Mini CNC

[Nocturno]

Me gustaría lanzar otra propuesta de mini-cnc por si alguno de vosotros recoge el guante y podemos discutir sobre sus ventajas e inconvenientes.

A ver si soy capaz de explicar la idea sin liarme. La base es fija, y no tendrá ni movimiento X ni Y.
En una esquina de la base hay un tubo cilíndrico vertical que sirve de eje a una barra perpendicular al mismo y paralela al plano de la base. Esta barra puede girar sobre ese tubo y tiene una longitud tal que su sombra describe un círculo sobre la base que la cubre por completo.
En el centro de esta barra colocamos una nueva articulación en el mismo eje que la articulación del extremo, de manera que nos quedan dos semibarras articuladas capaces de llegar a cualquier punto de la superficie de la base por su extremo.
En ese extremo colocamos la Dremmel con su eje Z para subir y bajar.

Creo que lo más crítico en este montaje sería que las holguras de cada articulación se multiplican en el extremo, donde además hay que soportar el peso y las inercias de la Dremmel. Sin embargo, de estar bien hecho, puede ser una alternativa interesante.

[jfmateos2]

Leches... ayer mismo estuve pensando ese mismo planteamiento (bueno en realidad, justo el inverso: el taladro fijo y el PCB montado sobre un brazo lineal extensible unido al eje del motor) y lo descarté por lo siguiente:

El motor pap tiene un ángulo mínimo de rotación (según su número de pasos) y aunque podrían usarse micropasos tengo entendido que esto reduce el torque bastante (de modo que no podría soportar el brazo lineal extensible). Este ángulo mínimo provocaría que en los puntos más alejados del centro de giro tuviésemos una precisión máxima (ángulo mínimo x longitud del brazo) que resultaría insuficiente para taladrar pads con los motores pap habituales.

El problema es que necesitamos la mayor resolución posible.

[Nocturno]

Bueno, es que de hacerlo habría que montar reductoras, lo que haría que la resolución aumentase.

Hagamos algún cálculo más o menos rápido, con la hipótesis de que el tamaño máximo de PCB sería de 30x30, donde cabrían perfectamente placas del tamaño A4 o mayores, y vamos a exigir una precisión en el extremo de 0,2mm.

La diagonal es de 42,42cm. Un giro completo de 360º recorrería 266,57cm.
Por regla de tres, deducimos que para recorrer 0,2mm. necesitamos una precisión de 0,027º.

Si ponemos un motor de 200 pasos (1,8º) necesitaríamos una reductora de razón 66.

No sé cuánto de difícil es conseguir un motor de 200 pasos ni una reductora de 66, pero al menos a priori parecen números razonables. Además, siempre queda el recurso de hacerlo algo más pequeño o menos preciso 

[jfmateos2]

MODIFICADO: Esta información es obviamente errónea: Una máquina así diseñada sólo proporcionaría una configuración para alcanzar el blanco.
**********

Hola Nocturno, la reductora resolvería el asunto en teoría, pero estamos introduciendo un nuevo punto de tolerancia (holgura) dentro de medidas que ya de por sí son minúsculas (estamos hablando de centésimas de grado). Creo que no podríamos saber si funcionaria sin probarlo...

Volviendo a la idea original de dejar el taladro fijo (sólo con movimiento longitudinal para taladra) y montar el pcb sobre un motor pap y, éste a su vez, sobre un brazo lineal extensible (creo que es más fácil mover el PCB que el taladro): lo que a mí se me ocurrió es sustituir a su vez este segundo grado de libertad lineal por uno angular. De este modo obtendríamos, teóricamente, una infinitud de configuraciones (ángulos) para colocar el pad frente al taladro. En la práctica, debido a la resolución de los motores, esta infinitud no sería tal, sino un conjunto finito de opciones para ubicar el pad "más o menos" en frente del taladro. Dentro de este conjunto podríamos elegir el que menos error produjese. El tamaño de la máquina sería super compacto, pero sólo serviría para taladrar. Habría que estudiar con detalle el valor óptimo del párametro d en función de las características de los PaP, así como la conveniencia o no de alinear el eje de alguno de los motores con el eje del propio taladro.

Unas imágenes para aclarar:

[Nocturno]

Pues sí suena bien la idea.

[jfmateos2]

MODIFICADO: Esta información es obviamente errónea: Una máquina así diseñada sólo proporcionaría una configuración para alcanzar el blanco.
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Como sé que a alguno se le ocurrirá: por supuesto también se puede conseguir un espacio de configuración con infinitas opciones de alcanzar el blanco con el primer modelo (brazo longitudinal+motor) simplemente colocando el brazo en cualquier posición que no sea cruzada por el eje del taladro. Este modelo probablemente aportaría mayor rigidez, aunque por contra dificultaría la fabricación y aumentaría el tamaño de la máquina.

Esto es como todo, cada uno tiene una escala de preferencias, y va a ser muy difícil diseñar una máquina que contente a todos.

¿Sólo taladrar o también fresar?
¿fácil de fabricar y menos precisa, o difícil de fabricar y más precisa?
¿compacta y menos precisa, o grande y más precisa?

[jfmateos2]

lo que he escrito dos post antes está equivocado, y lo que he escrito en el post anterior también. Obviamente, estas máquinas sólo ofrecen una configuración (dos si consideramos simetrías) de acertar con el blanco. LO SIENTO.

Para obtener infinitas opciones de alcanzar el blanco haría falta un tercer grado de libertad (bien otro motor o bien otro brazo longitudinal). Quizás el caso con 3 motores merezca la pena ser estudiado...

[Slalen]

jf, en salamanca las puedes conseguir en sitios como el centro reto, no se como se llamará en madrid. Asosciaciones que recogen de todo y lo venden para ayudar a reinsertar a personas.
Si sabes algún sito y me lo puedes decir genial, porque hace poco que me mudé a madrid y no conozco nada 

Se me ha ido el tema, porque me quede sin internet en casa por una avería espero que me la solucionen pronto y poder serguir.

un saludo

[El_Guitre]

Hola amigos, como crece de rapido este hilo, estaba leyendo un poco los distintos planteos y me surge una duda. Al dejar el taladro fijo y mover el PCB, no necesitariamos que la maquina sea 4 veces mas grande que el tamaño del PCB? Digo esto ya que como el taladro esta fijo, para realizar una persoracion en cada punta sobre el eje X por ejemplo el PCB debe desplazarse la misma longitud que esa arista del PCB y lo mismo para el eje Y. No se si me explico.
Hace un tiempo que estoy con ganas de armarme una maquinita de estas asi que me uno al hilo.

[jfmateos2]

Sí, la máquina tiene que ser 4 veces más grande... creo que ya lo habia comentado alguien en el hilo.

[aitopes]

Me gustaría lanzar otra propuesta de mini-cnc por si alguno de vosotros recoge el guante y podemos discutir sobre sus ventajas e inconvenientes.

A ver si soy capaz de explicar la idea sin liarme. La base es fija, y no tendrá ni movimiento X ni Y.
En una esquina de la base hay un tubo cilíndrico vertical que sirve de eje a una barra perpendicular al mismo y paralela al plano de la base. Esta barra puede girar sobre ese tubo y tiene una longitud tal que su sombra describe un círculo sobre la base que la cubre por completo.
En el centro de esta barra colocamos una nueva articulación en el mismo eje que la articulación del extremo, de manera que nos quedan dos semibarras articuladas capaces de llegar a cualquier punto de la superficie de la base por su extremo.
En ese extremo colocamos la Dremmel con su eje Z para subir y bajar.

Creo que lo más crítico en este montaje sería que las holguras de cada articulación se multiplican en el extremo, donde además hay que soportar el peso y las inercias de la Dremmel. Sin embargo, de estar bien hecho, puede ser una alternativa interesante.

Entiendo la descripcion perfectamente. Y tambien coincido con el problema de las holguras. Igual, no deja de ser un planteo interesante.

Quizas podria sugerirse otro tipo mas, con una articulacion menos:

Las fresadoras que acostumbramos a ver funcionan de forma "cartesiana", es decir, la pieza (o el taladro) se desplaza sobre los ejes X-Y. Seria posible hacer una que funcionara de forma "polar", es decir, con el dremel sujeto a un brazo que tubiese un extremo en el centro de la base (suspendido sobre ella, claro) y que fuese capaz de girar mientras que el taladro puede acercarse o alejarse del centro.

Por supuesto, no las hemos visto por los mismos problemas que sugiere Manolo: el peso del taladro en el extremo del brazo y la multiplicacion del error debido al largo del mismo la harian inapropiada. Y ni hablar de los calculos para encontrar un punto sonbre el plano (senos y cosenos para todo el mundo!)

Saludos!

[Modulay]

Ariel, Yo tengo pensado unir los travesaños mediante pletinas de 90º.Es una forma sencilla y barata,y usando las pletinas apropiadas la rigidez será buena,además de que se pueden colocar pletinas adicionales en las caras verticales de los travesaños,incluso escuadras,para mayor robustez.



El tema de las guías...complicado a no ser que tangas 6 impresoras como comenta ESTECA.Ya veremos como se pueden conseguir,porque a mi me gustaría usar de ese tipo...y los bujes (que supongo que son las piezas que se deslizan atravesadas por la guías),pues tenía en mente buscar algún tipo de herraje que se pueda fijar a la estructura que viaja sobre las guías,y el cual permita encerrar un buje hecho a medida por un tornero (de teflón,poliuretano,vinilo,o el material que se use para estas cosas) ya que habrá que adaptarse a las medidas de las guías que se consigan.
A ver si antes de que acabe la semana voy decidiendo las medidas de la estructura principal y llevo las barras a que me las corten,ya que yo no tengo medios para hacerlo

[aitopes]

Hola Jose!
Estoy saliendo para llevar a Santino a la guarderia, y aprovecho para pasar a ver el tema de cuantas impresoras (y a que precio) me han apartado. No me hago ilusion de que consiga SEIS, pero ya vere.

Lamentablemente, cuando me dieron los motores de las fotos ya habian tirado todas las carcazas y chasis, guias incluidas. Solo tengo casi todas las placas (para sacar los integrados del driver, eventualmente) y los motores.....que pena!!!!!!!!!

Saludos!

[El_Guitre]

Una opcion que a mi me salvo en su momento son las casas de reparacion de fotocopiadoras. Generalmente tiene varias maquinas que les estan ocupando espacio y que para nosotros son como un paraiso de materiales. En mi caso, me regalaron 5 maquinas, casi me hechan de casa pero me arme de un arsenal de motores, sensores opticos, fuentes, guias de acero, y una infinidad de cosas mas.

[aitopes]

Estoy de vuelta!

Tenia que ir a dos comercios, pero solo pude pasar por uno.

Traje lo que se ve en la foto:

1 impresora Epson LX-810
1 impresora Epson Stylus Color 670
1 impresora Hewlett Packard 670
1 Scanner Umax Astra 2000P
1 Scanner ProTerra

Tendria 5 ejes, aunque no creo que haya dos iguales. A la tarde veré que sumo del otro comercio.