ЧПУ фрезер Cyclone PCB Factory. Станок для гравировки печатных плат.

Mef78
Идет загрузка
Загрузка
07.06.2017
22567
50
печатает на Prusa i3
Техничка

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

63
Как сейчас помню, 23го февраля наткнулся на пост на тудее, где человек хотел гравировать печатные платы на 3д принтере. В комментариях посоветовали не мучать животинку принтер и обратить внимание на проект Cyclone PCB Factory.

Загорелся идеей. В последствии, в какой то момент я даже пожалею что взялся, но это будет сильно позже.

О собственном ЧПУ фрезере для печатных плат я мечтал очень давно, это была вторая хотелка после 3д принтера. Решил повторить проект, тем более что кое-что у меня в закромах уже было.

Оригинальный проект лежит на гитхабе.

Скачал файлы проекта и не долго думая принялся печатать детальки. Управился примерно за неделю. Распечатал все, кроме оси Z.

Подробных фотографий всех деталей не осталось. Кому-то делал скриншот настроек печати и результата. Сопло 0,4, высота слоя 0,24. Печатал и слоем 0,28 - вполне нормально печатает.
Станок захотелось сделать цветным, поэтому разные детали печатал пластиком разного цвета. Пластик использовал ABS Prostoplast. Цвета космос, травяной зеленый, алеющий закат.

Лучше бы напечатал все серым космосом. Красный и зеленый оказались достаточно хрупкими и часть деталей дали трещины при сборке. Что-то вылечилось ацетоном, что-то заново перепечатал.

Комплектующие:

Три свободных шаговых двигателя у меня было, покупал их под проект 3д принтера, решил временно задействовать.
Направляющие 8мм добыл из струйных принтеров, раздербанив несколько принтеров на органы. Шерстил местные комиссионки, авито. Донорами стали струйные принтеры HP по 100-200 рублей за штуку. Длинная направляющая пилилась на две части, на оси X и Z.

Прижим бумаги с которого я снял резиновые ролики пошел на ось Y. Длины как раз хватило чтоб обрезать по накатку.
Линейные подшипники оставались с 3д принтера, принтер я перевел на бронзовые втулки в горошек.

В качестве электроники решил использовать одну из своих Arduino Uno на atmega328p. Докупил на Али плату cnc shield 3.0 для Arduino за 200 с копейками рублей.

Блок питания 12В из Леруа Мерлен. Покупал чтоб запитать три 12В галогенки, но он их не потянул. Пришлось отремонтировать трансформатор для галогенок Tachibra, а этот блок питания прижился на станочке.

На 3д принтер я поставил драйвера 8825, с принтера у меня остались a4988. Их и поставил на станок.

Подшипники 608ZZ заказал на Али, десяток за 200 с копейками рублей..

В качестве шпинделя планировал использовать свой китайский гравер GoldTool.

Резьбовые шпильки м8 достались с работы на халяву, остались с какого-то монтажа. Подобрал практически 'с помойки'.

Пока печатался проект и ехали детали с Али, попросил знакомого мебельщика вырезать из МДФ основание и столик. Он не поленился и не пожалел обрезков, выпилил 2 основания и 2 столика. На фото один из комплектов.
Фанеры у меня в закромах не было, купить лист фанеры не позволило жадное животное. МДФ кстати подошел очень хорошо.

Начал собирать станок. Все бы ничего, но стандартные гайки на 13 проваливались и болтались внутри шестерни, гайки на 14 не лезли в шестерни. Пришлось 14е гайки вплавить в шестерни паяльником.

Шестерни или болтались на осях шагового двигателя, или не лезли.

Гайки винтов м3 прокручивались в посадочных гнездах.

Нашел у себя несколько квадратных гаек под резьбу м3 (разбирал когда-то какой-то штеккер, из него), которые идеально подошли и не прокручивались. На работе еще нашел таких штеккеров и пустил на гайки. В основном это крепления направляющих. Обычные гайки для резьбы м3 приходилось придерживать тонким жалом отвертки, чтоб не прокручивались.

Как-то собрал. Позже читая темы про Cyclone, наткнулся на переработанные детальки станка под метрический крепеж.Из этого набора заново распечатал шестерни и крепление концевика по оси Z. Жаль мне не попался этот набор запчастей раньше. Печатал бы эти запчасти.

В надежде применить свой китайский гравер распечатал сначала одно крепление под дремель из комплекта, потом второе. Не подошло, мой гравер ни в одно не лез. Оригинальный же дремель, самый простой, стоил три с небольшим тысячи рублей. За что ???

Лишние запчасти.
И еще, линейные подшипники в своих гнездах болтались как что-то в проруби.

Пришлось за тысячу с небольшим заказать на али 200Вт шпиндель с цанговым зажимом ER11. Удачно попал на скидки и использовал купон.
Пока ехал шпиндель, распечатал под него крепление из комплекта станка. И снова прокол, оно такое же ущербное. И ни слова про хомут для шпинделя.
В итоге нашел и распечатал вот это крепление под 52мм шпиндельПосле небольшой доработки крепление встало на станок, в него хорошо вошел шпиндель.
А вот подшипники на втулках Cargo пришлось из них убрать. Поставил китайские LM8UU

Отдельно хочется сказать про китайские подшипники 608zz. Подшипники с новья с люфтом. Ужасные. Одно что стоят сравнительно не дорого. У нас подшипники не искал.
Кстати подшипники в посадочные места вошли так же, как нечто в прорубь. В посадочных местах подшипники болтались. Не знаю, баг это или фича. В итоге на обоймы подшипников мотнул изоленты.

Китайские lm8uu и lm8luu от 3д принтера так же оказались хламом. В итоге на ось Y сделал подшипники скольжения на втулках Cargo 141091. Распечатал пластиковую обойму и в нее вставил по паре втулок. Получившиеся подшипники вставил в крепления.

На ось Z выбрал более менее живые lm8uu. На ось X верхний подшипник поставил lm8uu, а вместо двух нижних распечатал пластиковую обойму по размеру lm8luu и в нее вставил пару втулок Cargo.

Удачно я ими в свое время закупился. Пригодились.

Во время сборки станка я и пожалел, что взялся. Но, деваться было некуда, надо было проект завершать. Собрал. Запустил!

Еще немного фотографий процесса сборки.

Самое начало сборки...
Каретка Х и ось Z.
Вообще, на Thingiverse достаточно много моделей запчастей для этого станочка. Поэтому не стоит упираться в оригинальный проект.

В итоге вот что получилось
Пример фрезеровки.

Файл подготовил под фрезу 0.2мм, но ее стало жалко. Вдруг сломал бы. В итоге на пробу нарезал рисунок фрезой 0.4мм на кусочке не фольгированного гетинакса. Проба пера, или фрезы.
В следующей статье более подробно расскажу про электронику станка, настройку прошивки, и наверное немного про ПО.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

63
Комментарии к статье

Комментарии

07.06.2017 в 22:06
0

Чем обусловлен выбор этого станочка?

08.06.2017 в 03:07
0

Понравился. Конструкция простая. Детали печатаются на 3д принтере.
И самое главное, конструктив вполне рабочий. Даже в случае распечатки оригинального проекта.

08.06.2017 в 05:10
0

А валы закаленные? Не съедят ли их линейные подшипники?

08.06.2017 в 06:47
0

Пробеги у этого станка будут гораздо меньше чем у 3д принтера. Мне столько печатных плат не нарезать.

08.06.2017 в 07:48
1

ну наконец-то :)
жду продолжения

Отдельно хочется сказать про китайские подшипники 608zz. Подшипники с новья с люфтом. Ужасные. Одно что стоят сравнительно не дорого. У нас подшипники не искал.
я зимой искал 623, сто рублей за близкий аналог, ессно китайский. и ненавязчиво предложили 'хороший, импортный, всего за 400'

08.06.2017 в 10:10
0

Недавно покупал в микадо 608 4w по 50р за штуку. Крутятся отлично, не люфтят, с обоеих сторон резиновые сальники. По сравнению с 608 с али просто небо и земля.

08.06.2017 в 13:14
0

Сейчас с ростом популярности спиннеров даже за весьма посредственные подшипники начинают цену ломить дай боже, а за какой-нибудь керамический подшипник могут легко запросить 2к (за 1 штуку, не за партию). Я для себя стал брать ABEC 7, хоть  они и дороже. Тем более что в совсем дешманских подшипниках типа 100р за 10 штук обязательно 1-2 да будут клинить.

17.06.2017 в 22:15
1

Я покупаю подшипники Вологодского подшипникового завода, никаких люфтов не встречал, диаметр посадочного отверстия строгий и цена бюджетная, D=19 мм, d=6 мм и толщиной 6 мм стоит примерно рублей 30-40. Но у меня под боком представительство этого завода.

17.10.2017 в 17:18
0

вот везет.. а мне на заводе заявили, что  вся их мелочь с китая, сам завод производит ток крупнячок для ВАЗа. с мелочевкой заморачиваться не видят резона.  вот такая реальность :(

08.06.2017 в 14:28
0

ну наконец-то
жду продолжения
Терпение, все будет :)

08.06.2017 в 08:34
0

Собираю сейчас Root CNC 2.0 мне правда почти метр на метр рабочая зона нужна. Но он масштабируется очень легко. Понимаю что сейчас уже поздно на него смотреть. Но мало ли кто только собирается собрать чпу фрезер.

08.06.2017 в 10:23
1

Cyclone тоже масштабируемый. Есть версия Cyclone XL, который можно под любой размер собрать.
Для моих нужд рабочего поля моего станка пока что за глаза. Найти бы еще время развести нужную мне печатную плату и нарезать ее на станочке.
В крайнем случае опыт постройки есть и опыт работы со станком уже будет - можно в последствии собрать и что-нибудь более металлическое, и побольше.

08.06.2017 в 10:27
7

бронзовые втулки в горошек
Большое спасибо за этот термин. Порадовали.

08.06.2017 в 10:46
5

По-колхозному, но зато просто и сразу понятно о чем речь :)
Бронзовый линейный подшипник скольжения с графитовыми антифрикционными вставками слишком длинно

08.06.2017 в 13:59
0

Бронзовый линейный подшипник скольжения с графитовыми антифрикционными вставками слишком длинно
Пятнисто-Бронз.

Достаточно лаконично, Вы не находите?

ski
08.06.2017 в 23:29
1

Очень лаконично, только непонятно о чем речь вообще.

08.06.2017 в 10:40
0

В чём смысл передачи усилий через шестерни, а не на прямую?

08.06.2017 в 10:53
0

Автор станка не я, но предположу что:
- такая компоновка более удобная и более компактная.
- на подшипники шаговых двигателей нет осевых нагрузок, только радиальные
В противном случае:
- моторы бы торчали наружу - пришлось бы городить соединительные муфты.
- осевая нагрузка на подшипники качения это не очень хорошо

08.06.2017 в 11:49
0

я то ж не понял зачем тут пластиковые шестеренки ..

шестерни, особенно с большим модулем - это зазоры в первую очередь, второе они из пластика и будут быстро изнашиваться...
я б порекомендовал если не хотца прямую передачу лепить, то через ремень и шкивы передачу устроить...

ну как минимум зазора не будет  и жить будет дольше...

08.06.2017 в 12:46
0

Зазоры легко выбираются регулировкой.
Шестерни смазал консистентной смазкой, которая вполне неплохо впиталась в пористую печатную поверхность шестеренок. По крайней мере пока тестировал, настраивал и гонял туда сюда оси, люфты не появились.
Время конечно покажет на сколько надежны шестерни и сколько проходят. В крайнем случае не долго заново распечатать комплект.
Что касается самого станка - в качестве первого и совсем хоббийного варианта, чтоб поиграться, попробовать пойдет или нет, понять для себя нужен фрезер или нет, Cyclone отличный бюджетный вариант.
Подобный станок из профиля и печатных деталей на али стоит 6 и доставка 4, итого не меньше 10 тысяч рублей. И при этом шпиндель на таких станках хуже моего покупного.
Мне сборка станка обошлась в 3-4 тысячи рублей с покупным 200Вт шпинделем. Можно было приспособить китайский дремель, перерисовав под него крепление. В таком случае обошлось бы на тысячу дешевле.
При особом желании можно легко перенести станок на раму из профиля, на прямой привод с шд на винт. Электроника, шд, шпиндель - все уже есть :)

08.06.2017 в 13:17
0

 я вас понял, спасибо,  ждем продолжения !!!

08.06.2017 в 15:10
0

Суперски! Я как раз собрался собирать станок Графа, очень кстати была бы статья про софт и настройку :)

09.06.2017 в 03:20
0

Скоро напишу.
Про сборку станка у меня была черновая заготовка, про настройку и софт надо писать.

08.06.2017 в 23:29
0

ну вот, с языка снял статью, которую я уже неделю тут в черновиках гною... опубликовал пока в другом месте http://www.taker.im/phpBB2/topic/188103-сериал-очумелые-и-все-остальные-3dчатаем-cnc-чпу-и/
про посадочные для 608х скажу отдельно - это фича - на конус чделано и при установке шпильки оно всё там самоцентруется чудечсным образом.

09.06.2017 в 03:16
0

Я свой станок еще в апреле собрал и запустил, все никак не мог собраться с силами написать статью.

09.06.2017 в 01:42
0

Вообще клево, только вот я чегой то не смог найти собственно параметров всего этого щастья - наверняка плохо искал. 
Может кинете в меня ссылкой?

09.06.2017 в 03:19
0

Мне тоже не попадалось, а может не искал.
По факту рабочая область гравировки примерно 16х10 см. Высота подъема шпинделя до 5 см.

09.06.2017 в 10:43
0

Точность то какая? Какие самые тонкие дорожки получаются?
Или все просто от любви к искусству собирают?

09.06.2017 в 10:49
0

Дальше тренировочной платки пока не ушел. На все категорически не хватает времени.
А вообще хотелось чпу фрезер, собрать было интересно. Будет время - начну платы на нем резать.
Там и с толщиной дорог определюсь.

09.06.2017 в 23:45
0

Вот тут целый эпос на эту тему http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic.php?f=28&t=9921

11.06.2017 в 11:25
0

подскажите пожалуйста, а можно ли распечатать детали пла? просто в интернете видел печатали уже, или слишком мягок он будет?

11.06.2017 в 11:47
1

PLA даже жестче чем ABS. Так что думаю без проблем, возможно станок даже более прочным выйдет.
Только не надо допускать сильного нагрева шаговых двигателей.

Я печатал АБС только из соображений цены. Катушка АБС примерно 550, катушка ПЛА около 750 :)

11.06.2017 в 12:06
1

распечатал ПЛА, очень  получилось хорошо. 

11.06.2017 в 19:40
0

спасибо большое

12.06.2017 в 11:47
0

Какая версия станка собиралась?
А то на гитхабе лежит как минимум несколько

12.06.2017 в 11:55
0

Версия 2.3
Прямая ссылка на проект в тексте под надписью 'Оригинальный проект лежит на гитхабе', практически в самом начала

8)

13.06.2017 в 11:30
0

Спасибо. А реальное рабочее поле у него какого размера получается?
В оригинале сказано, что стол должен быть размером  215x120, но это без учета размеров 'планок' с помощью которых плата крепится к столу.

12.06.2017 в 22:14
0

Чуть чуть опоздал со своей статьей, собираю неспеша. Как оказалось - слишком неспеша :-) Можно поточнее узнать про двигатель шпинделя? Обороты, напряжение, мощность? И как думаете - для плат нельзя ли менее мощные?

13.06.2017 в 09:59
0

Шпиндель С АлиЭкспресса
200 ватт при 48 вольтах.
Наверное можно и меньше, я не пробовал.
Свой шпиндель я купил за 1170р. Сейчас дороже стал

14.06.2017 в 17:21
0

Не подскажете какая длинна у валов ? Чтобы знать какие брать)))

30.06.2017 в 13:23
0

Вот Bill Of Materials от автора проекта. Там в общем то все есть :)

30.06.2017 в 21:03
0

спасибо, уже нашел)))

01.01.2018 в 17:33
0

Привет. А чем осуществлял питание шпинделя.(какой блок питания использовал?)
какой вольтаж и на сколько ватт

03.01.2018 в 11:41
0

На момент тестового запуска от лабораторного регулируемого блока питания. Но судя по всему мощности ему не хватало.

17.01.2018 в 17:42
0

Подскажите пожалуйста, ось Z со шпинделем опускается под собственным весом?(верхний подшипник не крепится с винтом?)

17.01.2018 в 17:47
0

Под собственным весом. Там даже гайка одна.

28.01.2019 в 13:10
0

Здравствуйте, Иван!
Скажите, а крепление концевика Z Вы это использовали?

28.01.2019 в 13:50
1

Типа такого, но не это. 
Вот из этого комплекта

28.05.2020 в 22:42
0

А как у Вас как организовано питание +5В для Ардуины и шилда ?

Безопасно ли для драйверов и Ардуины подавать +12...36В без +5В ?

30.05.2020 в 06:25
0

ams1117 5.0 имеет вполне ограниченный диапазон напряжений по входу.

Если поднимаете напряжение выше 12, смотрите на счет отдельного питания на +5В

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Цифровая лаборатория с нуля вместе с Formlabs

Колеровка полимеров Hardlight ч. 3

Мужики

PETG Белый по специальной цене

Продолжаю сборку

Как моделировать на iPad | Аддитивный ликбез | Архивное видео