Girar el mecanitzat al router CNC DMS: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Després de pensar en el potencial del mecanitzat de 3 eixos, vaig decidir construir una pintura en relleu tridimensional de fusta contraxapada laminada. Aquesta peça seria visible per qualsevol costat i, tot i que els dos costats estarien relacionats entre ells, no necessàriament s’alinearien.

En aquest instructiu, parlaré del meu concepte i detallaré el meu procés pas a pas.

Vaig jugar amb alguns conceptes d’imatges diferents abans de decidir utilitzar un fons basat en la textura del bròquil Romanesco. Amb el seu patró fractal entrellaçable i escalable, aquesta textura sens dubte crearia un fons interessant per als dos costats de la pintura. A partir d’aquest moment, vaig començar a mirar esbossos creats per nens com a imatges font. Com que aquest projecte CNC es desvia molt de la norma (no pretén ser funcional i no es produirà en massa), tenia curiositat per veure com evolucionaria si els meus passos inicials fossin aleatoris, espontanis i intuïtius. En un entorn en què el procés sol estar determinat per resultats predeterminats, què passaria sense un objectiu final específic? Amb aquest objectiu, vaig decidir impulsar les possibilitats del gest en relació amb la màquina.

A l’escola d’art, m’havia acostumat a generar dibuixos gestuals de 30 a 60 segons de la figura nua, i de vegades passaven coses realment sorprenents d’aquest procés. La idea era produir a granel i, a continuació, ordenar les piles de dibuixos per trobar els que realment colpegessin en alguna cosa: una línia sense esforç que comunica el moviment, un cop de canell que carrega d’emoció una figura ajupida. Vaig començar a fer gargots amb el ratolí a l’ordinador, fent referència lleugera al Romanesco, però sobretot treballant amb gargots ràpids i desordenats durant uns segons i després parant. Vaig produir almenys vint dibuixos i en vaig seleccionar dos per a la part frontal i posterior del meu projecte CNC.

Pas 1: generació de models ArtCAM

Un cop seleccionats els meus fons i dos dibuixos de Romanesco, vaig obrir ArtCAM i vaig crear un model nou a 48 "x 24" x 6 ". Per al relleu frontal, vaig fer servir la verdura com a textura i després vaig fer servir una spline de dos carrils per torqueu el relleu en forma retorçada de "catifa volant". Treballar amb la profunditat d'aquesta manera és una bona manera de capitalitzar les capacitats del CNC. Em vaig assegurar que aquest relleu només tenia 42 "x 18" (no em preocupava massa de z aquest punt) de manera que tindria una vora de 3 "a tots els costats del material quan anés a mecanitzar la meva part. Això em donaria una superfície on recolzar la peça després de completar la tapa. Després vaig convertir el meu primer dibuix en un relleu en què les zones més fosques retrocedien mentre que les zones més clares anirien avançant. Vaig anar i venir entre ArtCAM i Gimp per marcar al gradient, fins que el relleu tenia una bona varietat de línies elevades. Després vaig passar pel mateix procés per al relleu posterior, compensant-lo 0,75 "per sota del relleu frontal i assegurant-me que les zones" elevades "anessin apuntant cap avall, és a dir, assegurant-me que el meu model no seria mai més fi que 0,75".

Un cop em vaig alegrar amb l’aspecte dels dos costats, vaig utilitzar la funció d’escala per assegurar-me que la diferència entre els valors z més alts i els més baixos tant per la part davantera com per la posterior era de 5 . Vaig ajustar el zero a la cantonada inferior esquerra del model i em vaig assegurar que el relleu frontal abastava de z = 6 a z = 1. Després (després de copiar i desar el relleu posterior com a capa per si cometia un error) em vaig reflectir la part posterior al llarg de l'eix que utilitzaria per donar la volta a la peça. En aquest cas, donaria la volta a la peça de la mateixa manera que canviaria la pàgina d'un llibre, de dreta a esquerra a través de l'eix y. Després vaig invertir els valors z de la part posterior i el vaig establir de z = 5,75 a z = 0,75. Vaig trigar una mica a solucionar-ho, per assegurar-me que no faria un accident a la meva part frontal, però realment va ajudar a treballar amb números senzills. Després vaig desar aquest model.

Pas 2: tractament d'eines

Vaig decidir utilitzar un molí final d'1 "amb un pas de 0,5" i un pas de pas de 0,325 "per als dos costats com a camí d'eines de desbast paral·lel. Això eliminaria molt material de manera ràpida i eficient. No obstant això, perquè el molí final tenia previst l’ús només tenia una profunditat de 4,5 polzades, em vaig assegurar d’aturar la ruta d’eines al nivell az de 1,8 polzades (recordeu que el zero es troba a la part inferior del model). Per acabar el pas de desbast, he utilitzat un molí el mateix pas i una reducció de 0,2 ": aquesta eina tenia més de 7" de llarg. Vaig utilitzar el mateix molí d’extrem de boles per als dos camins d’acabat, superant cada 0,1 ".

Per quadrar la meva part, vaig crear un recorregut d’eines que anava de 0,125 "a una placa spoiler. Aquest camí traçaria l’esquema del material a la placa i em permetria establir el zero. Després, després d’haver deixat el material, faria servir un altre recorregut d'eines per quadrar de dalt a baix. Vaig passar de z = 6 a z = 4 en gradacions de 0,5 ". D’aquesta manera, tot s’alinearia correctament quan girés la meva part. Després de simular les rutes d’eines, les he processat posteriorment i he revisat el codi per assegurar-me que no hi hagi cap problema.

Pas 3: Configuració de la màquina i mecanització del frontal

Vaig fer una foto dels meus recorreguts d’eines a ArtCAM i vaig conservar un conjunt detallat de notes per assegurar-me que sabia quin fitxer. PIM de sis dígits corresponia a quin recorregut d’eines. Després vaig tallar una placa d'aleró de 5 'x 4' de fusta contraxapada i la vaig fixar a la taula CNC DMS. Després, després de fer algunes proves en sec, vaig configurar les meves compensacions TCP i vaig fer una foto de les coordenades de la màquina. Aquesta va ser una part essencial del procés. Llavors vaig executar el meu primer recorregut d’eines: l’esquema a la placa spoiler. Després vaig deixar el material i vaig utilitzar blocs per cargolar-lo a la placa spoiler. Va ser un bon sistema perquè no em vaig haver de preocupar de la col·lisió del meu fus amb un sistema de subjecció. Tornant un segon en el temps, el meu material estava format per vuit fulls de fusta contraplacada de bedoll laminat, de 2 x 4 x 0,75 . Vaig fer la cola en tres parts per assegurar-me que tenia prou temps per a cada pas. Vaig fer les dues meitats i després les vaig enganxar. Va ser un repte fer-ho en aquest tipus d’escala.

Tornar a la màquina CNC. Vaig quadrar el material i llavors va començar la carrera. Vaig executar la primera passada de desbast al voltant d’un 80% d’avanç, que va ser agressiu, però va funcionar. Això va trigar aproximadament 2,5 hores. La passada final va trigar aproximadament 1 hora, i després vaig obrir les portes amb ganes i vaig aspirar tota la serradura (era difícil veure el progrés a mesura que anava a causa de tota la pols; vegeu la imatge superior!).

Tot va sortir nedant! Hi va haver algunes explosions, però en general el material i la resolució van funcionar força bé.

Pas 4: voltejar la peça i mecanitzar la part posterior

Aquesta va ser la part més aterridora: tot s’alinearia correctament o mecanitzaria la part frontal?

Havia apagat la màquina el cap de setmana, de manera que, quan vaig tornar, vaig treure la peça, vaig netejar el tauler de spoiler i vaig capgirar el material. El vaig alinear amb el recorregut d’eines del tauler de spoiler i vaig utilitzar els mateixos blocs per cargolar-lo al seu lloc. Després, he fet servir l’entrada manual de dades per portar el cap de l’eix a les coordenades x i y de la màquina que corresponien amb el meu punt zero. Des d’allà estableixo les meves compensacions TCP x i y. Després, vaig moure xey, i vaig tocar l'eina fins a la placa spoiler i vaig configurar les meves compensacions TCP z.

Vaig executar les passades de desbast i acabat a velocitats similars en comparació amb la part frontal. Em va costar veure el que passava, de nou a causa de les serradures, però a mesura que passava el temps vaig estar més segur que tot funcionava segons el pla. Quan tot es va acabar, vaig aspirar la pols i vaig revelar la part posterior.

Pas 5: tallar les espatlles i netejar la peça

Vaig tallar una espatlla a la serra de taula de la botiga de fusta. Després d’adonar-me que realment no tenia cap superfície per col·locar contra la tanca, vaig utilitzar la serra de banda per als altres tres costats. A continuació, vaig esborrar les vores i vaig netejar les parts bufades del contorn amb una eina dremel.

La peça va resultar ser un paisatge inesperat i esquitxat de contorns que semblava bastant lluny de l’impuls inicial per crear l’obra. Aquesta peça és un bon candidat per pintar, tot i que m’agrada la manera en què la topografia es ressalta amb la xapa contraxapada. També seria un motlle interessant per a relleus a gran escala. Mentre la meva residència al moll 9 continua, estic desitjant veure com aquest procés proporciona un trampolí per a futurs treballs.