Grazie Red,
si in effetti i link potrebbero essere un problema ma cercherò di dare diverse alternative: l'importante penso per un neofita è avere degli punti dove può trovare i prodotti a buon prezzo ....in pratica se il link diretto al prodotto non funziona (offerta finita, modello non più disponibile etc) il nuovo utente riesce ad individuare lo store dove acquistare.
E' molto difficile infatti che un neofita sappia dove prendere kit viti guide motori in Eu....finisce molto spesso per far dogana spendendo di più..

Saluti

[Fiveaxis]

Secondo me:
Andrebbe creato uno schema a blocchi di come è realizzata una CNC spiegandolo il più smplicemente/chiaramente possibile.

Le sezioni (ipotizzo) meccanica, elettrocnica, software andrebbero scorporate, per dare la possibilità di "saltare" (o scorrere velocemente) sezioni in cui si hanno competenze, concentrandosi su quelle in cui invece si necessità aiuto.

Buon lavoro

PS: non tralascerei link a discussioni qui nel forum. In molti casi alcuni argomenti sono stati trattati molto dettagliatamente, questo darebbe la possibilità, a chi ne ha voglia, di approfondire.

[Junior73]

Molto gentilmente l'utente Stive (Stefano) si è offerto di inviarmi i 2d delle parti della sua cnc , in modo da evitare di ridisegnarli di nuovo . Ci sarà un inevitabile adattamento alle misure delle guide e viti che andremo a montare. Si va verso una cnc a ponte mobile quindi , adatta a lavorare materiali leggeri come legno , plastiche etc che dovrebbero soddisfare le esigenze di un neofita.
L'area di lavoro utile sarà necessariamente influenzata dal kit guide /viti che andremo ad acquistare. Personalmente sono dell'idea che fare una cnc con aree molto limitate (sotto i 500 x 500 mm) limiti molto le lavorazioni .

Iniziamo con qualche considerazione prendendo spunto dalla cnc "commerciale" del mio amico intanto che aspettiamo i files di Stefano :

-AREA UTILE FRESABILE 750 * 700 * 110

Direi buona per iniziare. Forze la Z è un po' limitata e così penso di mettere il mio asse Z che ha corse più lunghe adattando la "luce" tra lo Z ed il piano di lavoro.

-Tipologia e misure di alcuni dei componenti del kit

- 2 guide SBR20 * 990 mm ( asse Y )
- 2 guide SBR 20* 880 mm ( asse X )
- 8 pattini SBR20UU

- 4 profili alluminio 3060 * 990 mm ( asse Y con supporto piano )
- 2 profili alluminio 3060 * 880 mm ( asse X )
- 2 profili 3090 * 880 mm ( ponte inferiore )

- 1 vite ricircolo sfere 1610 * 1008 mm ( asse Y )
- 1 vite ricircolo sfere 1610 * 891 mm ( asse X )
- 1 vite ricircolo sfere 1605 * 341 mm ( asse Z )

Direi che le guide Sbr20 sono adatte al livello della macchina ma vorrei provare a rendere questa cnc compatibile con i rail hiwin cloni cinesi da 20mm (che vedremo poi). La scelta delle viti passo 10 rende la macchina un pochino più veloce nei rapidi ma direi che un normale passo 5 possa andare lo stesso.
L'uso "massiccio" di profilati rende abbastanza agevole il montaggio e la regolazione della macchina. Due aspetti molto importanti per un nuovo utente. Personalmente non amo moltissimo il fissaggio tramite i dadi a martello tipici di questi profilati. Al tempo pensavo di inserire una piattina in ferro con fori filettati lungo le "scanalature dei profili...vediamo cosa riusciremo a combinare.

Saluti

[Junior73]

@Five

Si nel tutorial le parti saranno divise e ampliate prendendo info dalla rete . Qui nel forum in pratica rimane una discussione come le altre saltando necessariamente alcuni approfondimenti ma dando una sorta di filo logico da seguire per la costruzione ad un neofita (che legge questo forum). Questa discussione serve solo da "esperienza sul campo" ma per me il tutorial rimane più importante poichè , pubblicandolo in giro per il web, toccherà molte più persone che non sanno ad esempio non solo come collegare il driver ma anche a cosa serve.

Purtroppo la mole di lavoro è molta per una persona sola e mi trovo a dover procedere pian pianino...

Saluti

[michaeltonybuda]

Vorrei suggerire un sito dove acquistare profilati di alluminio e relativi accessori a buon prezzo. Io ho acquistato i miei qui, e posso dire che sono di buona qualità e i tagli sono molto precisi; il prezzo della spedizione varia in base al peso e alle dimensioni, io ho pagato 40 euro per 75kg. Tempo di spedizione max 2 settimane.
Facendo un calcolo del prezzo per i profili da te scelti, si spenderebbe circa 150 euro ss escluse. Gli accessori hanno prezzi decisamente concorrenziali a quelli che ho potuto trovare io nei più conosciuti siti che vendono online, quindi tutto sommato ne vale la pena.
Il sito è questo
http://www.motedis.it/shop/index.php

Grazie Junior per il lavoro che stai facendo.
Saluti!

[Junior73]

Grazie Michael ,
non sapevo di questo sito molto interessante. I dadi a martello li avevo fatti prendere al mio amico addirittura su Banggood poichè non li trovato sotto i 50 centesimi cadauno qui in Italia (troppo veramente per un pezzetto di metallo filettato)

https://www.banggood.com/it/50pcs-M5-T- ... otproducts

Hai preso gli M6 a 14 euro per 100 pezzi?

Saluti

[michaeltonybuda]

io ho optato per il modello con la pallina scorrevole, per rendere ancora più facile e versatile il montaggio. Ho preso sia m6 che m8 in borse da 100 pezzi, però per il profilo di tipo 40 (pagati 22 euro). Nessun problema, sono fatti molto bene. Idem per gli angolari a 90 gradi, 80x80 pagati 3 euro l'uno contro i 6/7 che costano qui in italia..i 30x30 costano invece 90 cent..
CIao!

[Junior73]

Nel caso di questa cnc non penso siano necessari dei rinforzi a L o similari. Nel complesso per lavori leggeri se la cavano anche se non ho esperienza con l'uso di mandrini Er20 e asportazioni di materiale con frese da 6mm di diametro in su.
In passato quando prendevo in considerazione i profilati pensavo di non usare i loro dadi a martello ma inserire una piattina 10 x 5mm con fori filettati M6 con posizione a seconda della guida da mettere......mi pare di aver visto inserti lunghi di questo genere. Era solo un idea piuttosto strana ....

Tornando alla cnc come detto volevo renderla compatibile sia con gli sbr20 sia con gli Hiwin cloni da 20mm come si vede nella foto della cnc in allegato. Non facile comunque da fare ma credo possibile ....

Saluti

[Junior73]

Ecco i primi disegni della macchina di Stive inviati tramite mail in formato stp..... successivamente importati in Sketchup 2017 (passando per Rhino) . Ora vorrei capire come modificare la macchina per adattarci il kit cinese della Rattm Motor acquistabile in Germania con guide Hiwin cloni da 20mm

https://it.aliexpress.com/store/product ... 0.0.tvtMRn

Purtroppo non conosco altri posti dove prendere questi kit a buon prezzo senza far dogana.....se avete qualche suggerimento . Intanto provo a chiedere allo store cinese dove si è servito l'utente Gabbo

https://it.aliexpress.com/store/608523

Saluti

[Junior73]

Arrivata la risposta del sito Hardware Daquan con un "secco" link al kit Hiwin cloni

https://it.aliexpress.com/item/12-HGH20 ... sstype=600

credo che non convenga rispetto al kit della Rattm Motor poichè bisogna far dogana.

Per la cnc proseguo quindi con il progetto rivisitando quella gentilmente inviata da Stive, separando le parti o assi che dir si voglia. Partiamo pian piano con il piano di lavoro che vorrei fare dapprima per normale legno mdf da 19mm poi eventualmente ferro o alluminio 8-10mm. Il tutto sempre usando profilati 30 x 60mm.

PIANO Y IN MDF 19mm + PROFILATI

Pezzi principali necessari parte meccanica:

-2 guide Sbr20 1000mm + 4/6 pattini Sbr20UU
-4 x 1000mm profilati 30 x 60mm
-Vite 1605 1000mm
-Supporti vite BKBF12
-Supporto per chiocciola 1605
-Piano di lavoro in mdf realizzato con fori distribuiti ogni 100mm con l'inserimento di bussole in ferro per l'ancoraggio dei pezzi.

Se disegnare i profilati e relativi pezzi di ancoraggio alle estremità + piano di lavoro è abbastanza semplice , qualche difficoltà inizia
a presentarsi allorquando andiamo a inserire la vite 1605 con relativi supporti BkBf12. Solitamente nel ponte mobile vengono usati i supporti FkFF12

https://www.banggood.com/FF12-FK12-Ball ... mds=search

ma molto spesso nei kit cinesi si trovano appunto i bkbf12 che hanno la caratteristica di poter essere usati su "due lati".

LUNGHEZZA DELLE GUIDE SBR20 e DELLE VITI 1605

Generalmente i cinesi danno nei kit viti lavorate da entrambi i lati che sono predisposte per essere inserite nei supporti. In alcuni casi la lunghezza delle vitiè uguale alla lunghezza delle guide mentre in altri è superiore di 50mm circa.
Noi nel nostro caso porteremo l'esempio forse più "difficoltoso" e cioè guide e viti lunghe 1000mm + uso dei supporti BkBf12. Lo scopo è quello di essere in grado di uscire dalla logica del kit predisposto disegnando comunque la struttura con le misure adatte. Questo modo di fare consente di acquistare parti separate da negozi diversiin caso ci sia la necessità di realizzare macchine cnc con corse più o meno lunghe per ogni asse.
In allegato trovate uno spaccato di una vite con supporti BkBf12. I BK12 sono quelli che realmente si occupano del serraggio della vite (da controllare sempre per eventuali giochi). Contengono al loro interno due cuscinetti 6001-2RS 12x28x8mm. ....

https://www.banggood.com/Wholesale-10Pc ... ds=myorder

I Bf12 invece servono come ancoraggio opposto per la vite e contengono il cuscinetto 6000-2Z 6000-ZZ 10x26x8mm

https://www.banggood.com/Wholesale-10x- ... ds=myorder

mi fermo qui per il momento .......

Saluti

[gian_]

Che dire, se passi nel salento hai la bevuta pagata!

[Junior73]

Ciao Gian, grazie per la bevuta.....non sono mai venuto nel Salento purtroppo ...sono arrivato al Gargano ...ottimo mare e buona cucina!!!Attraversando la foresta
umbra , con gli ulivi , mi sembrava davvero di essere a casa con la "piccola" differenza di avere il mare che a noi umbri manca molto.
Spero che questo Thread (ma sopratutto il futuro Tutorial) sarà utile a qualche neofita per capire alcuni aspetti di questo bellissimo hobby....

Continuiamo a parlare di viti 1605 e loro caratteristiche. Come abbiamo visto le lavorazioni dei cinesi sulle viti sono diventate dei veri e propri
"standard" . Dal lato motore abbiamo 54mm di lavorazione e 11 mm dal lato opposto . Inserendo i supporti BkBF12 possiamo sapere gli imgombri.
Come potete notare negli allegati ancorando il supporto Bk12 (lato motore) , al supporto opposto BF12 mancano circa 25mm che andremo a colmare in vari modi (spessori etc)
Da notare che il supporto Bf12 ha la possibilità di muoversi di fino a 3mm (spessore cuscinetto 8mm lavorazione vite 11mm) se non non inseriamo
la "spina" (di solito non si mette) e questo ci consente di aggiustare eventuali piccoli errori di "spessoraggio".


PREZZI DELLE GUIDE SBR20 e Viti 1605

Volevo spendere due parole sui prezzi di questi componenti , dove acquistarli etc. informazioni credo molto importanti per un neofita

SBR20 e pattini Sbr20UU

IL costo delle guide in Cina è di circa 10-11 dollari al metro mentre per i pattini siamo intorno ai 1,5-2 euro. In Italia difficilmente si scende sotto i
35-40 euro al metro per le guide e 6-7 euro per i pattini. Ogni tanto comunque si trovano buone offerte in giro per la rete come questa ad esempio...

http://www.ebay.it/itm/Kit-3assi-SBR20- ... Sw~XpZSBDu

Viti 1605 + Chiocciola 1605

Mediamente in Cina una vite lavorata alle estremità da 1metro con chiocciola è sulle 15 euro . Per i supporti siamo sui 6 euro per il BF e 8 euro per il BK12.
In italia non si trovano molte viti cinesi ma si tende ad andare su prodotti marchiati.

In linea di massima conviene quasi sempre prendere kit prefatti dove si spunta un prezzo migliore a fronte però di componenti con lunghezze prestabilite.
Rimanendo in Europa ho trovato in questo store Rattm Motor/Powace la possibilità di prendere questi kit senza far dogana (vengono spediti dalla Germania)

https://it.aliexpress.com/store/product ... 0.0.rz3V2i

https://it.aliexpress.com/store/product ... 0.0.tU0olm

L'offerta è molto limitata purtroppo. Chiaramente andando in Cina magari tramite aliexpress si trovano inumerevoli kit di questo genere ma essendo prodotti
piuttosto ingombranti e pesanti difficilmente passano inosservati alla dogana.

Banggood ha la possibilità di acquistare viti 1605 fino a 50cm e selezionando "priority direct mail " (discorso valido per tutti i prodotti)
si evita la dogana italiana passando per quella olandese. Ho provato più volte personalmente o per amici ad acquistare una sola vite da 1 metro

https://www.banggood.com/SFU1605-1000mm ... mds=search

e selezionando "Expedited Shipping Service" mi è arrivata con Dhl senza far dogana (esonero bassi valori poichè dichiarano 13 dollari mi pare) in breve tempo.


Se qualcuno ha altri link con buone offerte vi prego di linkarle ....


Saluti

[michaeltonybuda]

Credo che trovare prezzi più vantaggiosi di quelli da te proposti sia molto difficile..stiamo parlando di un kit completo ad un prezzo veramente buono, ed in effetti, dato che la differenza è poca, io avrei considerato direttamente l'acquisto delle guide stile hwin.
Avrei invece una domanda da farti riguardo al ponte (asse x)..secondo te, per ottenere una buona rigidità, è sufficiente utilizzare 2 profili di alluminio (come indicato nei disegni) o sarebbe meglio aggiungere un'ulteriore piastra in alluminio che colleghi le spalle?