Minha construção finalmente começou e neste post vou levá-lo na jornada de construção.

O quadro da máquina

A estrutura da minha máquina é construída com tubos de aço de 120x120x4mm de espessura. Escolhi este tamanho, pois poderia obtê-lo relativamente barato. É um exagero enorme, no entanto. Como meu galpão tem apenas uma pequena porta, ele precisava ser desmontado facilmente, então optei por várias conexões parafusadas em vez de soldá-lo totalmente (o que teria sido muito e muito mais fácil).

Adicionei alguns suportes extras para a mesa da máquina que não é mostrado na imagem acima.

Para pintar optei por Nelfamar Vinil Plus que como uma tinta de vinil de grau marítimo. Eu usei isso em vários projetos externos antes e é fácil de usar, durável e bastante acessível. A cor que optei é RAL3002 “Vermelho Kern”.

Tempo concreto

Eu queria aproveitar as propriedades de amortecimento de vibração do preenchimento da estrutura da máquina com concreto polímero, como UHPC ou Durfill. Eu descrevo o funcionamento disso neste post aqui.

Como o Durfill é relativamente caro quando usado em pequenas quantidades, optei por usar concreto pré-misturado pronto para uso do local Hornbach que a 2,75 euros por saco de 25 kg é uma pechincha. Eu adicionei Moretelshop's Flup4 a ele para melhorar suas propriedades.

Para cobrir os parafusos, adicionei graxa a eles e os apertei na base de aço. Após a semi-secagem do concreto, eles foram removidos. Eu ainda preciso fazer uma das pernas de aço. Quando eu tiver algum tempo nas próximas semanas, continuarei com isso.

Extrusão de alumínio

Para a máquina em si, usei extrusão de alumínio de 80x80mm para o eixo Y e extrusão de 120x120mm para o eixo X. Os risers do pórtico também são de perfil de ranhura em T de alumínio de 120x120mm.

Mais uma vez, para melhorar suas propriedades de rigidez e amortecimento de vibração, preenchi-os com concreto de polímero UHPC. O produto específico que usei é o Durfill da Durcrete.

Ele tem um desempenho melhor do que o concreto comum ou o UHPC comum. Como o volume dessas extrusões de alumínio é limitado, escolhi o produto Durfill mais caro, mas com melhor desempenho.

Tempo de concreto polímero – Durfill

Durfill expande um pouco para garantir uma boa fixação no material de contenção. Para garantir uma superfície de montagem limpa, foi criado um espaçador para evitar que se expanda além da borda.

Depois, o espaçador pode ser lavado apenas com água. Este método é extremamente simples, mas funciona bem.

Com o Durfill, apenas segui as instruções de mistura e despejei na extrusão de alumínio. O que quer que tenha sido derramado na lateral, apenas lave com a mangueira do jardim.

Após a secagem, os espaçadores lavados dos tubos de elevação ficam assim:

Eu fiz algumas gravações de vídeo durante este processo. Eu estarei carregando isso em algum lugar nas próximas semanas no meu Youtube canal.

Os tubos de pórtico etc também secaram neste ponto. O peso da estrutura da mesa é de cerca de 400 kg após enchê-la com concreto e montá-la.

Montagem e ajuste das guias lineares

Para o meu projeto utilizei Azul SorotecTrilhos HGR20 da 's com P – classe de precisão e pré-carga P1.

Uma das primeiras coisas que tive que fazer foi criar um adaptador para permitir que dois carros HGW20CC e meu relógio comparador fossem montados nele. Com um furo no meio para apertar a porca e o parafuso da ranhura em T. Se você estiver interessado no desenho disso, me chame no Discórdia.

Depois de terminar isso na minha fresadora HBM BF25 (brocadora glorificada), montei-a no meu trilho do eixo Y.

Compre estas porcas t-slot!

Eu usei as porcas t-slot regulares “torcer e girar” antes e elas são… muito ruins para esta aplicação. Depois de mudar para o modelo à direita, todos os meus problemas de ajuste desapareceram. Consegui alinhar todo o trilho em apenas alguns minutos, em vez de uma hora de ajustes. Não economize em suas porcas (t-slot)!

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Depois de usar o estilo premium de porcas em T, o ajuste foi rápido.

Vídeo do alinhamento linear

Alinhei a distância entre os blocos em cerca de 10um. Isso levou cerca de 15 minutos de trabalho. Bom o suficiente para mim

Conclusão - Mightymill build Parte #1

Consegui fazer um bom progresso até agora. O próximo passo é começar com o eixo Z e fazer isso acontecer. Certifique-se de assinar a newsletter para não perder nenhuma atualização.

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Durante as condições de fresagem, você não deseja que o tubo do pórtico deflete mais de 0,1 mm. Se você desviar mais, pode esperar problemas como vibração, acabamento superficial ruim, etc.

Nota: esta é uma simplificação dos cálculos necessários. Como existem forças de momento, etc. Este é um cálculo simples para projetos de CNC DIY, como o Imprimir NC para obter uma indicação do tamanho do tubo do pórtico necessário.

Como calculo isso?

você pode realmente calcular as forças de fresamento com uma ferramenta como Millalyzer. Mas por enquanto isso é muito complicado. Para forças de fresagem em cncs DIY, é seguro assumir uma carga de 100N (10kg). Durante este cálculo, assumiremos a situação de pior caso, portanto, a carga estará no meio do pórtico. Isso é chamado de “carga no meio do período”.

Recurso #1 Calculadora de momento de inércia

Com esta calculadora você calcula os valores do momento de inércia para o seu tubo de concessão. Isso é baseado apenas em suas dimensões, não em seu material.

Eu faço esses cálculos em centímetros (CM) para evitar mais mudanças de unidade ao fazer o cálculo da deflexão do feixe. No exemplo acima eu uso um tubo retangular oco com o tamanho de 100x100x8 mm

Resource #2 Calculadora de deflexão de feixe

Com o calculadora de deflexão do feixe você pode verificar qual é a deflexão do ponto médio para um determinado tubo / força.

As entradas deste exemplo específico são um tubo de pórtico de 1600 mm de comprimento (comprimento não suportado), força descendente de 100N, 200GPa (aço) módulos de elasticidade

e 47 cm^4 de momento de inércia vindo da calculadora de momento de inércia Skyciv acima.

Nota: Ao alterar a dimensão do tubo do pórtico, você obterá um valor Ix diferente.

Ajuste o comprimento do vão, tamanho do feixe de acordo com sua especificação

Quando a deflexão máxima <= 0,1 mm, você estará bem para aplicações CNC DIY.