Tengo:
2 motores paso a paso Nema23 de 1,26 Nm para el eje Y (2 amperios a 3,6 voltios)
1 motor paso a paso Nema23 de 1,26 Nm para el eje Z (2 amperios a 3,6 voltios)
1 motor paso a paso Nema23 de 3 Nm (435 oz-in) para el eje X (4,2 amperios a 3,78 voltios)
Utilizo los motores paso a paso con 4 controladores de motor paso a paso TB6600 (uno para cada motor) controlados por un Arduino Uno con Grbl y un transmisor Gcode universal en mi computadora portátil.

Hay 2 husillos de bolas SFU1605 para el eje Y, 1 husillo de bolas SFU1605 para el eje X y una varilla roscada M16x2 para el eje Z.

Empecemos

(13/10/2018) Acabo de recibir la primera carga de madera contrachapada de 1″ y comencé a construir. Comencé con el tablero de desecho y le hice todos los agujeros. Este tablero de desecho no se “desperdiciará”, habrá un tablero de MDF de 1 cm a 2 cm de espesor encima.

(28 de octubre de 2018)

Y esta es la imagen de la vida real.

(2 de diciembre de 2018)

Ahora he montado los rieles lineales en el eje Z y se mueven con bastante libertad y suavidad.

(primer semestre de 2019)

Ya tengo el eje Z terminado. Pesa alrededor de 7,5 kg (16 libras) y tiene una velocidad de aproximadamente 400 mm/min (15,8″/min) sin perder demasiado torque. (Puedo reemplazar esta pieza con un tornillo de avance adecuado de 8 mm).

(el juego se elimina inclinando las tuercas en diferentes direcciones)

Probé la misma técnica para el eje Y, pero no funcionó tan bien porque la resistencia y el juego eran demasiado altos para lo que pensé que era bueno. Así que compré algunos tornillos de bolas SFU1605 baratos de China como se enumeran anteriormente.

(08.09.2019)

En los últimos días he montado el primer husillo de bolas en el eje Y. La alineación fue bastante buena, permitiendo que el husillo de bolas girara con muy poca resistencia y sin juego (a ojo). El único problema es la forma en que necesito conectar el motor paso a paso al marco del CNC porque el motor paso a paso está muy lejos del marco del CNC y el espacio es muy limitado.

Por el momento acabo de colocar uno de los soportes del motor paso a paso, pero esto por sí solo probablemente sería suficiente. Con esta configuración pude lograr una velocidad de avance de 2000 mm/min (78,8″/min) sin carga (probablemente sólo en avance rápido) y sin signos evidentes de que el motor paso a paso pierda pasos.

(8 de diciembre de 2019)

En el tiempo transcurrido entre la última publicación y hoy he estado haciendo muchas pruebas con el TB6600… He notado que a algunas velocidades de alimentación y sin carga estoy perdiendo pasos (como <300 mm/min; >1500 mm/min y algunas velocidades intermedias). Con carga (alrededor de 5-15 N), a veces pierdo pasos de hasta 0,15 mm (0,0059 pulgadas) o incluso más. También probé diferentes configuraciones de micropasos como 200 (sin micropasos), 400A (2 veces) y 800 (4 veces) pasos/revolución y descubrí que sin micropasos pierdo la mayoría de los pasos (que también podrían ser aleatorios).

(20/08/19)

Ahora compré algunos otros controladores de motores paso a paso… Todavía no tienen ningún chip Tb6600, pero parecen estar funcionando por ahora. Funcionan bien por debajo de 2000 mm/min (81″/min).

(30/08/19)

Compré un husillo refrigerado por agua de 1,5 kW en China (ER16 – 24.000 rpm) y acaba de llegar. Revisé todos los componentes y todo se ve bien, pero no esperaba que fuera tan grande. Después de configurar el VFD, probé el eje y es súper silencioso: suena como un cepillo de dientes eléctrico. .

(18/09/19)

Para resumir: tuve que montar, desmontar y volver a montar el CNC varias veces y ya casi he terminado. Solo necesito conectar rápidamente un controlador para que funcione antes de ir a la EMO 2019 en Hannover y mostrar algunos resultados. Estaré allí el jueves.

(3/3/2021)
El CNC ha estado funcionando durante un año y actualmente estoy haciendo algunas mejoras en el eje Z… El viejo tornillo M16 no estaba mal y el juego era notablemente menor con las 3 tuercas allí, pero aún no es seguro si fresar acero o incluso insertar espirales en metal. Pedí un husillo de bolas SFU16*5 hace un tiempo y creo que lo mejorará significativamente. La velocidad del eje Z era como máximo de 900 mm/min con una aceleración lenta.

Esto está completamente bien para trabajar la madera, ya que no se espera una precisión del 100% en la dirección Z. Por lo tanto, está bien si se eleva medio milímetro durante el desbaste.

No puedo recomendar el uso de estos rieles lineales redondos y baratos de «tipo varilla» porque los bloques lineales no limitan adecuadamente las cargas rotacionales (en todas las direcciones), razón por la cual mis bloques del eje Y permiten que todo el pórtico gire ligeramente (los rieles lineales tipo caja son mucho mejor, incluso el más barato).

Descubrí que no se deben manejar dos motores paso a paso con un solo controlador: a algunas velocidades comienzan a resonar y pierden todo su torque, así que no es bueno. Inicialmente, esto limitó la velocidad de mi eje Y a menos de 1800 mm/min. Ahora que tengo dos controladores, todo funciona bien. Si los conductores se calientan demasiado porque no pueden manejar la corriente, simplemente se dispararán; como los otros motores todavía están en movimiento, te quedarás con piezas de desecho y fresas ahumadas, así que no compres los más baratos. controladores: fuentes como motores paso a paso en línea o similares siguen siendo muy baratas, pero la posibilidad de obtener buenos resultados es mayor que la más barata que encontré en eBay o Amazon… Ahora tengo 6 controladores defectuosos que no puedo usar y todavía los tenía comprar los un poco más caros.

Por cierto, si quieres saber más sobre el desempeño de este monstruo, consulta @c.cnc_ en Instagram.

«Modelo inacabado del CNC»