CNC гравер 3018

  • Цена: $184.47 с купоном BGGARAGEMINI
  • Всем привет! После того как наигрался с 3Д принтерами, начал засматриваться на ЧПУ станки и оказалось, что логика у них гораздо проще, чего не скажешь по существующим обзорам. Серьезно, первый принтер я собирал пол дня и несколько дней подкручивал, обозреваемый станок же запустил через несколько часов после вскрытия коробки. В данном обзоре постараюсь доказать, что с управлением сможет справиться каждый, разберем возможные проблемы и пути их решения, а так же посмотрим на результаты работы.

    Надеюсь скучно не будет =)

    Характеристики

    Модель: Mini CNC3018

    Материал корпуса: Алюминиевый сплав

    Цвет: Серебристый

    Занимаемое пространство: около 340×160мм

    Рабочая зона: 340x160x40мм

    Вес: 7.5кг

    Программа для управления: GrblControl

    Поддерживаемые операционные системы: Windows XP SP3, Win7, Win8, Win10.

    Напряжение питания адаптера: 110-240В 50/60Гц

    Выход адаптера: 24В 4А

    Шаговые двигатели: 42 шага, 12В, 1.3A, 0.25Нм

    Двигатель шпинделя: 775(12-36В); 24В: 7000об/мин, 36В: 9000об/мин

    Вал двигателя: 5мм

    Распаковка и внешний вид

    Коричневая коробка

    CNC гравер 3018

    Верхняя часть прикрыта пенопластом

    CNC гравер 3018

    Под ней поролонка с вырезами, все комплектующие аккуратно разложены по своим местам

    CNC гравер 3018

    Блок питания ближе

    CNC гравер 3018

    Высыпаем всё на пол, берем отвертку

    CNC гравер 3018

    И собираем корпус

    CNC гравер 3018

    На самом деле это проще, чем нарисовать сову

    CNC гравер 3018

    В комплекте есть подробная инструкция, но даже без нее сложно собрать конструкцию иначе, т.к. профиля всего три размера, при чем два из них представлены в двух экземплярах. Хотя наверное всё же стоит приложить подробное видео сборки

    Когда будете фиксировать плату, обратите внимание, что в левом нижнем углу под гайкой окажутся две дорожки и если переусердствовать, можно их закоротить. Чтобы этого не произошло, используйте пятую пластиковую шайбочку из комплекта, она не запасная.

    CNC гравер 3018

    Во время сборки механизма оси X я зафиксировал одну из комплектных фрез и опустил каретку практически впритык к поверхности стола. Так удобнее работать с тонким материалом, но можно так не извращаться, главное чтобы при полном опускании шпинделя фреза не начинала ковырять стол, т.к. это чревато последствиями.

    CNC гравер 3018

    Вот что у меня осталось в итоге после полной сборки, если у Вас деталей больше, проверьте всё ли на месте

    CNC гравер 3018

    Фрезы с разными маркировками, но на вид идентичны

    CNC гравер 3018

    Кстати, занятные акриловые фиксаторы, я зажимал ими заготовки до 20мм высотой

    CNC гравер 3018

    Программное обеспечение

    На странице лота есть ссылка со всем необходимым для начала

    CNC гравер 3018

    Основой является grblControl_0.8.1, эта программа представляет из себя панель управления станком и именно она дает команды узлам станка. Это как Repetier без модулей для слайсинга в 3д печати

    CNC гравер 3018

    Тем не менее мы уже можем провести первый тест, т.к. в архиве есть уже готовые шаблоны

    CNC гравер 3018

    Выбираем нужный, с помощью кнопок панели управления подводим кончик фрезы к нулевой точке, то есть в нижний левый угол заготовки с касанием поверхности и обнуляем координаты по осям X,Y и Z, после чего нажимаем кнопку отправить.

    CNC гравер 3018

    Процесс пошел, но как-то не правильно. Проход зеркальный и вместо поднятия фрезы станок ее утапливает

    CNC гравер 3018

    Хорошо, что я не оставлял большого запаса хода ниже поверхности стола

    CNC гравер 3018

    Судя по поведению, нам нужно инвертировать оси X и Z. В этом нет ничего сложного, не нужно перекидывать пины шаговиков или качать другой софт, достаточно откорректировать данные в памяти через консоль. За инверсию осей отвечает команда $3:

    $3=1 (00000001) инвертировать или изменить направление оси Х
    
    $3=2 (00000010) инвертировать ось Y
    $3=3 (00000011) инвертировать одновременно оси X и Y
    $3=4 (00000100) инвертировать ось Z
    $3=5 (00000101) инвертировать оси X и Z
    $3=6 (00000110) инвертировать оси Y и Z
    $3=7 (00000111) инвертировать все три оси X, Y, Z.
    $3=0 (00000000) отменить инвертирование на всех осях, или не инвертировать не одну ось от установленного.

    Нам нужен пятый вариант

    CNC гравер 3018

    Сдвигаем шпиндель выше и правее, обнуляем рабочую область и отправляем в работу. Для теста на картонке сносно

    CNC гравер 3018

    Если удалось нацарапать тестовую модель, можно попробовать и самому чего-нибудь накидать

    Для этого нам понадобится любой графический редактор, подойдет тот же Paint, главное чтобы рисунок или текст были монохромными. Рисунок нужно будет сохранить в формате BMP

    CNC гравер 3018

    Далее скачиваем бесплатную программу StepCam, открываем нашу картинку, настраиваем основные параметры обработки, такие как скорость прохода и максимальная глубина, ждем пока заполнится полоса прогресса и сохраняем код соответствующей кнопкой

    CNC гравер 3018

    Подгружаем его в grblControl и получаем такой предварительный результат

    CNC гравер 3018

    Фон так же утапливает, но буквально на десятую миллиметра, так что можно до обнуления просто слегка приподнять гравер над поверхностью. Программа работает с любыми черно-белыми изображениями, но просчет занимает продолжительное время, например, на обработку данной надписи ушло около 10 минут. Хотя учитывая, что StepCam создавался исключительно для фрезеровки и рассверловки плат, результат неплохой.

    Есть другой вариант, Image to Gcode, которая работает по похожему принципу, но несколько быстрее и включает в себя полноценный редактор. Создаем рабочую область, пишем/рисуем, нажимаем «Конвертировать в G-Code», вносим параметры задания

    CNC гравер 3018

    И получаем аналогичный результат за 10 секунд

    CNC гравер 3018

    Обе программы строят карту высот по градации серого, где белый цвет это наивысшая точка, а черный низшая

    CNC гравер 3018

    Правда во второй всё в дюймах, так что результат малость отличается

    CNC гравер 3018

    Но что в первом случае видно бугор по центру

    CNC гравер 3018

    Что во втором. Ловил ракурс чтобы линии хоть немного начали отливать

    CNC гравер 3018

    Так что вот таким набором уже вполне можно работать

    CNC гравер 3018

    По крайней мере гравировка не будет доставлять каких-то проблем, а SepCam еще и со Spring Layout отлично работает(изначально под нее и делали).

    Накидываем плату в программе, экспортируем пропил дорожек

    CNC гравер 3018

    Прогоняем в grblControl

    CNC гравер 3018

    При желании можно выгрузить и рассверловку

    CNC гравер 3018

    Открыть после фрезеровки данный файл, сменить инструмент и отправить в работу. Удобно, что после завершения задания текущие координаты и «нули» не сбрасываются, так что можно производить последующие манипуляции без повторной калибровки, разве что поправить ось Z если вторая фреза имеет другую длину.

    CNC гравер 3018

    Image to Gcode умеет «выдавливать» черно-белые картинки по градациям серого, но правильно подготовить детальный рельеф довольно сложно. Настолько, что проще использовать более сложный софт.

    Я остановился на Vectric Aspire. Программа сильно платная, но есть триальная версия, так что можно попробовать и подумать, надо оно вам или нет.

    Вообще гравировка рисунка или надписи тут проще.

    Для начала создаем проект, задаем размер нашей «болванки» и нулевую точку. Мне удобнее выставлять ее по центру, потом достаточно найти центр бруска и калибровать по нему

    CNC гравер 3018

    Перетаскиваем нужную нам картинку и нажимаем на векторизацию

    CNC гравер 3018

    Подбираем параметры так, чтобы заполнились только нужные нам участки

    CNC гравер 3018

    Готово, теперь нужно выбрать нужный тип обработки. Я пользуюсь чаще вот этими

    CNC гравер 3018

    Первый тип: фрезеровка по контуру, внутреннее заполнение игнорируется, задаем нужную глубину, инструмент

    CNC гравер 3018

    И получаем контур рисунка

    CNC гравер 3018

    Далее фрезеровка выемки, настройки самую малость отличаются

    CNC гравер 3018

    В этом случае контур утапливается

    CNC гравер 3018

    Третий режим: Конус/Гравировка, в отличии от Выемки тут нельзя задать несколько проходов, всё делается за один на указанную глубину, так что я использую его в основном для вырезания тонких заготовок

    CNC гравер 3018

    Результат похож на выемку при тех же параметрах

    CNC гравер 3018

    Ну и призма может пригодиться

    CNC гравер 3018

    Хотя картинка не очень удачная для примера

    CNC гравер 3018

    Немного практики.

    Захотел я сделать гравировку на алюминиевой поверхности. Если выбрать Конус/Гравировку, глубина будет небольшой, буквально десятая миллиметра, а вот фрезеровка выемки может легко выгрызать пол миллиметра за пять проходов по 0,1мм, на ней и остановился. Сделал надпись, выбрал инструмент, прогнал в визуализаторе

    CNC гравер 3018

    Сохранил шаблон. Кстати, с постпроцессорами так и не разобрался. Anderson работает вроде адекватно, но на всякий случай запускаю шпиндель вручную, т.к. после перезапуска задания пару кончиков обломал

    CNC гравер 3018

    Поставил концевую фрезу 0.8 мм и сломал ее, т.к. после дерева забыл снизить скорость подачи

    CNC гравер 3018

    Взял обломанную комплектную, кончик был как раз около 0.8мм, так что не пришлось ничего переделывать

    Первая буква без проблем, скорость прохода 1мм/сек

    CNC гравер 3018

    Процесс занял часа полтора, но завершился успешно. Каша образовывалась из-за добавления смазки, но думаю это было лишним. Нагрузка на фрезу небольшая, нагрев не ощущался

    CNC гравер 3018

    Результат

    CNC гравер 3018

    Протер наждачкой, чем несколько испортил вид поверхности. Мелкой не было.

    CNC гравер 3018

    Ну и тряпочкой прошелся по канавкам

    CNC гравер 3018

    Да, последнюю букву срезало, т.к. нулевую точку во время теста поставил в нижнем левом углу и не рассчитал отступ

    Так же Aspire умеет работать с STL моделями. Для этого создадим рабочую область

    CNC гравер 3018

    Заходим в ФайлИмпортКомпонента/3Д модели и выбираем STL файл

    CNC гравер 3018

    Подгоняем размеры модели под заготовку, центруем и смотрим чтобы не срезало чего нужного

    CNC гравер 3018

    Используются другие обработки, черновая и чистовая. Первая позволяет быстро убрать лишний материал там, где не будет много деталей и заметно ускорить процесс. Если поверхность грубая, грязная или не ровная, можно утопить модель над поверхностью стола. Я использовал доску, которую нашел в сухом гараже, поэтому опустил только на 0,1 мм, думаю этого хватит

    CNC гравер 3018

    Далее выбираем инструмент, ограничение зоны по материалу, наклон растра

    CNC гравер 3018

    И просчитываем в визуализаторе

    CNC гравер 3018

    Потом то же самое проделываем для чистовой обработки. Выбираем мелкий гравер и путь обработки. Неплохо показала себя спираль, но иногда удобнее растр и тут тоже нужно следить за направлением, иначе можно получить много «кучеряшек». Обратите внимание, чистовая обработка всегда совершает один проход

    CNC гравер 3018

    Смотрим визуализатор, вроде всё хорошо

    CNC гравер 3018

    Сохраняем отдельно два файла под черновую и чистовую обработку, т.к. автоматической смены инструмента у нас нет

    CNC гравер 3018

    Закидываем в grblControl первый файл, калибруем нули осей в центре заготовки с касанием поверхности и отправляем задание в работу. При ускорении многие кадры смазались, но что поделать, размер гифок ограничен.

    CNC гравер 3018

    Вот результат на фото

    CNC гравер 3018

    Далее чистовик с неправильно настроенным углом растра(0 градусов). Фреза оказалась короче предыдущей, так что пришлось повторно обнулить ось Z, тут главное не сбивать X с Y, иначе потом будет сложно поймать нужные координаты.

    CNC гравер 3018

    Результат

    CNC гравер 3018

    Чтобы не переделывать, подготовил шаблон с правильным углом как на скринах выше и обнулил ось Z еще на 0.1мм ниже, таким образом фреза просто сняла ворсистость практически не утапливая рельеф. Ну и раз углубление небольшое, можно хорошо так увеличить скорость прохода

    CNC гравер 3018

    Уже лучше, но 0,1мм оказалось местами маловато, так что нужно было брать чуть больше, ну или изначально правильно настраивать растр, чтобы потом не возиться

    CNC гравер 3018

    Можно сохранять черновую и чистовую обработку если не планируется смена инструмента

    Это была первая обработка по модели, поэтому были допущены несколько ошибок:

    — Растр черновика по оси X, из-за этого полезли волокна

    — Не «утопил» модель, поэтому вершины оказались на поверхности и имеют не очень эстетичный вид

    Ну и в чистовике была использована спиральная обработка. Квадратная, т.к. ориентируется на форму болванки

    CNC гравер 3018

    Пропылесосил

    CNC гравер 3018

    Облил «цапоном», но эффект конечно не тот, сосна вообще не лучший материал для украшательств

    CNC гравер 3018

    Кстати, недавно пришлось срочно восстанавливать работоспособность вентилятора. Корпус был неразборным, так что в качестве временного решения можно просверлить отверстие в двойной стенке и добавить смазки. С помощью станка получилось сделать это аккуратнее. Нарисовал окружность диаметром 5мм, углубление 0,5 мм

    CNC гравер 3018

    Три прохода и доступ к трущимся деталям получен, после внесения смазки(неплохо показала себя мобил для вентиляторов) можно использовать срезанные круги в качестве заглушек, сверху лепим стоковую наклейку. Установил вентилятор «вниз головой», подал питание и через пол часа он уже работал как новый.

    CNC гравер 3018

    Решение дополнительных проблем, которые не сразу бросаются в глаза

    Недавно наткнулся на пропуск шагов двигателя по оси Х, модель была нарезана так, что частенько происходили длинные холостые перемещения на высокой скорости. Не заметить это было сложно, т.к. звук был как будто вал прокручивается на фиксаторах, сдирая ими слой металла )

    Проблема решается так же как с инверсией осей, простой командой в консоль:

    $110=1000

    Так мы ограничиваем скорость холостого хода до приемлемой и о пропусках можно забыть

    Даже если нет перемещений по оси Z, двигатель активен, чтобы зафиксировать текущее положение. С настройками по умолчанию он за час работы нагревался до 50 градусов, так же грелся драйвер до 60 градусов. Это не очень страшно, но всё же хотелось бы малость их разгрузить. За удержания отвечает параметр $1(step idle delay, msec).

    Выставил $1=20, стало намного лучше, при этом на работе это никак не отразилось, по крайней мере я не заметил

    CNC гравер 3018

    Ну и если Ваш станок ведет себя совсем неадекватно, вот все мои параметры, можете прописать себе:

    
    
    $1=20 (step idle delay, msec)
    $2=0 (step port invert mask:00000000)
    $3=5 (dir port invert mask:00000101)
    $4=0 (step enable invert, bool)
    $5=0 (limit pins invert, bool)
    $6=0 (probe pin invert, bool)
    $10=3 (status report mask:00000011)
    $11=0.010 (junction deviation, mm)
    $12=0.002 (arc tolerance, mm)
    $13=0 (report inches, bool)
    $20=0 (soft limits, bool)
    $21=0 (hard limits, bool)
    $22=0 (homing cycle, bool)
    $23=0 (homing dir invert mask:00000000)
    $24=25.000 (homing feed, mm/min)
    $25=500.000 (homing seek, mm/min)
    $26=250 (homing debounce, msec)
    $27=1.000 (homing pull-off, mm)
    $100=800.000 (x, step/mm)
    $101=800.000 (y, step/mm)
    $102=800.000 (z, step/mm)
    $110=1000.000 (x max rate, mm/min)
    $111=1000.000 (y max rate, mm/min)
    $112=800.000 (z max rate, mm/min)
    $120=20.000 (x accel, mm/sec^2)
    $121=20.000 (y accel, mm/sec^2)
    $122=20.000 (z accel, mm/sec^2)
    $130=200.000 (x max travel, mm)
    $131=200.000 (y max travel, mm)
    $132=200.000 (z max travel, mm)
    ok

    Купон BGGARAGEMINI скидывает ценник до $184.87 с учетом доставки(в РФ $40+), ценник на транспортировку задрали, т.к. осталось мало работающих служб, возможно после карантина директом снова будет пара долларов как раньше. Тогда в сумме получится дешевле, чем в остальных площадках, а пока могу посоветовать воспользоваться поисковиком )

    CNC гравер 3018

    Итоги

    Много информации пришлось выкинуть чтобы сократить материал, но надеюсь смог развеять сомнения насчет трудностей на старте, самым сложным для меня было разобраться в Aspire не переломав все комплектные фрезы. Большое спасибо AndyBig за помощь в освоении основ. Ну и всем, кто дочитал пост до конца.

    Станок имеет право на жизнь. Да, алюминиевый профиль им быстро пилить не получится, но если правильно рассчитать скорость и глубину одного прохода, с люминькой можно работать(при скорости 1мм/сек и глубине 0,1мм за проход)

    «Детских болячек» не так много и все исправляются за пару-тройку команд через консоль.

    При желании можно докупить профиль, валы и расширить рабочую зону.

    Комплектные фрезы довольно хрупкие и больше подходят для чистовой обработки мягкого материала, так что докупил набор End Mill «кукурузы» от DrillPro

    Подробнее о комплекте
    CNC гравер 3018

    CNC гравер 3018

    Самая маленькая фреза 0.8мм

    CNC гравер 3018

    Для черновой обработки или широких пропилов подходят отлично, правда самую мелкую сломал, когда на высокой скорости пустил резать алюминий(было в обзоре)

    И одну 3мм от них же с титановым покрытием и другим строением лезвий, вроде такие должны лучше работать с твердым материалом

    Подробнее
    CNC гравер 3018

    CNC гравер 3018

    CNC гравер 3018

    После принтера не хватает концевиков хотя бы по осям Х и У, которые могут защитить конструкцию от ошибок пользователя, но мощность двигателей не очень большая, так что сломать что-то кроме фрезы будет сложно, к тому же нулевая точка координат выбирается произвольно пользователем без привязки к какой-то области стола.

    GrblControl перерос в более продвинутый Candle, но для работы необходимо прошивать контроллер, на что я пока не созрел.

    Для тех кому лень было читать весь обзор, вот команды, которые нужно вбить в консоль после сборки:

    $1=20
    
    $3=5
    $110=1000
    $111=1000

    Благодаря им двигатель и драйвер оси Z будут меньше греться, пропадет инверсия осей и сойдет на нет риск пропуска шагов при быстрых «холостых» перемещениях.

    Если что-то забыл, поправляйте — добавлю

    Как всегда, приветствуется конструктивная критика в комментариях. Всем добра =)

    Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: