Ce ar trebui sa stii daca vrei un router CNC?
Posted: Fri Mar 27, 2020 1:15 pm
Este unul dintre subiectele cele mai cautate de cineva care doreste sa intre in acest domeniu.
1. Ce tip de aparat vrei – Hobby, semi-profesional sau profesional si cum faci diferenta intre ele?
Hobby. Daca vrei sa iti faci tu acasa niste placi de circuite, sa gravezi ceva dragut pe lemn sau sa tai un plexiglas nu prea gros, e suficient un CNC de nivel amator. Poate fi facut de tine sau de cineva care cu asta se ocupa. Vei sta mult pe forumuri ca sa afli de ce s-a stricat si cum se poate repara, iar asta se va intampla des. Precizia lui nu va fi grozava, iar productia va fi foarte lenta. Totusi, va costa putin.
Semi-profesional. Daca ai un mic atelier si vrei sa vezi cum arata niste prototipuri sau sa faci niste obiecte personalizate ti s-ar potrivi o solutie comerciala. Apeleaza la o firma care le importa sau care produce asa ceva, dar ar fi bine sa te asiguri ca nu le face un nene intr-o curte, ca sa nu ai surprize. Asigura-te ca firma aia iti ofera suport tehnic si consultanta, nu doar ca iti pune un aparat in brate si apoi te lasa sa te descurci singur cu el. Va fi mai scump dar ai garantie si stii ca te poti baza pe el.
Profesional. Daca ai o hala sau un atelier cu productie de serie apeleaza la o solutie de calitate. Ideal ar fi sa iei un router nemtesc, american sau japonez (oridnea e aleatoare). Totusi, nici unul chinezesc nu e exclus din start. Chinezesc nu inseamna neaparat prost, dar ieftin cu siguranta nu inseamna “de calitate”. Nu zice nimeni ca trebuie sa iti iei musai un Fanuc, dar documenteaza-te inainte de a cumpara un utilaj, pentru ca la nivelul asta banii pe care i-ai putea pierde de la o comanda serioasa ratata din cauza ca utilajul s-a stricat si piesele vin peste o luna (sau deloc) pot echivala cu inchiderea firmei.
OK. Dar cam seamana toate intre ele, sunt frumos vopsite si lucioase si sunt prezentate de parca ar fi incununarea tehnologiei. La ce diferente ar trebui sa ma uit?
STRUCTURA: La un astfel de aparat e foarte important de stiut cum e facuta structura. Un aparat facut din profile extrudate de aluminiu, de exemplu, nu are rigiditate suficienta. Iar daca nu are rigiditate nu va produce rezultate consistente. Solutia ideala este ca aparatul sa fie facut din bucati de metal turnate si rectificate, cu cat mai putine imbinari mecanice. Am pus doua poze ilustrative. Sunt doua routere de dimensiuni identice (600x400mm), dar cu o constructie extrem de diferita. Acesta are portalul dintr-o singura bucata de aluminiu gros, turnat sub presiune si rectificat. Nu are imbinari cu suruburi.
Acesta este facut din placi de aluminiu imbinate cu suruburi.
TRANSMISIE & TRANSLATIE: Sa aiba suruburi cu bile de calitate, nu suruburi trapezoidale sau bare filetate. Sa aiba rulmenti liniari de buna calitate, in loc de glisiere cu sectiune rotunda. Daca are, totusi, glisiere rotunde, ar fi indicar macar ca acestea sa aiba sina de suport dedesubt, pentru ca altfel la miscarea aparatului se vor crea diferente pe axa Z. Ar fi bine sa aiba rulmenti de calitate, pentru ca altfel cand ti-e lumea mai draga se blocheaza un rulment pe undeva si iti dai seama ca aparatul trebuie desfacut (uneori in intregime) ca sa schimbi un rulment. Si apropo, bafta cu alinierea si recalibrarea dupa scamatoria asta.
Surub cu bile versus surub trapezoidal Glisiere rotunde cu suport (SBR Rails) versus rulmenti liniari. ELECTRONICA: La partea electronica e important sa fie bine facute legaturile de impamantare si lipiturile. Sa aiba fire si cabluri electrice de buna calitate, eventual ecranate, ca sa nu piarda pasi cand pornesti aspiratorul sau alt consumator. Sunt foarte multe detalii marunte care se aduna la pret si fac diferenta intre un utilaj bun (si implicit mai scump) si unul ieftin si prost.
MOTOARE: Motoarele pas cu pas au un numar de poli. Cu cat au mai multi poli, cu atat au mai multi “pasi”, iar precizia lor e mai mare. In general se da ca parametru al unui motor pas cu pas un unghi, de exemplu, 1,8 sau 0,9 grade. Asta inseamna ca motorul are 200, respectiv 400 de pasi. 360 de grade ale unei rotatii complete a motorului, impartite la 200 de pasi egal 1,8 grade pentru fiecare pas. Dupa asta intervine driverul, care stie sa multiplice numarul de pasi ai motorului in "micropasi", sporind astfel pe masura precizia cu care se va face pozitionarea. Cu cat utilajele sunt mai mari, motoarele pas cu pas devin mai putin folosite. Asta pentru ca viteza lor de lucru este limitata, iar fortarea lor peste o anumita limita va rezulta in pierderea pasilor. Intervin servomotoarele. Despre asta intr-un articol separat.
2. La ce folosesti aparatul – lucrari 3D sau 2.5D
Cum adica 2.5D? Adica nu e nici 2D nici 3D? E la mijloc? Oarecum. Un router care functioneaza in 3 axe are X (lungime) Y (latime) si Z (inaltime), dispuse de obicei in sistem cartezian. Daca vrei sa faci o forma 3D, cum e o sculptura, treaba e destul de evidenta. Dar daca vrei sa tai o forma dintr-o placa? Atunci freza coboara pana la adancimea setata, si incepe sa decupeze forma, iar la sfarsit se ridica. Practic miscarea este doar in planul XY, bidimensionala, cu exceptia manevrei de coborare de la inceput si a celei de urcare de la sfarsit. Productia publicitara se incadreaza cu brio aici: casete luminoase, litere volumetrice etc.
3. Ce software iti trebuie – gratis sau platit
In functie de ce faci cu un CNC se gasesc nenumarate softuri care pot face ceea ce ai nevoie. Majoritatea sunt cu licenta, adica pe bani. Unele chiar pe foarte multi bani. Si aici e, totusi, o discutie: pentru lucrari de hobby pana si marii producatori o lasa mai moale cu licenta, Fusion 360 facut de Autodesk, unul dintre gigantii din domeniu, e gratuit pentru amatori si platit doar pentru uz comercial. Pai si nu pot sa il iau moka de pe net si sa ii dau drumul la treaba in atelier? Ba da. Dar si amenda e pe masura, daca esti prins. Sketchup mai are o varianta gratuita pentru amatori si exista si diferite pluginuri de CAM facute pentru el, unele chiar gratuite. In ceea ce priveste interfata masinii cu computerul, cel mai folosit program, Mach3, este pe bani. LinuxCNC este gratuit, asta pentru cei care stiu Linux. Gurile rele spun ca nu exista interfata USB pentru LinuxCNC dar ca pentru interfata paralela ar fi minunat. N-am verificat.
4. Cine va lucra cu utilajul – tu sau un angajat
Mergand pe principiul “cea mai buna masina din lume e masina firmei” si aici trebuie avut grija. Una e sa lucrezi tu cu utilajul tau si alta e sa vina si sa lucreze altcineva cu el. In primul rand trebuie sa verifici gradul de instruire si de instinct de conservare al angajatului. Nu ti-ai dori sa isi lase niste degete pe acolo, ca e mizerie mare. Nu mai zic de productivitate si ciubucuri, fiecare isi aranjeaza treaba asta cum stie cel mai bine.
Pana la urma, care e cel mai bun CNC? Ala care iti face treaba in bugetul pe care il ai. Daca nu iti face treaba inseamna ca e prost si ai aruncat banii aiurea, iar daca iti face treaba dar a costat o avere doar ca sa il folosesti de trei ori pe an, inseamna ca iar ai aruncat cu banii, deci ar fi bine sa calculezi cu grija inainte de a te apuca sa dai banii.
1. Ce tip de aparat vrei – Hobby, semi-profesional sau profesional si cum faci diferenta intre ele?
Hobby. Daca vrei sa iti faci tu acasa niste placi de circuite, sa gravezi ceva dragut pe lemn sau sa tai un plexiglas nu prea gros, e suficient un CNC de nivel amator. Poate fi facut de tine sau de cineva care cu asta se ocupa. Vei sta mult pe forumuri ca sa afli de ce s-a stricat si cum se poate repara, iar asta se va intampla des. Precizia lui nu va fi grozava, iar productia va fi foarte lenta. Totusi, va costa putin.
Semi-profesional. Daca ai un mic atelier si vrei sa vezi cum arata niste prototipuri sau sa faci niste obiecte personalizate ti s-ar potrivi o solutie comerciala. Apeleaza la o firma care le importa sau care produce asa ceva, dar ar fi bine sa te asiguri ca nu le face un nene intr-o curte, ca sa nu ai surprize. Asigura-te ca firma aia iti ofera suport tehnic si consultanta, nu doar ca iti pune un aparat in brate si apoi te lasa sa te descurci singur cu el. Va fi mai scump dar ai garantie si stii ca te poti baza pe el.
Profesional. Daca ai o hala sau un atelier cu productie de serie apeleaza la o solutie de calitate. Ideal ar fi sa iei un router nemtesc, american sau japonez (oridnea e aleatoare). Totusi, nici unul chinezesc nu e exclus din start. Chinezesc nu inseamna neaparat prost, dar ieftin cu siguranta nu inseamna “de calitate”. Nu zice nimeni ca trebuie sa iti iei musai un Fanuc, dar documenteaza-te inainte de a cumpara un utilaj, pentru ca la nivelul asta banii pe care i-ai putea pierde de la o comanda serioasa ratata din cauza ca utilajul s-a stricat si piesele vin peste o luna (sau deloc) pot echivala cu inchiderea firmei.
OK. Dar cam seamana toate intre ele, sunt frumos vopsite si lucioase si sunt prezentate de parca ar fi incununarea tehnologiei. La ce diferente ar trebui sa ma uit?
STRUCTURA: La un astfel de aparat e foarte important de stiut cum e facuta structura. Un aparat facut din profile extrudate de aluminiu, de exemplu, nu are rigiditate suficienta. Iar daca nu are rigiditate nu va produce rezultate consistente. Solutia ideala este ca aparatul sa fie facut din bucati de metal turnate si rectificate, cu cat mai putine imbinari mecanice. Am pus doua poze ilustrative. Sunt doua routere de dimensiuni identice (600x400mm), dar cu o constructie extrem de diferita. Acesta are portalul dintr-o singura bucata de aluminiu gros, turnat sub presiune si rectificat. Nu are imbinari cu suruburi.
Acesta este facut din placi de aluminiu imbinate cu suruburi.
TRANSMISIE & TRANSLATIE: Sa aiba suruburi cu bile de calitate, nu suruburi trapezoidale sau bare filetate. Sa aiba rulmenti liniari de buna calitate, in loc de glisiere cu sectiune rotunda. Daca are, totusi, glisiere rotunde, ar fi indicar macar ca acestea sa aiba sina de suport dedesubt, pentru ca altfel la miscarea aparatului se vor crea diferente pe axa Z. Ar fi bine sa aiba rulmenti de calitate, pentru ca altfel cand ti-e lumea mai draga se blocheaza un rulment pe undeva si iti dai seama ca aparatul trebuie desfacut (uneori in intregime) ca sa schimbi un rulment. Si apropo, bafta cu alinierea si recalibrarea dupa scamatoria asta.
Surub cu bile versus surub trapezoidal Glisiere rotunde cu suport (SBR Rails) versus rulmenti liniari. ELECTRONICA: La partea electronica e important sa fie bine facute legaturile de impamantare si lipiturile. Sa aiba fire si cabluri electrice de buna calitate, eventual ecranate, ca sa nu piarda pasi cand pornesti aspiratorul sau alt consumator. Sunt foarte multe detalii marunte care se aduna la pret si fac diferenta intre un utilaj bun (si implicit mai scump) si unul ieftin si prost.
MOTOARE: Motoarele pas cu pas au un numar de poli. Cu cat au mai multi poli, cu atat au mai multi “pasi”, iar precizia lor e mai mare. In general se da ca parametru al unui motor pas cu pas un unghi, de exemplu, 1,8 sau 0,9 grade. Asta inseamna ca motorul are 200, respectiv 400 de pasi. 360 de grade ale unei rotatii complete a motorului, impartite la 200 de pasi egal 1,8 grade pentru fiecare pas. Dupa asta intervine driverul, care stie sa multiplice numarul de pasi ai motorului in "micropasi", sporind astfel pe masura precizia cu care se va face pozitionarea. Cu cat utilajele sunt mai mari, motoarele pas cu pas devin mai putin folosite. Asta pentru ca viteza lor de lucru este limitata, iar fortarea lor peste o anumita limita va rezulta in pierderea pasilor. Intervin servomotoarele. Despre asta intr-un articol separat.
2. La ce folosesti aparatul – lucrari 3D sau 2.5D
Cum adica 2.5D? Adica nu e nici 2D nici 3D? E la mijloc? Oarecum. Un router care functioneaza in 3 axe are X (lungime) Y (latime) si Z (inaltime), dispuse de obicei in sistem cartezian. Daca vrei sa faci o forma 3D, cum e o sculptura, treaba e destul de evidenta. Dar daca vrei sa tai o forma dintr-o placa? Atunci freza coboara pana la adancimea setata, si incepe sa decupeze forma, iar la sfarsit se ridica. Practic miscarea este doar in planul XY, bidimensionala, cu exceptia manevrei de coborare de la inceput si a celei de urcare de la sfarsit. Productia publicitara se incadreaza cu brio aici: casete luminoase, litere volumetrice etc.
3. Ce software iti trebuie – gratis sau platit
In functie de ce faci cu un CNC se gasesc nenumarate softuri care pot face ceea ce ai nevoie. Majoritatea sunt cu licenta, adica pe bani. Unele chiar pe foarte multi bani. Si aici e, totusi, o discutie: pentru lucrari de hobby pana si marii producatori o lasa mai moale cu licenta, Fusion 360 facut de Autodesk, unul dintre gigantii din domeniu, e gratuit pentru amatori si platit doar pentru uz comercial. Pai si nu pot sa il iau moka de pe net si sa ii dau drumul la treaba in atelier? Ba da. Dar si amenda e pe masura, daca esti prins. Sketchup mai are o varianta gratuita pentru amatori si exista si diferite pluginuri de CAM facute pentru el, unele chiar gratuite. In ceea ce priveste interfata masinii cu computerul, cel mai folosit program, Mach3, este pe bani. LinuxCNC este gratuit, asta pentru cei care stiu Linux. Gurile rele spun ca nu exista interfata USB pentru LinuxCNC dar ca pentru interfata paralela ar fi minunat. N-am verificat.
4. Cine va lucra cu utilajul – tu sau un angajat
Mergand pe principiul “cea mai buna masina din lume e masina firmei” si aici trebuie avut grija. Una e sa lucrezi tu cu utilajul tau si alta e sa vina si sa lucreze altcineva cu el. In primul rand trebuie sa verifici gradul de instruire si de instinct de conservare al angajatului. Nu ti-ai dori sa isi lase niste degete pe acolo, ca e mizerie mare. Nu mai zic de productivitate si ciubucuri, fiecare isi aranjeaza treaba asta cum stie cel mai bine.
Pana la urma, care e cel mai bun CNC? Ala care iti face treaba in bugetul pe care il ai. Daca nu iti face treaba inseamna ca e prost si ai aruncat banii aiurea, iar daca iti face treaba dar a costat o avere doar ca sa il folosesti de trei ori pe an, inseamna ca iar ai aruncat cu banii, deci ar fi bine sa calculezi cu grija inainte de a te apuca sa dai banii.