Costruire Piccola CNC

[TrebbiaING]

Salve Forum,
sono un ragazzo di 25 anni che lavora con meccanica e elettronica, ho il grande sogno di realizzare una CNC per tagliare alluminio da 2 mm, ma prima di realizzare questa (credo abbastanza complicata) vorrei realizzarne una piccolina per comprendere il funzionamento.
Fra i vari topic non sono riuscito a trovare una guida per partire da zero, potete aiutarmi?

Grazie in anticipo a tutti voi che risponderete

[scj]

TrebbiaING: spero che questo non sia crossposting

https://it.wikipedia.org/wiki/Cross-posting

Se vuoi creare 2 macchine diverse (una laser e una ad asportazione) per lavorare alluminio da 2mm allora ok, se invece non hai le idee chiare facci sapere che vediamo di dare una linea alle tue richieste
Grazie per la collaborazione

[TrebbiaING]

Ciao,
grazie della risposta, se per cross posting intendi che scrivo su migliaia di forum per trovare una risposta è no, mi sono iscritto a questo forum per entrare in questo bellissimo mondo.
All'inizio mi sono espresso male, il mio intento è quello di realizzare un taglio laser per lamiera da 2 mm in alluminio (area di lavoro almeno 1000 x 1000), ma rendendomi conto delle molte difficoltà vorrei prima iniziare con una macchina piccola per poi tentare di applicare il tutto su una piu grande.

Grazie in anticipo

[kylotron]

Intanto che gli admin sistemano il tuo post... ti rispondo per chiarirti alcuni particolari...

Le CNC per Taglio LASER usano il fascio laser generato da una sorgente per poter realizzare il lavoro su un materiale.
Al di la della potenza necessaria per lavorare alluminio da 2 mm, esistono essenzialmente 3 tipi di macchine di questo tipo:

1) LASER A TUBO
La sorgente è contenuta in un tubo di vetro, il raggio esce dal tubo e viene riflesso da alcuni specchi sul piano XY fino alla testa sulla quale, un prisma o uno specchio, lo riflettono allineandolo all'asse Z e indirizzandolo verticalmente sul piano di lavoro e quindi sul taglio.
E' il sistema più usato a livello di hobby perché il più economico, ma è anche il più pericoloso perché con le riflessioni del laser, sia dirette che indirette, si può diventare ciechi (come minimo).

2) LASER A FIBRA
La sorgente è contenuta all'interno di un apposito "contenitore". Il raggio viene indirizzato all'interno di un cavo in fibra ottica che lo convoglia fino alla testa della macchina... in questo modo vengono evitati potenziali problemi di allineamento degli specchi usati con il laser a tubo, più tante altre migliorie che derivato dal tipo di trasporto del raggio.

3) LASER A DIODO
La sorgente è contenuta direttamente nella testa, in un apposito contenitore che refrigerato. In questo modo si evitano tutti i problemi del trasporto, ma i costi potrebbero aumentare notevolmente anche a causa del fatto che il consumo di energia diventa elevato.

Ora...
probabilmente nel tuo caso, se riesci a fare un buon progetto e soprattutto riesci a costruirlo con estrema cura, riesci ad usare un buon tubo laser per la tua macchina e le tue lavorazioni.

Ma molto dipende dalla velocità di lavoro... visto che hai già indicato l'area di lavoro, lo spessore e il materiale da lavorare.

[Pedro]

un paio di puntualizzazioni, non per fare puntigli ma per non far perdere tempo a nessuno:

tutti i laser sono potenzialmente pericolosi in riflessione, visibile o invisibile se riflessa ci si può far male. Per tagliare un paio di mm di alluminio servono almeno 500W. Qualsiasi, quasi qualsiasi ma semplifico, sorgente luminosa può essere focalizzata su una o più fibre ottiche, un laser a fibra è una macchina che ha come eccitazione, di norma, dei laser a stato solido e come sorgente laser un tipo particolare di fibra ottica, non quella acquistabile al metro, ma con vari tipi di drogaggi tanto che è la fibra a generare il laser. Qualsiasi laser, gas o stato solido, scalda. Sopra potenze di pochi watt il raffreddamento ad aria, più o meno forzato, non basta. I laser CO2 possono essere anche di potenze molto grandi, la scelta di un tipo di laser o di un altro dipende molto dal materiale che si vuole lavorare, quindi la sua "assorbanza" per quella specifica lunghezza d'onda, dipende se serve un fascio laser pulsato o CW, se servono ottiche particolari per il tipo di lavoro etc.

[scj]

se per cross posting intendi che scrivo su migliaia di forum per trovare una risposta è no

Credo tu l'abbia capito che si riferiva a due discussioni aperte con (più o meno) la stessa richiesta in due sezioni diverse del forum.
Vediamo di andare avanti con il discorso se è tuo interesse continuare.

Come ti è stato detto da Pedro un laser che possa tagliare alluminio da 2mm è una cosa tutt'altro che semplice quindi logica vorrebbe che la strada più semplice da imboccare (visto che vuoi informazioni per partire) sia il classico pantografo con elettromandrino che asporti il materiale tramite utensile in rotazione. Insomma una delle tantissime macchine che si vedono in questo forum.
Restiamo a disposizione per cercare di risolvere i tuoi dubbi.

[TrebbiaING]

Ringrazio tutti per la risposta, ho creato due post perché non sapevo quale era la sezione giusta, a questo punto chiedo agli amministratori se possibile eliminare il post mell’altra Sezione.

Riguardo alla scelta della macchina da realizzare a questo punto mi rendo conto della pericolosità dell’oggetto e forse meglio dirigermi verso un pantografo, avete dei riferimenti o un topic da dove iniziare?

[scj]

in questa sezione
https://www.cncitalia.net/forum/viewforum.php?f=25
trovi decine di spunti. Basta avere un pò di pazienza e leggerti qualche discussione.
Naturalmente questo è solo un punto di partenza. Il forum ed il web sono zeppi di esempi, discussioni, progetti.
Cerca di circoscrivere un pò il campo di ricerca altrimenti non ne verrai fuori. Domande troppo generiche fanno stare alla larga eventuali utenti che potrebbero darti una mano.

Altri spunti:
Vai su www.grabcad.com e cerca "cnc" o "router" o termini simili

[kylotron]

Mettiamo dei paletti...

1) materiale da lavorare: ALLUMINIO

2) area di lavoro (XYZ): 1000x1000x100 (meglio se con un asse più lungo)

3) tipo di testa: ELETTROMANDRINO

4) elettronica: ??? (qui ci sono varie soluzioni)

5) motori: Nema34

6) struttura: ??? (qui ci sono varie soluzioni)

7) movimento: guide a ricircolo di sfere da 25 + viti a ricircolo di sfere da 20

budget: ??? questo devi indicarlo tu.


Se queste specifiche sono di tuo gradimento, considerando le 3 con ???, direi che la spesa può oscillare tra i 3000 e i 10.000 euro.

Devi partire dal definire l'area di lavoro utile, le "prestazioni" (sia in termini di velocità che di spessori da lavorare e precisione da mantenere), nonché il materiale da usare per la struttura.

Indicativamente direi che la struttura debba essere in acciaio rettificato.... Ma anche con l'alluminio si riesce a fare qualcosa di buono.

Navighiamo ancora in alto mare però!

[kylotron]

un paio di puntualizzazioni

grazie 1000!

[TrebbiaING]

in realtà vorrei spendere qualcosa in meno rispetto ai 3000, i profili di alluminio per la costruzione li posso reperire in azienda, a questo punto per renderla compatibile con i fogli di alluminio la costruirei direttamente da 2000 * 1000 e come dici te per il terzo asse 100 per il resto:

elettronica: ??? avreste delle soluzioni a basso costo?
struttura: ??? c'è qualche disegno a cui fare riferimento? avrò necessità di trovare delle guide adatte, quello mi sembra il problema piu grande e con il rispettivo adattatore per i motori...

[scj]

Tutto è relativo. Nessuno mette in dubbio questo. Ma chiedi informazioni per costruire una piccola cnc e ora decidi che dovrà essere da 2000x1000. Una curiosità: quella che dovrà essere la definitiva (visto che questa deve essere la piccolina per capirne il funzionamento) che dimensioni dovrebbe avere?

[Pedro]

grazie 1000!

mi ricordo che anche te cercavi tempo addietro di mettere un laser sulla CNC. Apposta dicevo che le fibra ottica, sarebbe molto utile per collegare una testa di CNC al laser, non si può mettere ad esempio con i laser a CO2, che per la loro lunghezza d'onda elevata trovano "opaco" il materiale delle fibre ottiche, almeno quelle commerciali, e infatti se uno va a vedere lo spettro possibile sui cataloghi è ben lontano da quello dei laser a CO2, quindi si usano più facilmente gli specchi mobili, anche essi compatibili con quelle lunghezze d'onda ovvio

[kylotron]

Pedro... volevo fare una modifica alla mia piccolina, ma alla fine ho optato per fare tutt'altro. Il mio laser è mezzo assemblato... con piano quasi verticale con piano aspirato (da costruire) e area di lavoro 1000x1000. Sicuro, al 100%, userò un Laser Diodo... che per quello che ci devo fare è più che sufficiente!


Per quanto riguarda la CNC del topic... se quella grande dovrà avere dimensioni 2000x1000x100... diciamo che la piccola potrebbe avere 500x250x25 e potrebbe usare motori nema 17 con guide molto semplici. Ma sarebbe "strutturalmente" differente da quella grande e non saprei proprio se converrebbe farla o meno!

troppe incognite!

[torn24]

Il laser per taglio metalli è una macchina più complicata di un laser per taglio cartone o piccolo compensato, oltre le potenze elevate, deve prevedere un flusso di gas per eliminare il metallo fuso "se fondi il metallo quello resta dove se non c'è qualcosa che lo asporta". Quindi direi che un taglio laser per metalli sia fuori dalla portata hobbystica

Per la macchina cnc ad asportazione, una macchina cosi grande per lavorare l'alluminio mi fa pensare ad un utilizzo semi professionale. Io direi che se uno ha bisogno ti tagliare lamiere di allumino in maniera professionale che si rivolga ad un azienda, il costo non è eccessivo. Le prestazioni di un pantografo sono comunque limitate e problematiche .
Proporrei di entrare nel mondo delle cnc con obbiettivi più contenuti.