Hobby CNC 1850 "SMALL RED"

[Anubisko]

Ahojte.

V tomto vlakne budem postupne prezentovat stavbu mojej Hobby CNC 1850 "SMALL RED".
Jedna sa o bytovu CNC, preto, ze jej predchdzajucu a aktualnu verziu mam doslovne v byte v obyvacke. Ale vsetko postupne.

Zakladne info:
Urcenie : Opracovanie plastov, dreva, makkych kovov (hlinik)
Konstrukcia : Hlinik (lahko dostupne profily)
Rozmer : h-1100mm x s-1300mm x v-550mm
Pracovny Rozsah : h-850mm x s-1000mm x v-100mm (+/- 10mm)
Vedenie : Linearne vedenie HGR15
Posuv os X Y : Gulickova sruba SFU1605 alebo SFU1610
Posuv os Z : Gulickova sruba SFU1204
Pohon : 4x NEMA 23 motory
Vreteno : Makita 3710 (530W bez regulacie otacok)
Controller : NoName
Steppery : TB6600
Software : MACH3 alebo ekvivalent
Rozpocet : Do 1200 Eur

Ale podme na po postupne.
Napad poskladat si vlastnu mini CNC vznikol tak povediec z nudy a zvedavosti, ci by som nieco take zvladol, zaujimam sa tiez o pracu s drevom v ramci konickov, tak by taketo zariadenie mohlo najst aj uplatnenie. Na zaciatku som si stanovil zakladny okruh bodov ktore boli pre mna v tej dobe podstatne.
1. Cena : 500 - 600 Eur.
2. Rozmer : 1Mx1M, kedze som ju mal v plane montovat doma, lebo nemam na to iny priestor.
3. Lahko dostupny material.
4. jednoducha na udrzbu.
5. Mohla by byt schopna opracovat hlinik, aby vedela sama sebe vyrobit nahradne diely, pripadne svoju kopiu.

Prvotny dizajn a konstrukciu som zacal navrhovat uz v roku 2016, ako zdroj inspiracie mi bol hlavne YouTube a google search.

Verzia #1 (nerealizovane)

Material : Drevotrieska
Vedenie : hlinikovym profilom v hlinikovom profile a loziskami na profile, lebo sa mi to zdalo ako lacne riesenie. Od toho napadu som vsak upustil, lebo takto by do nemalo pozadovanu pevnost a hlinikove profily by sa casom znicily a znizila by sa aj presnost a koniec koncov by to asi ani nefungovalo.
Posuv os X Y Z : Trapezova zavitova tyc 12mm / stupanie 10mm

Verzia #2 (realizovane)

Urcenie : Opracovanie plastov, dreva
Konstrukcia : Drevotrieska
Rozmer : 1m x 1m
Vedenie : Linearne lozisha na gulatine (tahana ocel priemer 20mm)
Posuv os X Y Z : Trapezova zavitova tyc 12mm / stupanie 10mm
Pohon : 4x NEMA 23 motory
Vreteno : Makita 3710 (530W bez regulacie otacok)
Controller : NoName
Steppery : TB6600
Software : MACH3 alebo ekvivalent

Pri stavbe tejto verzie som sa stretol s mnozstvom problemov, hlavne kvoli hmotnosti celej konstrukcie, ktora bola sposobena hmotnostou drevotriesky pouzitej na spodnu krabicu stroja na ktorom chodila portalova freza. samotna drevotrieska mala o sebe cez 100Kg a ked k tomu priratame kmotnost tych gulatin aj s motormi a vretenom tak to bolo cez 150Kg .
hmotnost sposobovala ohyb tyci v strede na ose Y, ktora nesie na sebe os X az o 4mm.
Preto som zmenil ocelove tyce za hlinikove rury 20mm v priemere a hrubkou steny 3mm.
co znizilo hmotnost o viac ako 23Kg a znizilo ohyb v strede Y na 1.5mm, to vsaj stale nebolo akceptovatelne. Celkovo som nebol spokojny aj s vibraciami sposobenymi zavesenou konstrukciou vedeni len na koncoch.

Verzia #3 (realizovane - aktualna verzia)

Zmontovana

Pokus o redizajn aktualnej verzie

Urcenie : Opracovanie plastov, dreva, hlinik)
Konstrukcia : Hlinik (lahko dostupne profily)
Rozmer : h-1200mm x s-1200mm x v-550mm
Vedenie : Kolajnicove linearne lozisha (priemer gulatiny na kolajnici 16mm)
Posuv os X Y Z : zavitova sruba 8mm stupanie 8mm + plastovy antibacklash block
Pohon : 4x NEMA 23 motory
Vreteno : Makita 3710 (530W bez regulacie otacok)
Controller : NoName
Steppery : TB6600
Software : MACH3 alebo ekvivalent

Tato verzia domacej mini CNC je uz plne funkcna. splna vsetky poziadavky stanovene na zaciatku : Opracuvava drevo, plasty a dokonca aj hlinik, rychlost posuvu je dokonca 3600mm/min.

Dovody preco som sa rozhodol ju opat prestavat su nasledovne:
1. Jej celkova pevnost. (stale nizka)
2. Kedze bola vyrobena takpovediac na kolene, tak presnost vrtania a nedostatky konstrukcie.
3. Preco nie ? !

A tak sa dostavame k stavbe novej verzie domacej Hobby CNC, teraz uz aj s menom CNC 1850 alebo v skratke "SMALL RED"
Je navrhnuta tak aby zohladnovala zakladne poziadavky na pevnost, cenu, pripadnu udrzbu, rozmer je mozne kedykolvek upravit podla potreby, moznosti a dostupnosti dielov.

Verzia #4 (aktualna stavba)

Rekapitulacia:
Urcenie : Opracovanie plastov, dreva, makkych kovov (hlinik)
Konstrukcia : Hlinik (lahko dostupne profily)
Rozmer : h-1100mm x s-1300mm x v-550mm
Pracovny Rozsah : h-850mm x s-1000mm x v-100mm (+/- 10mm)
Vedenie : Linearne vedenie HGR15
Posuv os X Y : Gulickova sruba SFU1605 alebo SFU1610
Posuv os Z : Gulickova sruba SFU1204
Pohon : 4x NEMA 23 motory
Vreteno : Makita 3710 (530W bez regulacie otacok)
Controller : NoName
Steppery : TB6600
Software : MACH3 alebo ekvivalent
Rozpocet : Do 1200 Eur

Kompletny supis dielov a ceny budu nasledovat v dalsich prispevkoch

[Thomeeque]

Ahoj, prima, že ses podělil. Využils u předchozích verzí někdy celý pracovní prostor? S délkou výrazně klesá tuhost, tak jestli třeba ten portál trochu nezkrátit (příp. to přeorientovat, předpokládám, že těch 1000 je portál)..

[Anubisko]

Ahoj..

Popravde som nikdy nevyuzil cely pracovny rozsah. Max co bolo vyuzite bolo cca 150x600 na vyrobu taciek pod poldecaky

Ale bolo v plane vyrabat reliefovane dvierka na skrinky u znameho na chalupu s motyvmi zvierat, a kedze jedny dvierka budu mat cca 600*600mm tak som sa rozhodol pre stavbu vacsej frezy

Na aktualnej verzii je kriticka os X kedze je dlha cez 1m a je tvorena len dvoma hlinikovymi profilmy 60x60x2 a potom linearnym pojazdom. v strede portalu je uz ohyb pri zatlaceni palcom na frezu citelny, v smere s osou Y (vpred-vzad) na ose Z nie je ziaden pokles, kedze profily su orientovane na vysku a v tomto smere su naozaj velmi pevne

Na novej verzii su pre uchytenie linearnych pojazdov planovane profily 40x30x3 orientovane horizontalne plus 80mm medzeru medzi nimi vyplna U profil 40x80x40x5 ktory prave zabezpeci celkovu pevnost, aspon v to dyfam

Untitled.png (3.72 KiB) Zobrazeno 3167 x

[Thomeeque]

No, lepší, než to před tím, to bude, ale jinak žádná sláva. Podívej se na legendární https://fmodel.rajce.idnes.cz/drevohryz/, to je tady takový etalon pro tuto kategorii.

Statický průhyb stoupá s třetí mocninou délky (https://e-konstrukter.cz/technicke-vypo ... te-nosniky), takže např. zkrácení z 1000 na 600 ho sníží téměř pětinásobně! Tj. udělej portál jen tak dlouhý, jak opravdu využiješ a naopak protáhni druhou osu, kde na délce díky pevnému uložení na zemi až tolik nezáleží, pokud by ti nějaký prostor chyběl (třeba pro výškovou sondu atp.)..

[Anubisko]

Pekne monstrum ..
ale to vazi podla mna aspon tomu, mozno viac, ved vreteno bude mat minimalne 30 kil.
Ale ak je na predaj za 1200 Eur tak beriem dve .. aj s tou klietkou.. tu dam znamemu pre sliepky na vybeh

A ano mas pravdu s tym skratenim portalu, avsak ja neviem aku velku plochu budem v buducnosti potrebovat, aj ked teraz to vyzera ze by stacilo aj 800mm.

Teraz by som si asi mal zistit parametre tych profilov aby som vedel vyratat ten ohyb.

Avsak mam otazku ..
ak sa dlzkou zvysuje ohyb, neznizi sa dalsim pridanim profilu za profil 40x30x3 , povedzme dalsi 80x30x3 ? Lebo tym by sa prierez profilu strojnasobil a hmotnost by sa velmi nezvysila. a vznikla by 12cm suroka polica na ukladanie prachu a pilin

alebo nieco taketo

Untitled.png (8.48 KiB) Zobrazeno 3135 x

WOOW .. uz som na to prisiel, ze v tej kalkulacke sa daju vypocitat vsetky hodnoty, len to treba rozkliknut a vyplnit vsetky zname ..


No tak som to vyplnil a vychadzaju mi tu nejake hodnoty. niektore viem co znamenaju, alebo co by mali znamenat, ale matuca je hodnota "KVADRATICKÝ MOMENT PRŮŘEZU U PROFILU"
lebo vo vysledku je vacsie cislo na strane profilu s mensou plochou.

Moj predpoklad je, ze tato hodnota ma byt co najvacsia, lebo potom po vlozeni do vzorca na vypocet "PRŮHYBU STATICKY NEURČITÉHO NOSNÍKU" vychadza mensia hodnota prehybu po zadani vyssej hodnoty kvadratickeho momentu

Dalsia otazka je .. ak mam profilov viac, hodnota kvadratickeho momentu sa ma zratat u vsetkych a zadat potom ako jedno cislo pre vypocet prehybu ?

Predpokladam, ze cim mensia hodnota prehybu tak lepsie.

Dakujem

[Thomeeque]

Jj, velký stroj musí být těžký, aby byl tuhý, asi to poroste podobně rychle, jako ten průhyb (i když volba vhodného profilu a konstrukce určitě může pomoci) Takže buď přidat maso nebo zmenšit. Pokud s tím nepotřebuješ extra často hýbat, můžeš si (co se vyšší váhy týče) pro občasnou manipulaci pomoct rozebíratelnou konstrukcí. Btw. i ty šrouby jsou při této délce hodně tenké, asi to bude dělat neplechu.

Jak se počítá průhyb u obecné složeniny z profilů netuším, osobně - pokud by mne to zajímalo - bych asi zkusil jít cestou simulace (Fusion 360, pokud je to v hobby verzi, nevím jistě). Možná poradí někdo jiný.

Predpokladam, ze cim mensia hodnota prehybu tak lepsie.

No jasně Ten výpočet je takový ekvivalent tlačení prstem. Hlavně jsem tě chtěl motivovat k přehodnocení těch rozměrů, což je zdaleka nejsnažší cesta k lepším vlastnostem stroje. Držim palce.

T.

Ale ak je na predaj za 1200 Eur tak beriem dve .. aj s tou klietkou.. tu dam znamemu pre sliepky na vybeh

Za tyto peníze bys možná sehnal něco takového jetého na oživení, občas se tu lidem poštěstí..

[turnigy]

Jak se počítá průhyb u obecné složeniny z profilů netuším, osobně - pokud by mne to zajímalo - bych asi zkusil jít cestou simulace (Fusion 360, pokud je to v hobby verzi, nevím jistě). Možná poradí někdo jiný.

Všetky simulácie čo som skúšal idú aj v hobby verzií, ale robil som ich lokálne, neviem ako je to cez cloud, tam je to nejako obmedzené.

[Anubisko]

Mate niekto skusenosti s touto kalkulackou ?
preco mam pocit ze rata vymenene hodnoty ?
preto, ze ten profil mam realne v ruke a potrebujem vynalozit ovela viac sily ked ho chcem ohnut v smere posobenia sily Z, ako ked ho chcem ohnut v smere posobenia smerovania sily v ose Y

ale mozno si to len zle vykladam,
tak preto sa pytam preco je vo vysledku Y vacsia hodnota ako Z

[Dawe]

Anubisko> ano, spatne si to vykladas.
Kvadraticky moment k ose znamena "vztazeny k ose" . Takze si musis vzit tu osu jako vektor + pravidlo prave ruky -- > cili ten vektor predstavuje moment sily vuci kteremu ten dany kv. moment plati a klade odpor.
Neznamena to pusobeni sily ve smeru te dane osy, jak se zjevne domnivas. Z jedne sily se koneckoncu ani neda vyvodit moment, to by nedavalo smysl.

edit> v rychosti jsem tu kalkulacku zkontroloval a dava spravne prurezove charakteristiky. Je v poradku.

[Anubisko]

Som rad ze vo fusion 360 viem nakreslit aspon zakladne diely s par dierami, ale k deformaciam som sa este nedostal, ale skusim pozriet nejake navody a helpy ako na to, dakujem za radu.

Ale kazdopadne som si cisto len zo zvedavosti hodil do tej kalkulacky rozne varianty hlavneho nosnika a vysli mi zaujimave cisla.
V podstate, viac spravne tvarovaneho materialu = viac robusna konstrukcia

len pre srandu ..
aktualny ohyb nosnikov ktore mam teraz je MAX v ose Z je 1.87mm a ose Y 0.31 co by aj sedelo s realotou lebo ten ohyb je realne citelny len pri zatlaceni rukov na stred profilu.

Neviem vsak ake hodnoty su optimalne pre frezky s mensim priemerom, od 2mm do 6mm ..
viem ze pri mensich je akakolvek vola konstrukcie priam devastacna, lebo samotny ohyb konstrukcie je vacsi ako hrubka materialu na ubratie jednou reznou plochou frezky a potom sa zlomi ..
To som zazil pri drevenej konstrukcii ked mi 3mm frezky lamalo ako na beziacom pase.
Nastastie frezky vyrobene z Chinazia su lacne a dostupne, ale aj tak to zaboli, ked za den zlomite par kuskov.

Otazka ..
stretli ste sa uz s frezkami z recyklovaneho carbidu ?
nasiel som to v par popisoch a zaujimalo by ma ci su nachylnejsie na vnutorne kazy a tym aj krehkejsie.

[Dawe]

...
V podstate, viac spravne tvarovaneho materialu = viac robusna konstrukcia ...

Bingo!
Schvalne si srovnej plnou kulatinu a trubku stejneho velkeho prumeru s ruznou tloustkou steny. Srovnej to z hlediska hmotnosti vs. tuhosti v ohybu. To je takovy typicky priklad z Pruznosti Pevnosti na prurezove charakteristiky, aby to lidem docvaklo.
Zkratka rozhoduje rozmer / vzdalenost fyzicke steny profilu od deformacni strednice. U symetrickych profily tedy zjednodusene jejich velikost v klicovem smeru a ani neni potreba moc "masa". Jen se to nesmi s tou skorepinovosti moc prehnat, pak nastavaji potize v modalni oblasti...

[Anubisko]

Tak tu mame UPDATE

Ha ha ..
Take jednoduche to nebude

To co vidite na obrazku je niekolko mesacny proces objednavky a nekonecneho cakania, na konci ktoreho je slusna kopka komponentov na stavbu novej CNC, ktoru som avizoval na zaciatku vlakna.

Ale podme krok za krokom.

1. Vybrat komponenty

Tento krok bol v skutku zaujimavy a to z toho dovodu, ze na aliexpresse mate nespocet vela predajcov s este vacsim mnozstvom komponentov na vyber.
Ja som vsak zvolil taktiku hladania predajcu, ktory nema 1300 poloziek na vyber, ale skor predajcu ktory sa specializuje na riesenie ktore by bolo vhodne pre mna,
lebo takyto predajca bude skor schopny aj pomoct, pripadne upravit komponenty vo vyrobe presne podla mojich poziadviek.

Spoiler : trafil som toho praveho, aspon podla mna

2. Nahadzat komponenty do kosika.

Finalny obsah kosika :
2 ks HGR15 linearna kolajnica 15mm / 1100mm
2 kx HGR15 linearna kolajnica 15mm / 1200mm
2 ks gulickova zavitovla / 16mm hrubka / 10mm stupanie / 1000mm
1 pc gulickova zavitovla / 16mm hrubka / 10mm stupanie / 1250mm
9 ks Vozik HGH15CA (8+1rezerva)
2 sady BK/BF koncovy support zavitovky
1 sada FK/FF koncovy support zavitovky
3 ks spojka 8mm to 10mm
3 ks Domcek gulickovej matice
2 ks 1m flexibilne kablove vedenie
1 ks 65mm drziak na frezu
5 ks svorka

3, Neomdliet pri pohlade na cenu objednavky (400+ Eur + ocakavat adekvatne CLO a DPH na colnici cca dalsich 30% k cene)

4. Opytat sa predajcu, ci nie je mozne urobit nieco s cenou prepravy, alebo poskytnut primeranu mnozstevnu zlavu.

A tu sa zacali diat veci.
Najskor som dostal ponuku s cenou cca 350 Eur.
Na moju otazku, ci je mozne pridat este zopar komponentov, kedze som prave usetril minimalne 50 Eur, som dostal odpoved "Please wait".
Po dvoch dnoch prisla odpoved, ze samozrejme a cena objednavky je 320 Eur.
OK, povedal som si, a prihodil som este par drobnosti, ako uchyt na frezu a flexibilne kablove vedenia a zopar drziakov na uchytenie obrabaneho materialu. v cene cca dalsich 70 Eur.
Opat nasledovalo par dni ticha a napokon prisla odpoved ze cena je 350 Eur a preprava bude prostradnictvom DHL.
Odpisal som, "OK" .. opat "please WAIT"
Dalsia cenova ponuka bola 340 Eur DHL, alebo !!! VLAKOM kde bude preprava trvat 30-35 dni, ale vraj bude uhradene CLO s DPH a vysledna cena bola .....
a to si radsej sadnite ...

Este vacsie prekvapenie prislo, ked mi bol zaslany link na aliexpress s vytvorenou objednavkou s komponentami, ktore som si objednal.
Povodne som totiz ocakaval uhradu mimo aliexpressu, priamo na ucet predajcu, no toto som naozaj necakal.
Kedze bola objednavka v aliexpresse, tak som sa nemal v podstate coho obavat, kedze s vratenim penazi cez dispute mam len dobre skusenosti.

5. Uhradit objednavku kartou a cakat.

6. informacia o expedovani mojej zasielky prisla cca 8 dni od objednavky.

7. 30 dni od objednania som stale nemal informaciu kde sa dana zasielka machadza, kedze tracking cislo ktore mi bolo povodne poslane, nebolo vyhladatelne v ziadnom zasielkovom systeme.
Avsak predajca mi dohladal nove cislo zasielky, lebo povodne cislo ktore mi zaslal bolo z ich expedicneho systemu.
Po vyhladani noveho cisla som sa dozvedel, ze zasielka je na ceste
(no nebolo uvedene kde sa nachadza, kedze tovar z vlaku sa neppreklada)
Po dalsich 5 dnoch som poprosil predajcu aby skusil zistit kde sa zasielka nachadza a podarilo sa mu zistit dokonca ze zasielka je uz v europe a ze vlak ma niekolko dni meskanie kvoli kolizii pri Budapesti.
SUPER .. uz je to v Budapesti, tam to nalozia na vlak na Slovensko a bude to tu ..
OMYL ! vlacik sa totiz vybral dalej do Nemecka, kde to vylozili a celych 25 dni to bolo v nejakom, DPD sklade v Nemecku.
Po kontaktovani DPD slovensko som zistil, ze zasielka nie je vedena v DPD systeme..
Nastastie o par dniv neskor sa zasielka zacala pohybovat z Nemecka, cez Cesko smerom na Slovensko a uz som ocakaval list z colnice, ked mi zavolal kurier, ze ma pre mna balicek.
Pneumatiky na Golf som vazne necakal, nastastie si len poplietol casielky

7. A sme doma, 83 dni od objednania az po dodanie, z toho 75 dni trvala preprava.

Z povodnej ceny cca 400 Eur je aktualna cena dielov 81,55 € plus doprava 87.85, ziadne CLO ani DPH, co je z mojho pohladu takmer zadarmo

Co vy na to ?

Moze byt ?

Toto 30 cm kratke linearne vedenie + zavitnica nebola sucastou tejto objednavky,
Ale objednavky z pred 3 mesiacv na overenie kvality dodavanej predajcom cena 35 Eur aj s postovnym (DHL), samozrejme bez CLA a DPH

[xener]

Mam len 2 otazky. Co je to zavitnica a preco je predajca tajny jak na Babisovom spise z STB

[Anubisko]

Zavitnica = zavitova tyc = zavitovka - neviem ako sa tomu presne v tychto kruhoch hovori, ale rad opravim .. anglicky je to ballscrew

A takmer ste sa trafil..
je to nastrcena Babisova firma v Cine

Stale vsak nie je iste, ci to bola vobec dobra cena a nebudem robit reklamu drahemu obchodnikovi, ktory k tomu este sposobuje skodu statu na uslom na CLE a DPH

[xener]

len som chcel pre zaujimavost pozriet co je to za obchod, ja ked nieco taketo potrebujem tak to riesim ze powace predajcu a ide to z ciech alebo nemecka do 5 dni.

tazko je odpovedat na tvoju otazku ci si nakupil vyhodne, kedze tu nikto , vratane teba netusi aku kvalitu si za tu cenu kupil. ked si dostal to za co si zaplatil , tak si dobre kupil, pokial je to pre teba vyhovujuce.