Progetto CNC 110x70 indicazioni utili a seguito della costruzione di alcuni iscritti al canale

A seguito del rilascio del progetto di cnc 110x70 alcuni iscritti al canale hanno scaricato il progetto e si sono messi a costruirlo. Dato che gli stessi mi hanno contattato ed io sono stato ben lieto di aiutarli nella costruzione si sono verificate una serie di casistiche che credo siano utili riportare in quanto potrebbero essere utili per altri.

Le guide sbr ed i relativi pattini

Il progetto è stato dimensionato su specifiche dimensioni delle guide SBR e dei relativi pattini. A seguito dell'avvio della costruzione da parte alcuni iscritti si è verificato che sia le guide lineari SBR che i relativi pattini avessero delle dimensioni diverse rispetto a quelle utilizzate da me per il progetto.

In particolare alcune guide avevano una altezza della guida SBR diversa rispetto alla mia e questo, ovviamente, incide sulle misure del progetto in quanto costituisce un vincolo.

Per cui: verificare che le guide acquistate abbiano, a prescindere dalla lunghezza, le stesse dimensioni di quelle riportate in questo articolo. Se dovessero essere diverse dovete modificare il progetto in modo da adattarlo. Se non siete capaci contattatemi.

Oltre quanto detto in merito alle guide alcuni mi avevano chiesto se era possibile cambiale con altro modello, le Hiwin. Ho scritto e detto più volte che per un progetto di macchina in legno le Hiwin non vanno bene in quanto non contribuiscono alla rigidità strutturale della macchina come le SBR per cui non mi dilungo oltre.

Il materiale della struttura

Il mio progetto è stato pensato per essere realizzato con il carply. Questo materiale è un multistrato di betulla resinato ed è stato scelto in quanto, a mio giudizio, è il materiale ligneo con le caratteristiche fisico-meccaniche migliori per essere utilizzato su di una cnc. Ora, detto questo, alcuni iscritti hanno avuto problemi a reperirlo. In merito a questo rappresento che io l'ho trovato presso una famosa catena (Bricoman) ma questa a volte non lo ha a disposizione presso tutte le filiali. Se non riuscite a reperirlo potete optare per il multistrato di betulla ma evitate il multistrato di pioppo o peggio l'MDF. Detto questo, a prescindere dal materiale che utilizzerete tenete presente che il progetto è pensato per un materiale da 15 mm per cui, se quello scelto da voi non ha questo spessore, occorre modificare il progetto. Inoltre, a prescindere dal materiale che andrete ad utilizzare la caratteristica del mio progetto risiede nell'utilizzo delle staffe in ferro. A prescindere dalla loro specifica forma e/o dimensione la cosa importante è che le stesse vengano utilizzate e che lo facciate in modo tale da chiudere la maglia (Non ci devono essere parti di legno accoppiate prive di staffe).

Le dimensioni

IL progetto è stato sviluppato sulla base delle misure di guide SBR 110x70 cm ma, data la sua conformazione, è facilmente adattabile ad altre dimensioni, più grandi o più piccole. Ed infatti lo stesso è stato utilizzato da alcuni per realizzare macchine più grandi e da altri per realizzarne di più piccole. Rimane ovviamente la necessità di modificare il progetto. Prossimamente renderò dispnibili i progetti adattati di coloro che lo hanno fatto. Se non riuscite ad adattare il progetto alle vostre guide, contattatemi.

Il costo complessivo della macchina

Per chi si avvicina a questo mondo uno dei primi dubbi è quello relativo al tipo di macchina da acquistare (modello, specifico, moori, etc.) per cui una delle prime domande che mi viene posta è: se me la autocostruisco quanto risparmio?

Allora, l'argomento sarebbe lungo ma la questione, in poche parole è questa: Cosa ci voglio fare con la mia cnc?

Se la volete utilizzare per lavori su legno o anche su metalli morbidi (alluminio) senza la pretesa di avere precisioni al decimo di millimetro possiamo dire che autocostruendo la macchina il costo si riduce ad 1/5 rispetto a macchine di produzione con caratteristiche simili. Inoltre, se non avete necessità di avere una macchina con caratteristiche specifiche sarebbero anche soldi spesi inutilmente. Se invece siete operatori professionali, il discorso cambia. Su i famigerati modelli (tipo shapeoko, etc.)con i quali si possono avere macchine di dimensioni  maggiori ma che utilizzano carrelli a cuscinetti non avendole mai provate non mi esprimo. Ricordo solo che per giudicare una cnc le dimensioni in x e y da sole contano poco.

Rammento solo che il progetto della mia cnc 110 cm x 70 cm in totale, escluso il mandrino, ha avuto un costo di circa 500 euro. Ora tenuto conto che la parte più onerosa sono le guide SBR e che nel frattempo i costi sono scesi, valutate voi.

La vite a ricircolo di sfere e i componenti BK e BF

Può capitare, ed è capitato, che una volta arrivati quando andate ad infilare la vite nel componente BK o BF questo, o almeno alcuni di questi non si infilino. Bene, non preoccupatevi. Sarà sufficiente scartavetrare leggermente con carta abrasiva ad acqua (1000/2000) in modo circolare e progressivamente fin quanto non si infila. Il problema risiede nella scarsa precisione dei pezzi.

Altra questione, non sfilare la vite. Per poterlo fare, dovesse servire, occorre avere uno strumento specifico, in caso contrario si provocherebbe la fuoriuscita delle sfere dalla vite con la compromissione della stessa. Fate attenzione, è successo.

Mandrino e collare

Allora, il progetto è stato pensato per un mandrino da 1kw. Io ho utilizzato il classico Kress da 1050 watt. ciò non toglie che voi possiate adottare mandrini diversi. IN commercio ormai se ne trovano molti. Nei casi realizzati alcuni hanno utilizzato dei rifilatori anche da 700 watt, altri hanno montato mandrini da 1,5 kw.

La cosa importante è in primo luogo non allontanarsi troppo dal valore di 1kw. Scendendo troppo si avrebbe un mandrino non calibrato sulla macchina che ne impedirebbe il suo utilizzo al meglio. Salendo troppo si avrebbe un mandrino sproporzionato, non utilizzabile al meglio delle sue caratteristiche e quindi avremmo speso inutilmente soldi. La cosa fondamentale, qualsiasi sia il modello scelto, è il collare. Questo deve essere metallico e speficifico per il mandrino scelto. In caso diverso potrebbe compromettere la funzionalità della macchina non riuscendo a garantire un livello adeguato di rigidità (il primo effetto sarebbero frese spezzate a gogo).

Serraggio delle parti

 Come si dovrebbe capire dai video sul canale per il serraggio delle parti consiglio di procedere in modo graduale. In pratica, una volta accoppiati i singoli carrelli farli scorrere con l'ausilio di un trapano e serrare progressivamente le viti.

Verifica degli squadri e comparatore

 Una volta completata la macchina la prima operazione da compiere è la verifica degli squadri. Questa da un lato serve per garantire una tolleranze nella esecuzione delle lavorazioni e da un altro a garantire la efficienza della stessa nelle movimentazioni.

Per eseguire questa operazioni si possono adottare vari metodi, dipende solo dalle nostre capacità e dagli strumenti che abbiamo a disposizione. Il sistema diciamo più affidabile è mediante l'uso di un comparatore. Questa procedura, se effettuata correttamente, ci garantisce un controllo centesimale sullo scorrimento delle guide, ma non è detto che noi abbiamo bisogno di una tale accuratezza. Ciò non toglie che se riusciamo a farla in questo modo avremo una una macchina i cui movimenti non assorbono potenza dai motori con disallineamenti. Se non disponiamo di un comparatore possiamo comunque procedere con un controllo più spartano ma comunque efficace. Il sistema più semplice consiste nel montare una matita al posto del mandrino ed andare prima a controllare lo squadro xy facendogli disegnare forme geometriche di cui andremo a controllare misure e angoli. In un secondo momento andremo ad utilizzare la stessa matita, o altro riferimento verticale montato su z, posizionandolo ad una altezza nota rispetto al piano xy ed andando a verificare su punti random del piano stesso (possibilmente i bordi esterni) che questa sia costante. Laddove questa non dovesse esserlo possiamo scegliere di procedere in 2 modi. Il primo consiste nel calibrare gli assi utilizzando il minimo di gioco lasciato nei fori delle viti. Il secondo nello spianare fisicamente il piano della cnc con la fresa. Eventuali disallineamenti saranno riportati in piano dalla stessa cnc.