Промышленный ЧПУ-пенорез.

Довелось посмотреть конструкцию промышленного ЧПУ-пенореза, выпущенного одной из российских фирм. Эту конструкцию видел на фотографиях, но в живую она очень сильно удивила некоторыми решениями и применяемыми материалами.

Схема станка относится к двухкоординатным портальным системам с поворотным столом. Основу конструкции составляет алюминиевый профиль, похоже предназначенный для торгового оборудования. Портал ездит также по алюминиевым направляющим. При этом он никак не закреплен сверху и может быть свободно снят. Сам портал хлипковат и ощутимо болтается, если на него надавить. Над осью Y создатели не заморачивались вообще и просто вставили  второпластовый вкладыш в один из пазов профиля. На каждую ось установлен свой двигатель, воздействующий на подвижные части через тросовые передачи. Поворотная ось выполнена более солидно и представляет собой две шестеренки. Маленькая на валу двигателя, большая - стол. В столе не предусмотрено никаких крепежных отверстий, и как ставить заготовку непонятно. Также диаметр площадки не соответствует размерам станка, которые подразумевают большой размер используемой заготовки.

Поворотный стол

 В общем впечатления двойственные. С одной стороны промышленная конструкция, наверное доведенная до ума, с другой стороны не самые идеальные решения. Цена станка, перевалившая за 170 тысяч тоже не самая лучшая. Возможна она обусловлена используемым программным обеспечением, но по моему явно завышена. К сожалению в работе станок не наблюдался, и что-то сказать по программе и электронике сложно. Возможно, что первое впечатление будет сглажено работой пенореза.

Каретка по Y

Каретка по оси X

Автомобиль из фанеры. Продолжение разработки.

Пока сохнет клей на второй башне ЧПУ пенорезки , потихоньку закончил разработку деталей для фанерного автомобиля. Результат несколько отличается от оригинала, но достичь точного сходства не планировалось. Сам проект переделывался несколько раз. Менялась схема соединения деталей, а также некоторые общие решения. Итог пока нравится, во всяком случае в виде компьютерной модели. Есть несколько вопросов, связанных с тем, что часть деталей никак не позиционируется относительно друг друга, и при сборке это может создать некоторые проблемы. Такое решение стало следствием желания получить неплохой внешний вид. Неожиданно получилось много деталей, поэтому потребуется некоторое время, чтобы все их вырезать из фанеры на моем CNC-станке.

Программное обеспечение для пенорезки.

После первого запуска микропенорезки встал вопрос - какое использовать программное обеспечение. Мой Mach3 неплохо справился с управлением осями, но вся сложность заключается в необходимости подготовки управляющих программ. От стандартных они отличаются дублированием информации, для синхронного перемещения кареток. К сожалению освоенные CAD/CAM программы не дают возможности такое осуществить, а написать самому постпроцессор пока не под силу. В принципе можно обойтись дублированием двух координат X,Y на Z,A в уже готовом файле, но как-то это не совсем хорошо.
В процессе поиска было рассмотрено несколько программ, найденных по фразе Foam Cutter Soft. Большинство из них оказались не совместимы с контроллером, который требует наличия сигналов разрешения. По этому признаку был отметен JediCut. Хотя его можно использовать, если принудительно выставить сигналы разрешения в 1. По железу отказался и от FoamWorks3. Для нее вообще требуется наличие дополнительного электронного блока, хотя программа по отзывам хорошая.

Решение было найдено неожиданно в виде программы FoamWorks 4.  По своей функциональности это уже не ПО для непосредственного управления железом, а специализированный генератор G-кода. FoamWorks4 позволяет создавать УП для 4-х осевых станков, т.е. готовая деталь может иметь не просто один профиль по всей длине, а разные сечения на концах. Связано это с тем, что FoamWorks очень любим авиамоделистами для изготовления крыльев. Исходными данными для программы являются два dxf-файла с сечениями на концах деталей. При этом имеется встроенный калькулятор, позволяющий задать масштаб перемещения по осям, для получения нужного профиля на заготовках разной толщины. Также программ имеет встроенный симулятор обработки. Результат работы выдается в виде файла с расширением tap. Готовый код адаптирован под Mach3. Из недостатков следует отметь бедный интерфейс с не самым удобным расположением отдельных элементов.
FoamWorks при беглом изучении создает впечатление, что в нем есть все необходимое для работы 4-х осевой пенорезки. Большой плюс, что не надо использовать другую программу управления и перепаивать контроллер CNC. Программа платная, стоит 50$. В принципе сумма не большая, поэтому после тестового периода в 30 дней, ее можно легко приобрести, благо оплата есть через PayPal. 

Пенорезка. Тестовый запуск.

Свершилось. В первый раз запустил пенорезку. Все ездит, пусть пока и не очень хорошо. Мощности двигателей похоже хватает, оси не заедают. Есть небольшой люфт в каретках, связанный с использованием готовых изделий от приборов. Тем не менее думается, что для данного станка это не страшно.  Струну на первый раз не поставил, так как пока ничего не настроено, да и одна из башен не проклеена. Зато ее красиво колбасит при работе во всех плоскостях. Для окончательной сборки необходимо поставить крышки подшипников и склеить детали башни, поставить нормальные муфты, ну и навести небольшой марафет - уложить кабели, поставить разъемы и т.п.  Пока не решил насчет конечников, возможно применять их не буду. Из проблем обнаружилась только одна - верхние двигатели греются, при этом контроллер настроен на минимальный ток. Пока как решить не знаю, буду думать.

Пенорезка в половинной готовности.

Переделка шагового двигателя.

Работа над пенорезкой медленно движется. На днях пришел блок питания, о котором поначалу даже не задумывался. Соответственно сразу была опробована плата контроллера двигателей HY-DB4DV_M. Все заработало, потребовалось только выставить настройки в Mach3. Вылезла еще одна проблема. Шаговые двигатели, имеющиеся в наличии, оказались униполярными, с 5 выводами. Подключение их к плате привело к шуму, треску в моторе, попыткам вала повернуться. В общем ничего хорошего. В качестве альтернативы из запасов были извлечены шаговые двигатели от принтеров Robotron, которые успешно прошли испытание на совместимость с контроллером. Но ставить их не хотелось, так как требовалась переделка посадочных мест. Ради интереса, первый двигатель был вскрыт. Детальное рассмотрение показало, что у него имеются четыре отдельных обмотки, один вывод которых припаян к общей точке. Возникла мысль переделать двигатель в биполярный.

Разобранный шаговый двигатель

Для переделки потребовался только паяльник. Средняя точка была распаяна, провода разделены и спаяны попарно. Обратная сборка ШД проблем не вызвала, но вызвала большое удивление этим фактом. Предыдущие попытки разборки/сборки подобных моторов приводили к долгой процедуре настройки соосности вала и обмоток. Здесь же все встало на место без проблем.
Проверка на работоспособность показала, что вал двигателя крутится, остановить руками его не возможно. Осталось установить мотор на пенорезку и опробовать с реальной нагрузкой.

Автомобиль из фанеры - новый проект.

Предыдущий автомобиль, являвшийся копией изделия на одном из буржуйских сайтов, был успешно забанен владельцем этого сайта. Переписка ни к чему не привела. Единственный положительный момент - понравилась сама технология вырезания деталей модели из фанеры. В принципе мой ЧПУ-станок и создавался для этих целей. Поэтому был начат следующий проект, имеющий цель создания исключительно своей модели.
Прототипом послужил американский Buick 1932 года. На выбор повлияло несколько факторов. Первый - нравятся машины той эпохи. Второй - простота конструкции позволяет их легко реализовать. При этом ставится цель не сделать копию, а создать простую модель, как некий собирательный образ эпохи.

Фото прототипа.

Первый результат - векторный файл обводки машины. На его основе будут делаться остальные детали. Так как проектируется не копия, вида сбоку вполне достаточно.

В проекте будет небольшое отличие - запасное колесо поместится сзади, как на фото выше.

Новогодние игрушки.

Близится конец 2011 года и постепенно нарастает предпраздничная суета. Пора задумываться о подарках сувенирах и елочных украшениях. Здесь как никак кстати оказываются возможности станка с ЧПУ. На нем можно изготовить множество простых и вместе с тем интересных изделий.
Первое такое изделие - елка. Выпилена она для дочери в школу на конкурс елочек. Там для развития творческих способностей родителей часто проводя что-то подобное. Ища в сети идею, наткнулись на сайт о дизайне, где была сфотографирована елочка из фанеры, напоминающая фрактал. На этой идее и решили остановиться. Реализовать файл с контуром будущей елки оказалось проще чем это казалось вначале. Далее выпиливание на стане и елочка готова.

Фрактальная елочка

Вторым изделием стала снежинка. В процессе поиска елки, была подсмотрена коллекция деревянных снежинок. Решено сделать и это. Здесь уже можно выйти на огромный простор для фантазии.

Снежинка, только что из под фрезы.

В процессе изготовления вылезли проблемы. В первую очередь не понравилось ворсистость на внутренних слоях фанеры. Возможно это связано с ее не самым высоким качеством, а возможно с неправильным режимом обработки. Хотя пробовал несколько вариантов скоростей - результат остался тот же. В принципе ничего страшного, но требует дополнительной обработки.

Исходное изображение для фрактальной елочки

Исходное изображение для снежинки

Скачать файлы елочки можно на сайте CNCHOBBY.RU

И все таки они крутятся.

Дошли руки изготовить квадратные шестеренки. В сети был найден векторный файл, с чертежами шестеренок. Далее этот файл преобразован в управляющую программу для станка с ЧПУ. После минут 20 работы машины, детали были готовы и успешно собраны в единый механизм. Результат порадовал. Все отлично крутится.

Квадратные шестеренки

Еще раз порадовался, что собрал станок с ЧПУ. Даже простые изделия, выполненные с его помощью привлекают внимание и дают чувство глубокого внутреннего удовлетворения.

Лазерная резка металла.

Детали

Сегодня, все весомее становится доля современных технологий с применением ЧПУ во всех отраслях производства. При этом существенно улучшаются характеристики и снижается стоимость продукции. Очень ярким подобным примером могут служить лазерные технологии. Так еще лет двадцать назад у меня была книжка про применение лазеров, где одним из самых перспективных направлений называлась резка металлов. Тогда она была дорогой и доступной лишь на крупных, машиностроительных предприятиях. Сейчас эта технология доступна каждому.
Хотя с лазерной резкой фанеры и других неметаллических материалов удалось познакомиться давно, с резкой металлов сталкиваться не приходилось. Объявления о подобных услугах попадались, но вот применения им не находилось. Как-то однажды друг попросил помочь ему сделать образец металлического ящика сложной формы. Учитывая высокую стоимость и низкую точность изготовления доступными методами, было решено попробовать сделать его из деталей, порезанных на лазерно-раскроечном станке. На подготовку чертежей ушел вечер. Ожидание готовой продукции длилось несколько дней. Какое-же ждало удивление, когда детали идеально соединились между собой. Точность превзошла все ожидания. Цена на детали также оказалась очень приемлемой, даже с учетом того, что делались они из материала подрядчика.

Первый блин вышел комом. При сварке конструкцию безжалостно повело. Сказалось отсутствие опыта проектирования подобных вещей. Надеюсь что из нее что-то еще можно будет вытянуть и в дальнейшем сотрудничество продолжится. А пока все больше обостряется желание заиметь станок лазерной резки у себя.

Китайский контроллер на 4 оси HY-DB4DV.

Наконец-то свершилось. Приехал китайский 4-х осевой контроллер HY-DB4DV, который планируется использовать для управления пенорезкой. Учитывая большое время ожидания, окончательная сборка механической части постоянно откладывалась на потом. В итоге сейчас есть все, что необходимо, но при этом ничего не собранно. Немного грустно от собственной лени.

Вернусь к контроллеру. После вскрытия посылки, первое, что бросилось в глаза, - комплектация. Кроме непосредственно силовой платы в антистатическом пакете,  в коробке был комплект разъемов для подключения ШД, LPT-кабель и CD с программным обеспечением. Также в коробке лежала бумажка, советующая, где можно скачать содержимое диска при его отсутствии.

Комплектность поставки

Конструкция контроллера отличается  достаточно качественной сборкой, хотя часть элементов запаяна вручную. Микросхемы и оптроны установлены на панельках. Для силовых преобразователей применены радиаторы, закрепленные к плате. Понравилась ширина дорожек в интерфейсной части платы. В отличие от уже ставших привычными  узких токопроводящих полосок с очень маленьким шагом, здесь дорожки больше напоминают то, что изготавливается вручную. А вот в силовой части, ширину можно было сделать и больше. Свободные участки платы образуют некое подобие экрана, хотя его качество вызывает сомнения. Нижняя часть платы покрыта какой-то дрянью, с отпечатками китайских пальцев. Похоже на не смытую паяльную пасту или что-то подобное.

Плата контроллера HY-DB4DV

В качестве силовых элементов, в данном контроллере используются микросхемы TB6560, изготовленные в Японии. Во всяком случае, это следует из их маркировки. Микросхемы установлены в специальные вырезы на плате. Ножки припаяны с двух сторон, что делает невозможным замену драйверов без снятия радиатора. Зато выпаять микросхему будет просто. Китайцы не стали сверлить дырки, а просто припаяли ножки к контактным площадкам. Радиатор общий, для всех четырех микросхем. Вызывает некоторое опасение его малая площадь, но возможно проблем не будет, особенно с теми двигателями, которые планируются к использованию. Порадовало наличие вентилятора, пусть и не большого размера. Для настройки силовой части используются DIP-переключатели. С их помощью задается ток через двигатель и шаг поворота.

Плата имеет возможность подключения шпинделя и конечных выключателей или иного оборудования. Также производитель предлагает в качестве опции индикаторы положения по всем осям и пульт ручного управления. Для их подключения установлены специальные разъемы.

Плата контроллера. Вид снизу.

На прилагаемом компакт-диске находится необходимая информация. В первую очередь это англоязычные описания всех подобных контроллеров, включающих трех-, четырех- и пятиосевые, а также документация по другому оборудованию – индикаторам положения и пультам ручного управления. К достоинствам документации следует отнести указания по настройке работы совместно с программой Mach3. Сама программ также есть на диске, причем с файлом лицензии. Так как у меня куплена персональная лицензия, проверять работоспособность дискового варианта нет смысла. Кроме Mach3 на диске записан архив ArtCAM.

В целом контроллер произвел неплохое впечатление. В отличие от первых изделий Purelogic, он не требует установки дополнительных элементов для запуска. Достаточно только подключить все соединения.

Форд Т. Модель из фанеры.

Все рабочие файлы фанерной модели автомобиля Форд Т, упакованы в один архив. Для удобства входят варианты в форматах DXF, FRW (Компас8), JPG.

В виду непомерной жадности некоторых буржуев, мой проект был удален. 

Квадратные шестеренки

Пока контроллер пенорезки едет из Китая, появилось много интересных идей. Самое большое впечатление произвели квадратные шестеренки. Найденная случайно в сети фотография привела мозг в возбуждение. Квадратные шестеренки на ней ну никак не могли вращаться. Во всяком случае технический минимум инженера-электрика по теме деталей машин не давал в это поверить. Произведенный поиск ошеломил еще сильнее. Было найдено видео с работой квадратных, треугольных, пятиугольных шестеренок и деталей с другой оригинальной формой. Ссылка на сайт http://www.lisaboyer.com/Claytonsite/Claytonsite1.htm. Кстати там же есть много других интересных конструкций, на которые рука пока не подымается.

В результате мысленного анализа родился вывод - все нормально, и ничего сверхъестественного в таких деталях нет. Правильно подобранные размеры и ничего больше, хотя выглядят красиво и необычно. Кстати нечто подобное встречалось лет двадцать назад в журнале "Юный техник". В нем предлагалось на велосипеды ставить овальную шестерню, по мнению авторов уменьшающую усилие при езде. Суммарная длина огибающей такой шестерни и ведущей звездочки всегда постоянна, поэтому цепь не порвется, а будет нормально работать.

После окончания первого шока встал вопрос повторения подобных конструкций. Готовых чертежей быстрый поиск не дал. Буржуйские сайты просят денег. Видимо придется идти тем же путем, что и с машинкой из фанеры.

Корпус термометра.

Создание готового устройства часто становится головной болью многих радиолюбителей по причине готового корпуса. Добротный и красивый корпус РЭА существенно повышает как потребительские свойства, так и внешний вид любой конструкции. При этом изготовить такое изделие нужного качества не всегда по силам среднему самодельщику, а покупать готовый дорого. Зато если есть домашний ЧПУ, то проблема практически решена. Вариантов создания корпуса может быть много, что позволяет подобрать оптимальное решение. Например для блока питания неплохо подходит пространственный набор в виде коробки из плоских панелей. Для конструкций с небольшой высотой монтажа можно применить другой подход. Здесь по высоте можно не делать дополнительные детали, а использовать толщину материала. При этом правильное разделение позволяет создать необходимый внутренний объем.

Чертежи деталей корпуса

Такой корпус был изготовлен для термометра на микроконтроллере PIC12F629. Всего получилось 3 детали, две толщиной 6мм, одна - 2 мм, хотя можно было обойтись и двумя по 6 и 8 мм. Но отсутствие в наличии фанеры необходимой толщины не позволило реализовать этот вариант. Две верхних детали выполняются обычным выпиливанием и могут в принципе быть сделаны с помощью лобзика. Самая нижняя часть имеет ступенчатую объемную фрезеровку в глубину под толщину платы и детали поверхностного монтажа.

Готовые детали

К сожалению применение не самой качественной фанеры привело к образованию нескольких сколов, но почти все они оказались внутри и не заметны после сборки. После изготовления всех деталей две верхние были несколько доработаны вследствие ошибок снятия внутренних размеров. Также подверглась доработке печатная плата, путем скругления углов. Данная операция оказалась необходима чтобы обеспечить монтаж в нижнюю половину корпуса, полученную путем фрезеровки. Ну и естественно произведено ошкуривание.

Предварительная сборка.

Результат получился неплохой, осталось только все покрыть лаком, подобрать красивые винты и окончательно собрать.

Большое ЧПУ.

Блуждая в дебрях интернета, наткнулся на сайт журнала "САПР и графика". В архивных номерах попалась статья по изготовлению изделий из современных композитных материалов.  Для подготовки матриц, на которых выклеиваются корпуса, широко применяют ЧПУ. При этом, что бы получить, например, готовый катер, станок должен быть огромным, да еще и с 4 осями. По внешнему виду и размерам, такая машинка больше напоминает мостовой кран, в каком-нибудь производственном цеху. Ссылка на статью.

Обработка верхней части матрицы

Обработка корпуса

Пример готового изделия.

ФОРД Т. Проект для CNC. Часть 3.

Почти сразу после сборки в 3д-редакторе, поставил станок выпиливать детали модели ФОРД Т. В качестве материала выбрал фанеру 4мм, для этого простым масштабированием уменьшил чертежи до нужного размера. К сожалению, имеющийся в наличии кусок фанеры оказался очень старым, поэтому легко ворсился и крошился. Все работа заняла чуть боле часа, но немного поспешил - забыл выпилить часть крыльев над колесами.

Деревянная модель ФОРД Т.

Сборка прошла на удивление быстро. Почти все детали легко встали на место, единственно что немного скруглил ребра у осей колес, что бы они могли легко вращаться, и немного шлифанул бензобак. В процессе сборки вылезло несколько отрицательных моментов. Самый страшный - фары не захотели встать на место - мешали колеса. Для первого варианта они были просто приклеены. Далее, вследствие того, что фанера оказалась несколько тоньше, наборные детали, такие как капот мотора и бензобак, получились несколько меньше, чем надо, но это легко исправилось.

Деревянная модель ФОРД Т

В общем результат неплохой. Машинка понравилась не только мне, но и всем родственникам, которые ее видели. Сейчас немного подправлю чертежи и выложу в свободный доступ. Также вернусь к изготовлению пенорезки.

Деревянная модель ФОРД Т

В виду непомерной жадности некоторых буржуев, мой проект был удален. Если файлы интересуют, пишите в личку.

ФОРД Т. Проект для CNC. Часть 2.

В проекте ФОРД Т есть некоторое продвижение. Сделаны чертежи всех деталей под фанеру 6мм.   Как оказалось, размеры боковин корпуса не позволят их изготовить на имеющемся станке, поэтому для пробного экземпляра будет использована фанера толщиной 4 мм. Следующая проблема выявилась при попытке тестовой сборки в 3д-редакторе. Модель показалась очень узкой. Поэтому ширина необходимых деталей была увеличена.

Проект ФОРД Т.

ФОРД Т.

Детали ФОРД Т.

Дело осталось за изготовлением деталей и сборкой модели.

Форд Т. Проект для CNC.

Современные технологии позволяют создавать множество интересных изделий. Для плоских деталей наиболее часто используется лазерная резка. При этом никто не мешает повторить это же самое и с помощью фрезерного станка. За рубежом существуют специализированные сайты, посвященные изготовлению разнообразных поделок. Один из них называется http://www.woodmarvels.com. Среди множества не самых достоверных моделей, выделяется деревянная машинка, внешне напоминающая Форд Т. Правда просят господа "буржуи" за pdf файл с чертежами 4.75$, за векторные чертежи, пригодные для использования на ЧПУ - 7.95$, а за вырезанные детали 49$. По моему мнению цены несколько завышены, поэтому решено сделать подобную машинку самостоятельно и бесплатно.

Форд Т.

Поиск в сети привел к нескольким изображениям, на которых видна конструкция модели, а также  детали в изометрии. На самом сайте WoodMarvels можно посмотреть неплохую анимацию по сборке, и видео резки деталей на лазерном станке. Последнее весьма заинтересовало, особенно в плане последовательности изготовления деталей. Например, у колес вначале был вырезан внешний контур, а потом все внутренние элементы.
В изготовлении пенорезки наступил вынужденный перерыв, поэтому пока нет средств на покупку контроллера, есть время обвести контуры деталей и сделать предварительную модель.

Модель, выполненная на станке с ЧПУ. Изображение с blog.woodmarvels.com.

Пенорезка. Второй модуль направляющих.

За прошедшие выходные были изготовлен комплект деталей на вторую часть пенорезки. При этом устранены некоторые недостатки в конструкции и элементах крепления. осталось изготовить крупногабаритные основания, которые по размерам не умещаются на поле станка.

Детали для пенорезки

Также были опробованы шаговые двигатели трех моделей и по тактильным ощущениям выбраны самые мощные. В процессе исследований выяснилась нежизнеспособность муфты из термоусадочной трубки. Выглядит красиво и изготавливается просто, но усилие не держит. Хотя такая муфта и не планировалась при окончательной сборке, но все равно ожидания не оправдались.

Выбор контроллера для пенорезки.

Если рассмотреть варианты контроллеров, используемые для построения станков с ЧПУ, можно придти к интересным выводам. В настоящее время, множество фирм предлагают свои и не только варианты подобного оборудования. Рассмотрев несколько, и отбросив либо дорогие, либо самодельные изделия, остановил свой выбор, пока на трех вариантах.

• Вариант 1. Самостоятельное изготовление.

Имея опыт общения со связкой микросхем L297+L298 можно создать свой контроллер. Но что-то использовать устаревшие микросхемы не хочется, поэтому рассмотрел еще использование TB6560. Данная микросхема содержит полностью законченное решение для управления ШД и имеет неплохие отзывы. Цены брал в ChipDip.ru. Можно найти дешевле, но не факт, что с учетом пересылки будет выигрыш.

Картина получается такая:

- комплект микросхем L297+L298 на 4 оси стоит 1920 рублей

- комплект микросхем TB6560 на 4 оси стоит 2212 рублей

Кроме силовых драйверов потребуются разъемы, мелкая комплектуха, радиаторы и печатная плата + доставка. Все это вместе потянет в районе 1000 рублей.

Итого стоимость самодельного контроллера выходит под 3000 рублей. При этом необходимо учесть риски, связанные с ошибками в изготовлении.

• Вариант 2. Контроллер от Purelogic.

Два года пользуюсь ихним контроллером на своем станке и в принципе доволен. Основное нарекание было – необходимость изготовления радиатора и системы охлаждения. Сейчас Purelogic предлагает новый вариант на 4 оси под названием PLC330. В его основе лежат TB6560, установленные на радиаторе. Стоимость без доставки составляет 3885р. Еще, в данной конторе, появился интересный девайс - переходник USB-LPT для работы под Mach3. Стоит это чудо 2900р.

• Вариант 3. Китайский контроллер.

Нашел в сети предложение о 4-х осевом контроллере, изготавливаемом в Китае. Выполнен опять же на TB6560. Стоимость с учетом доставки 2400 рублей. Несмотря на некоторый риск напороться на Китайское качество, очень заманчивый вариант.

В итоге выводы: изготовление собственного контроллера не выгодно, если нет доступа к дешевым комплектующим, или нет фанатичной приверженности к самодельщине. (Здесь не рассматриваются варианты совсем простых моделей на транзисторных ключах). Стоимость фирменных контроллеров практически равна стоимости комплектующих. Лучшие цены (при неизвестном качестве) в Китае.

Пенорезка. Сборка осей.

Собрал вертикальную и горизонтальную ось в единое целое. Готовый вид порадовал, так как наконец-то появилась возможность увидеть результат.

Половина пенорезки

Вместе с тем вылез один неприятный момент - жесткость всей конструкции пока явно мала. Возможно это связано с тем, что сборка произведена на винтах, без клея и с некоторыми люфтами. При окончательной сборке многих неплотностей не будет и жесткость увеличиться. Тем не менее, вертикальную ось попробую немного усилить продольным ребром.
Следующий этап изготовления пенорезки - изготовление электроники. Пока рассматриваются три варианта:
- изготовление контроллера на основе микросхем типа L297+L298 или чего-то подобного
- изготовление контроллера на основе микросхем мелкой логики типа ТМ7
- покупка готового решения c прицелом на использование в других разработках.

Пенорезка. Вертикальная ось в сборе.

Собрал вертикальную ось микропенорезки, и опробовал работу двигателя. Сразу же вылезло несколько проблем. Первая - мощности двигателя похоже не хватает. Крутить - крутит, но можно легко остановить вал двумя пальцами. Хотя вопрос достаточно спорный, так как такую-же операцию можно проделать и на моем ЧПУ-станке, хотя конечно усилие там уже  на грани возможности. Пока менять двигатель не буду, поэкспериментирую с режимами работы и напряжением.

Вертикальная ось в сборе

Вторая проблема - большие люфты. Идея использовать только одну направляющую не оправдалась. В виду люфта винт-гайка, каретка ощутимо болтается. Хочется думать, что для пенорезки это не страшно.
Третья проблема - как закрепить вертикальную ось. Вариантов два - двигатель вверху и двигатель внизу. Второй вариант предпочтительней по развесовке системы. К сожалению нижняя возможная точка положения струны получается очень высоко. Потребуется подкладывать под заготовку какие-либо прокладки. Первый вариант имеет еще один плюс в простой замене двигателя, на модель с большими габаритами. 

Пенорезка. Вертикальная ось.

Потихоньку начала вырисовываться вертикальная ось. Думаю хватит только одной направляющей.

Сейчас осталось сделать крепление двигателя и каретку.

Пенорезка. Горизонтальная ось.

Следующая деталь пенорезки – опора под шаговый двигатель. Для пробы будет использоваться маленький мотор от 5-ти дюймовых дисководов. Его основное достоинство – наличие полного комплекта из 4 шт. Есть опасения по поводу нехватки момента, хотя в сети можно найти фото портальных станков с такими моторами. 

Опора под двигатель была изготовлена немного не правильно.  Было бы неплохо развернуть ее на 180 градусов, но переделывать уже не захотелось. Далее все опоры установлены на единое основание и фактически горизонтальная ось готова. Есть несколько вопросов, но лучше их решить в конце, что бы уменьшить возможный объем переделки.

Горизонтальная ось

Пенорезка. Каретка горизонтальной оси.

Работа над пенорезкой постепенно продолжается. Для отработки решений, детали изготавливаются только на одну половину станка. Следующая деталь – каретка по горизонтальной оси. Так как высокой точности от пенорезки не требуется, решено сделать ходовую пару винт-гайка из обычных шпильки и гайки М8. Подобное решение, но с компенсацией люфта, достаточно неплохо работает в экспериментальной оси из оргстекла. Главное его достоинство – простота и доступность материалов.

После выпиливания и сборки каретка стала двигаться на удивление легко. Дело осталось за электроприводом. Единственная возникшая проблема – подшипники. Нужного размера в магазинах, как назло, не оказалось. Придется искать в других городах или сети.

Первые детали пенорезки.

Наконец-то появилось окно в летних делах и были изготовлены первые детали на пенорезку. Решил все делать на своем станке с ЧПУ, поэтому несколько изменил концепцию. Также в процессе выпиливания подправлял вылезшие косяки. В итоге только третья опора была изготовлена так как надо.

Микропенорезка. Первые варианты.

Потихонечку начал рисовать детали будущей пенорезки. Первоначально хотел сделать стойки на монолитном основании, на затем решил, что отдельные модули будут лучше.

Прогнал все в RhinoCAM. Осталось только реально вырезать детали.

Микропенорезка.

Идея построить станок для фигурной резки пенопласта с помощью горячей струны обосновалась в голове давно. Были опыты по такой резке с помощью ручного приспособления, но хотелось большего. Изучение конструкций показало, что они имеют несколько базовых вариантов.

1. Использование хитрой приспособы для обычного станка с ЧПУ. Самый простой вариант. Не подходит, так как мой станок имеет небольшое поле, плюс установлен в пылезащитный ящик.
2. Использование алюминиевого профиля и рельсовых направляющих. Данный вариант был отвергнут сразу, так как требует больших затрат и больше подходит для промышленных вариантов.

3. Использование цилиндрических направляющих по осям. Подобную конструкцию имеют          много станков, но вариант опять же затратный.

4. Использование мебельных направляющих. Наиболее простая конструкция для изготовления «на коленке». По затратам чуть дешевле цилиндрических направляющих. Осложнена тем, что у нас таких изделий ни в одном магазине нет, а в Интернете ничего подходящего не нашел

В поисках материалов перерыл кучу сайтов в Интернет и решил пойти по принципу наименьших затрат, не особо обращая внимания на характеристики пенорезки. В итоге планируется использовать направляющие от киповских приборов, а конструкцию выполнить из фанеры. Шаговые двигатели будут ставить из тех. Что есть в наличии от старых дисководов. Надеюсь, момента хватит. Ориентировочное поле обработки 150х150мм, но для первого варианта думаю сойдет.