CNC en 3D printers informatie pagina

Bij mijn MSX-computer ( eind jaren 80) had ik een Sony 4 kleuren Plotter. Ik vond dat echt een fascinerend apparaat.

In 1987 heb ik ook de A3 Plotter Mondriaan gebouwd die in de electuur stond beschreven.

Later, nadat ik het al een paar keer op internet had bekeken (in het jaar 2002 denk ik?), heb ik besloten om ook een CNC-machine te maken. De letters CNC staan voor: Computer Numerical Control.

Het zijn dus machines die door de computers bestuurd worden.

Bekende machines die veel aan computers aangesloten worden zijn natuurlijk printers en/of plotters.

Als je nu ipv rotring tekenpennen in een plotter een freesmachine bestuurt, praten we over een CNC-machine.
Maar ook een 3D-printer is een CNC-machine!

Deze machines werken meestal met stappenmotoren. Deze motoren zijn zo gemaakt dat, als de computer er een puls naar de stappenmotor-driver stuurt, ze de motor één stap laten doen. De computer telt steeds het aantal pulsen, en weet continu waar de machine is. De meeste stappenmotoren hebben 200 stappen in één omwenteling.
(Dat is bij Full Step. Later kreeg je 1/2, 1/4, 1/8 enz. enz. Step)

Ik word regelmatig gevraagd door mensen die willen starten met CNC waar ze nu op moeten letten bij het bouwen of kopen van een machine. Dus hier een lijstje tips, maar dit is mijn mening, en zegt dus ook niet alles.

Mijn eerste machines zagen er uit zoals de bovenstaande draaiende animatie. Zo'n rijdende brugconstructie, die je best wel veel langs ziet komen bij de DIY CNC-bouwers. Ook ik ben zo begonnen. Nu echter 20+ jaar verder zou ik dat afraden. Zo'n brugconstructie is heel moeilijk "stijf" te krijgen, en vervormt makkelijk naar een parallellogram.

Tijdens het frezen, moet de machine echt duwen tegen de frees. Denk maar bijvoorbeeld aan een boormachine waar niet op geduwd wordt, dan ook gebeurt er niet veel, alleen wordt de boor heel erg warm. Dit is ook zo met frezen, dus de constructie moet echt wel sterk zijn!! Heel anders dan 3D-printen of lasersnijden/graveren!!!

Nu is mijn machine van ijzer, maar ik denk dat dit model machine ook heel goed van andere materialen te bouwen is. Je kan die verhoogde zijkanten immers zo zwaar maken als je wilt, omdat deze zijkanten niet mee bewegen, dus het gewicht heeft geen effect op het gedrag van je stappenmotoren.

Want ik denk als je het slim in elkaar zet, veel ribben in de constructie, en alles goed lijmt, dat je dan van hout/MDF zelfs een machine kan bouwen, waar je aluminium en ijzer mee kan frezen. (denk ook aan het vullen met zand bijvoorbeeld)

Hieronder een paar plaatjes van machines gevonden via Google, waarvan ik denk dat het betere modellen zijn.

Ook wel iets wat je best vaak fout ziet gaan, is de positie van de Z-as.
Ik heb al best veel machines gezien waar de Z-as een eind onder de Y-as uitsteekt. Dus ondanks de hoogte van je brug, kan je werkstuk niet hoger zijn dan die hoogte, omdat je anders met deze plaat tegen het werkstuk aan rijdt.

Ik probeer het uit te leggen met behulp van het bovenstaande plaatje. Ik heb er wat hulplijnen op getekend om het duidelijk te maken.

Met de paarse en groene lijnen heb ik even snel de maximale hoogte van het werkstuk aangegeven. Het zwarte blok.

Dus je hebt de rijdende brug op deze hoogte gemaakt, waarschijnlijk omdat je zulke hoge objecten van plan bent te gaan frezen.

Maar als je nu een frees in de machine doet, staat je Z-as al op zijn maximale hoogte.

Als je dus tot de onderkant van het object zou willen kunnen frezen, moet je frees lang genoeg zijn om de onderkant te halen voordat je Z-as onderin staat, maar ook weer hoog genoeg moeten kunnen komen om je frees net boven het werkstuk te tillen, zodat je zonder te frezen naar een andere plek kan bewegen.

Dus soms zie je hele hoge brugconstructies met een hele korte Z-as?