Membuat Mesin Pemotong Busa CNC Arduino yang Handal – Tutorial DIY
Dalam tutorial ini kita akan mempelajari cara membuat mesin pemotong busa CNC berbasis Arduino. Ini adalah mesin CNC DIY khas karena terbuat dari bahan sederhana dan murah, beberapa bagian cetak 3D dan memiliki Arduino sebagai pengontrolnya.
Anda dapat menonton video berikut atau membaca tutorial tertulis di bawahnya.
Ringkasan
Alih-alih bit atau laser, alat utama mesin ini adalah kawat panas, atau jenis kawat resistansi khusus yang menjadi sangat panas ketika arus mengalir melaluiinya. Kawat panas meleleh atau menguapkan busa saat melewatinya dan jadi kita dapat dengan tepat dan mudah mendapatkan bentuk apa pun yang kita inginkan.
Saya bilang mudah karena membangun mesin CNC sebenarnya tidak sulit. Jika Anda pemula dan memikirkan untuk membangun mesin CNC DIY pertama Anda, tetaplah sedia karena saya akan menjelaskan bagaimana semuanya bekerja. Saya akan menunjukkan seluruh proses pembuatannya, mulai dari merancang mesin, menghubungkan komponen elektronik, memrogram Arduino dan juga menjelaskan cara menyiapkan bentuk Anda, membuat G-kode dan mengontrol mesin menggunakan program open source gratis. Jadi, mari kita langsung ke intinya.
Model 3D Mesin Pemotong Busa CNC Arduino
Untuk memulai, inilah model 3D mesin ini. Anda dapat mengunduh model 3D di bawahnya.
Anda dapat menemukan dan mengunduh model 3D ini, serta menjelajahnya di browser Anda di Thangs.
Unduh model 3D perakitan di Thangs.
File STL untuk Cetak 3D:
Konstruksi dasar terbuat dari profil aluminium T-slot 20x20mm. Saya memilih profil ini karena mudah digunakan, kita tidak perlu mencetak lubang apa pun saat merakit, dan juga dapat digunakan ulang, kita dapat dengan mudah melepasnya dan menggunakannya untuk proyek lain. Gerakan setiap sumbu dicapai dengan menggunakan bantalan linear yang bergerak di atas batang halus 10mm. Saya menggunakan dua batang untuk setiap sumbu.
Blok geser mungkin terlihat sedikit aneh tetapi dirantas sedemikian rupa sehingga dapat dicetak 3D sebagai satu bagian sambil memiliki banyak fungsi. Jadi, misalnya, blok geser X menampung dua bantalan linear, memegang batang sumbu Y, memegang roda gigi untuk sabuk sumbu Y, serta memiliki pegangan untuk memasang sabuk sumbu X.
Untuk menggerakkan blok geser, kita menggunakan motor stepper NEMA 17. Menggunakan kopling poros, batang berulir sederhana, dua roda gigi dan dua sabuk kita dapat mengemudikan dua blok geser pada setiap rel secara bersamaan pada saat yang sama.
Di sini kita juga dapat memperhatikan bahwa kita memiliki motor stepper ketiga yang memungkinkan mesin untuk membuat bentuk 2.5D dan kita akan menjelaskan bagaimana itu bekerja sedikit lebih nanti dalam video.
Secara keseluruhan, dari segi konstruksi dan kekakuan desain mungkin tidak begitu bagus, tetapi poin saya adalah untuk membuat mesin fungsional dengan bagian minimum yang mungkin dan masih dapat menyelesaikan pekerjaan.
Untuk mencetak bagian 3D saya menggunakan printer 3D Creality CR-10 saya yang merupakan printer 3D yang sangat bagus dengan harga yang wajar.
Perhatikan bahwa beberapa bagian cetak 3D memerlukan pengolahan pasca cetak sedikit, atau bahan pendukung harus dilepas sebelum digunakan.
Dalam beberapa kasus, saya juga harus menggunakan raspa untuk menghapus materi berlebih, saya duga karena pengaturan pendukung yang buruk dalam perangkat lunak pengiris.
Merakit CNC
Bagaimanapun, sekarang saya telah menyiapkan semua bahan sehingga saya dapat mulai merakit mesin.
Ini adalah daftar semua komponen utama yang digunakan dalam mesin CNC ini. Daftar komponen elektronik dapat ditemukan di bawahnya di bagian diagram rangkaian artikel.
6x Bantalan Linear 10mm ……………………… Amazon / Banggood / AliExpress
Sabuk GT2 + Roda Gigi Berbintik + Roda Gigi Idler …. Amazon / + Roda Gigi Idler
2x Bantalan 5x16x5mm ……………………….. Amazon / Banggood / AliExpress ….. Catatan: Dalam video saya menggunakan bantalan 6mm serta batang berulir dan roda gigi GT2. Di sini saya menyarankan untuk menggunakan 5mm karena dimensi ini lebih umum dan dapat dengan mudah ditemukan. Oleh karena itu, dalam file unduhan STL, saya juga menyertakan dua versi kopling poros dan bracket pemasangan yang sesuai dengan dimensi ini. Jadi pastikan Anda mempertimbangkan hal ini saat mencetak bagian-bagian tersebut.
Nut Pemisah ………………………………… / Banggood / AliExpress
Set kerangka spring……………….. Amazon / Banggood / AliExpress
Kawat panas ………………………………………. Amazon / AliExpress
2x batang berulir 50cm atau jenis batang apapun dengan diameter 6 atau 5mm tergantung pada diameter dalam roda gigi
Profil aluminium T-slot yang saya miliki berpanjang 60cm, jadi sesuai dengan model 3D, saya memotong masing-masingnya menyesuaikan ukuran menggunakan gergaji logam tangan. Kemudian menggunakan kunci sudut, saya merakit bingkai dasar. Selanjutnya, saya memasang klem poros untuk sumbu X. Anda lihat, bekerja dengan profil T-slot sangat mudah, kita hanya perlu beberapa baut M5 dan nut T-slot untuk memasang segala macam hal padanya.
Selanjutnya, saya memasukkan batang poros melalui klem. Sementara masih setengah dimasukkan, kita juga perlu menambahkan blok geser sumbu X. Kita hanya menempatkan dua bantalan di dalamnya dan kemudian memasukkannya pada batang. Sekarang kita dapat memasangkan batang ke sisi lain dan menggunakan baut M4 serta nut kita dapat mengencangkan batang di tempat. Saya mengulangi proses ini untuk sisi lain juga.
Selanjutnya, kita perlu memasang sumbu Y. Untuk tujuan itu, pertama kita perlu memasukkan batang ke dalam blok geser sumbu X, menempatkannya rata dengan bagian bawah dan mengamankannya menggunakan nut dan baut M4. Kemudian kita dapat memasukkan blok geser sumbu Y. Blok geser ini hanya menggunakan satu bantalan linear.
Di atas batang sumbu Y kita perlu memasang bracket pemasangan yang akan menghubungkan dua batang sumbu Y dengan profil T-slot di atas. Lagi, kita menggunakan metode yang sama untuk mengamankannya pada batang. Untuk memasang profil T-slot ke bracket pemasangan, pertama saya menambahkan 3 baut M5 dan nut T-slot padanya. Kemudian saya hanya menggeser profil ke dalam dan mengencangkan bautnya.
Jadi, dengan ini kita telah membangun konstruksi utama dan kita dapat bergerak bebas baik pada sumbu X maupun Y.
Selanjutnya, saya memasang kaki pada bingkai dasar. Lagi, sangat mudah untuk melakukan hal itu menggunakan profil T-slot. Setelah kaki diamankan, saya akan memasukkan motor stepper pertama untuk sumbu X. Dalam hal ini saya menggunakan nut pemisah 20mm untuk menjauhkan poros motor sehingga saya dapat menempatkan roda gigi sabuk di dekat kaki nanti.
Oke jadi selanjutnya saya memiliki batang berulir 6mm sederhana yang akan mengemudikan dua sabuk secara bersamaan. Jadi pertama saya memotongnya menyesuaikan ukuran, menempatkan bantalan dengan diameter dalam 6mm pada kaki berlawanan dari stepper dan melewati batang berulir melaluinya. Kemudian saya memasukkan nut untuk mengamankan batang pada bantalan dan dua roda gigi berbintik untuk sabuk.
Untuk menghubungkan batang berulir ke motor stepper, saya mencetak 3D kopling poros dengan lubang 5 mm pada sisi stepper dan lubang 6 mm pada sisi batang. Kopling poros memiliki slot untuk memasukkan nut M3, dan kemudian menggunakan baut M3 atau baut set kita dapat dengan mudah mengamankannya pada poros motor dan batang berulir. Selanjutnya, kita perlu menempatkan roda gigi dalam garis lurus dengan pegangan blok geser dan juga mengamankannya dengan baut set.
Di sisi berlawanan mesin kita dapat memasukkan dua roda gigi idler. Saya menggunakan beberapa baut M5 dan nut untuk tujuan itu.
Oke jadi sekarang kita siap untuk memasang sabuk GT2 untuk sumbu X. Pertama, saya memasukkan dan mengamankan sabuk pada blok geser dengan bantuan ikat kabel. Kemudian saya melewati sabuk di sekitar roda gigi berbintik, di sisi lain di sekitar roda gigi idler, memotongnya menyesuaikan ukuran dan lagi mengamankannya pada sisi lain blok geser menggunakan ikat kabel.
Saya mengulangi proses ini untuk sisi lain juga. Saat mengamankan sisi lain, kita harus memastikan bahwa kedua blok geser berada pada posisi yang sama pada sumbu X. Untuk tujuan itu, kita dapat dengan memindahkannya ke ujung rel dan jadi kita dapat mengencangkan sabuk dan mengamankannya dengan ikat kabel. Dengan ini mekanisme geser sumbu X selesai.
Terkait: Pemegang Pena DIY dengan Pemindah Alat Otomatis | Mesin Gambar CNC
Selanjutnya, dengan metode yang sama kita akan merakit mekanisme sumbu Y. Untuk mengamankan sabuk pada blok geser lagi kita menggunakan ikat kabel. Di sini blok geser hanya memiliki satu pegangan dan untuk mengamankan sabuk, pertama saya ikat satu ujung sabuk, kemudian saya meregangkan sabuk agar cukup kencang dan dengan ikat kabel lain saya menangkap kedua ujung sabuk. Sekarang saya hanya dapat melepas ikat kabel sebelumnya dan memotong sabuk berlebih. Seperti yang disebut sebelumnya, saat mengamankan sabuk di sisi lain, kita harus memastikan bahwa kedua blok geser berada pada posisi yang sama pada sumbu Y. Dengan ini mekanisme sumbu Y juga selesai.
Selanjutnya, saya akan memasang satu profil T-slot lagi melintasi sumbu X. Profil ini akan berfungsi untuk memasang motor stepper ketiga padanya serta untuk menempatkan potongan busa di atasnya. Dengan motor stepper ketiga kita dapat membuat bentuk 2.5D atau sebenarnya tiga dimensi dengan mesin ini, misalnya seperti bidak catur.
Baiklah, jadi selanjutnya kita perlu memasang kawat resistansi. Kawat ini perlu dapat menahan panas tinggi sambil mempertahankan suhu seragam di seluruh panjangnya. Itu biasanya kawat Nichrome atau kawat ikan stainless steel yang sebenarnya murah dan mudah didapatkan. Agar bekerja dengan baik, kawat perlu ditarik kencang antara dua menara atau blok geser dan inilah caranya. Saya memasang baut M5 pada kedua blok geser dan menambahkan spring perpanjangan kecil padanya.
Kemudian saya hanya menempelkan kawat pada spring. Saya menarik kawat kencang sebanyak yang diizinkan spring. Kawat perlu ditarik kencang seperti ini dengan spring karena ketika kawat akan menjadi panas itu juga akan memperpanjang panjangnya dan jadi spring akan dapat menyesuaikan hal itu.
Oke, jadi selanjutnya kita dapat menghubungkan kawat resistansi dengan kabel listrik. Kita akan menggunakan daya DC jadi polaritas tidak masalah, yang penting adalah arus mengalir melalui kawat untuk menjadi panas. Di sini pastikan kabel listrik Anda cukup tebal untuk mendukung arus sekitar 3 hingga 5 ampere. Dalam kasus saya saya menggunakan kabel 22-gauge tetapi saya akan menyarankan kabel 20- atau 18-gauge untuk jaga-jaga.
Awalnya saya memasang kabel listrik antara dua nut, dan jadi arus dapat melalui pulungan ke kawat resistansi. Ini sebenarnya tidak bekerja dengan baik dan saya akan menunjukkan mengapa dalam satu menit. Saya menyalurkan kabel melalui pegangan blok geser agar tetap rapi dan jauh dari kawat panas.
Selanjutnya, kita perlu memasang end-stop atau batas switch mesin CNC. Micro limit switch ini memiliki 3 koneksi, Ground, normally open dan normally closed connection. Awalnya saya menghubungkannya ke Normally Open connections tetapi setelah melakukan beberapa tes saya beralih ke normally closed connection karena dengan cara itu mesin bekerja lebih stabil.
Masalahnya adalah kebisingan listrik yang dihasilkan saat mesin CNC bekerja yang memicu switch secara palsu seperti mereka ditekan dan menyebabkan mesin berhenti bekerja.
Diagram Rangkaian Pemotong Busa CNC Arduino
Selanjutnya, kita dapat menghubungkan kabel motor stepper dan kemudian melihat cara menghubungkan semua komponen elektronik. Inilah diagram rangkaian bagaimana semuanya perlu dihubungkan.
Tentu saja, otak dari mesin CNC ini adalah papan Arduino. Bersama dengan itu kita juga membutuhkan Arduino CNC Shield, tiga driver stepper A4988 dan konverter DC ke DC untuk mengontrol suhu kawat panas.
Anda dapat mendapatkan komponen yang diperlukan untuk proyek ini dari tautan di bawah ini:
Sumber Daya DC ………………………… Amazon / Banggood / AliExpress
Saya mencetak 3D penahan untuk komponen elektronik yang saya amankan ke satu sisi profil T-slot. Menggunakan baut M3 pertama saya mengamankan papan Arduino pada penahan dan kemudian memasukkan Arduino CNC shield di atasnya.
Selanjutnya, kita perlu memilih resolusi di mana driver stepper akan mengemudikan motor menggunakan beberapa jumper. Dalam kasus saya saya memilih resolusi langkah ke-16 dengan menambahkan tiga jumper pada setiap driver dan jadi steppers akan memiliki gerakan yang lebih halus.
Saat menempatkan driver pastikan orientasinya benar, potensiometer kecil dapat menjadi indikator untuk itu yang harus diorientasikan ke sisi bawah shield.
Saya melanjutkan dengan mengamankan konverter DC di tempat. Kemudian saya menghubungkan tiga motor stepper ke Arduino CNC shield, serta dua limit switch ke pin end stop X+ dan Y+. Untuk memadamkan mesin, saya akan menggunakan sumber daya DC 12V 6A. Arduino CNC shield sebenarnya dapat bekerja dari 12 hingga 36 volt dan juga konverter DC tertentu yang saya gunakan dapat bekerja dengan tegangan yang sama. Pada input konverter DC saya menambahkan switch sehingga saya dapat menyalakan dan mematikan kawat panas secara terpisah. Pada output konverter DC saya hanya menghubungkan dua kabel dari dua ujung kawat resistansi. Akhirnya, kita dapat menghubungkan dan memadamkan Arduino melalui port USB dan memadamkan Arduino CNC shield serta motor stepper melalui stop kontak daya DC.
Baiklah, jadi sekarang waktunya untuk menguji mesin apakah berfungsi dengan baik dan saya akan memulai dengan kawat panas. Anda dapat melihat di sini saya memiliki 0 volt pada input konverter DC, dan setelah saya menyalakan switch, saya mendapatkan 12V pada input. Kemudian pada output konverter DC lagi, kita memiliki nol volt tetapi saat kita mulai memutar potensiometer, kita dapat menyesuaikan output voltage dari 0 hingga 12V dan jadi arus mengalir melalui kawat panas dan pada akhirnya suhunya.
Cara terbaik untuk menguji pada voltage berapa Anda harus mengatur output konverter DC adalah dengan mencoba memotong beberapa potongan busa. Kawat panas harus dapat memotong busa tanpa banyak resistansi dan membengkok.
Namun, setelah pengujian awal, Anda dapat melihat apa yang terjadi pada kawat panas saya. Itu mengembang karena panas dan spring yang seharusnya telah menyesuaikan hal itu tidak melakukan pekerjaannya.
Sebenarnya, spring kehilangan fungsinya karena panas berlebih, karena dengan konfigurasi ini arus juga mengalir melalui spring.
Jadi, saya mengganti spring lama dengan spring baru, dan sekarang saya melewati spring dengan menghubungkan kabel listrik secara langsung ke kawat resistansi dengan bantuan klem badu.
Perangkat Lunak untuk Mesin CNC Arduino
Oke, jadi sekarang waktunya untuk memberikan kehidupan pada mesin ini dan menjadikannya mesin CNC yang nyata.
Untuk tujuan itu, pertama kita perlu mengunggah firmware ke Arduino yang mengontrol gerakan mesin. Pilihan yang paling populer untuk mesin CNC DIY adalah firmware GRBL.
Ini bersifat open source dan kita dapat mengunduhnya dari GitHub.com. Setelah kita mengunduhnya sebagai file zip, kita dapat mengekstraknya, menyalin folder “grbl” dan menempelkannya ke direktori pustaka Arduino. Kemudian kita dapat membuka Arduino IDE dan dari File > Examples > grbl pilih contoh grblUpload. Sekarang kita perlu memilih papan Arduino yang kita gunakan, Arduino UNO, dan memilih port COM tempat Arduino kami terhubung dan akhirnya mengunggah sketsa ini ke Arduino. Setelah diunggah, sekarang Arduino tahu cara membaca G-kode dan cara mengontrol mesin sesuai dengannya.
Selanjutnya, kita perlu beberapa jenis antarmuka atau pengontrol yang akan berkomunikasi dan memberitahu Arduino apa yang harus dilakukan. Lagi, saya memilih program open source untuk tujuan itu dan itu adalah Universal G-Code Sender.
Saya mengunduh versi Platform 2.0. Untuk menjalankan program, kita perlu mengekstrak file zip, pergi ke folder “bin” dan membuka salah satu file executable ugsplatform. Ini sebenarnya adalah program JAVA, jadi untuk dapat menjalankan program ini pertama kita perlu menginstal JAVA Runtime Environment. Kita juga dapat mengunduhnya secara gratis dari situs resminya.
Jadi, setelah kita membuka program Universal G-Code Sender pertama kita perlu menjalankan Setup wizard untuk mengonfigurasi mesin.
Di sini kita hanya perlu memilih Port yang tepat dan menghubungkan program ke Arduino. Setelah koneksi terjalin, kita dapat memeriksa arah gerakan motor dengan menklik tombol. Jika diperlukan kita dapat membalikkan arahnya. Saya memilih gerakan positif untuk pergi dari posisi rumah tempat limit switch terletak ke sisi lain.
Selanjutnya, kita perlu mengkalibrasi langkah motor untuk mencapai gerakan yang benar dan akurat. Karena kita memilih resolusi langkah ke-16 pada driver, dan motor memiliki 200 langkah fisik, itu berarti akan membutuhkan 3200 langkah agar motor membuat gerakan penuh 360 derajat. Sekarang tergantung pada jenis transmisi, atau dalam hal ini ukuran roda gigi, kita perlu menghitung jumlah langkah yang dibutuhkan motor agar mesin bergerak 1mm. Nilai default di sini diatur ke 250 langkah per mm. Jadi, setelah kita klik salah satu tombol gerak ini motor akan membuat 250 langkah.
Sekarang dalam kenyataan, menggunakan penggaris kita mengukur gerakan aktual yang dilakukan mesin dan kita memasukkan angka itu di sini dalam program. Menurut ini, program akan menghitung dan memberitahu kita pada nilai mana kita harus mengubah dan memperbarui parameter langkah/mm. Dalam kasus saya itu 83 langkah/mm. Untuk sumbu Z, saya mengatur ke 400 langkah/mm, atau itu berarti nilai 1mm untuk sumbu Z akan membuat rotasi 45 derajat.
Selanjutnya, kita perlu memeriksa apakah limit switch bekerja dengan baik. Tergantung apakah kita menghubungkannya NO atau NC kita juga dapat membalikkannya di sini. Sama seperti yang saya katakan sebelumnya, koneksi NC bekerja lebih baik untuk saya. Bagaimanapun, di sini kita perlu memperhatikan bahwa kita perlu mematikan limit switch sumbu Z karena kita tidak memilikinya dalam mesin kita. Jika kita tidak mematikannya, kita tidak akan dapat memulai mesin. Untuk melakukan itu kita perlu pergi ke folder grbl dalam pustaka Arduino, dan mengedit file config.h.
Di sini kita perlu menemukan baris siklus homing dan menonaktifkan default yang diatur untuk mesin CNC 3 sumbu dan mengaktifkan setup untuk mesin 2 sumbu. Sekarang kita perlu menyimpan file dan mengunggah ulang contoh grblUpload ke Arduino. Perhatikan bahwa Anda mungkin perlu memulai ulang program lagi agar semuanya berfungsi dengan baik.
Baiklah, jadi selanjutnya kita dapat mencoba memulai mesin menggunakan tombol Try homing. Saat diklik mesin harus mulai bergerak menuju limit switch X, dan setelah ditekan, itu akan mulai menggerakkan sumbu Y. Jika diperlukan kita dapat mengubah arah limit switch. Di akhir setup wizard kita dapat mengatur Soft Limits yang sebenarnya membatasi jarak maksimum mesin dapat berjalan di setiap arah. Dalam kasus saya itu 45x45cm.
Oke jadi sekarang program siap untuk bekerja. Sebelum setiap penggunaan, Anda harus selalu Home mesin dan kemudian Anda dapat melakukan apa pun yang Anda inginkan. Pertama, saya akan menyarankan untuk bermain-main dan menguji Jog controller atau memindahkan mesin secara manual. Selain itu, pada titik ini Anda harus mencoba memotong beberapa potongan busa untuk mengetahui feed rate atau kecepatan gerakan mana yang paling cocok untuk Anda.
Jadi, Anda harus bermain-main dengan baik suhu kawat panas dan feed rate untuk mengetahui apa yang akan memberikan potongan busa yang paling bersih dan tepat.
Membuat G-kode untuk Mesin CNC
Akhirnya, yang tersisa dalam video ini adalah untuk melihat cara menyiapkan gambar sehingga mesin CNC dapat membuat bentuk dari mereka. Untuk tujuan itu, kita membutuhkan perangkat lunak grafik vektor, dan lagi, saya memilih yang open source, yaitu Inkscape. Anda dapat mengunduhnya dari situs resminya secara gratis.
Saya akan menunjukkan dua contoh cara menyiapkan G-kode untuk mesin CNC Arduino menggunakan Inkscape. Jadi pertama kita harus mengatur ukuran halaman menjadi ukuran area kerja kami dan itu 45x45cm. Untuk contoh pertama saya mengunduh gambar logo Arduino dan mengimpornya ke dalam program. Menggunakan fungsi Trace Bitmap, kita perlu mengonversi gambar ke format vektor.
Sekarang untuk dapat memotong bentuk ini dengan kawat panas, kita perlu membuat bentuk menjadi jalur berkelanjutan. Itu karena kawat panas selalu ada di area kerja, tidak dapat diangkat seperti misalnya bit atau dimatikan dalam hal laser, saat berjalan dari satu huruf atau bentuk ke bentuk lain. Oleh karena itu, menggunakan persegi sederhana saya menghubungkan semua potongan terpisah bersama. Kita melakukannya dengan memilih potongan-potongan dan kemudian menggunakan fungsi Union. Di sisi lain, lingkaran tertutup di dalam perlu dibuka dan kita melakukannya menggunakan fungsi Difference.
Jadi, setelah kita memiliki gambar yang siap, kita dapat menggunakan ekstensi Gcodetools untuk menghasilkan G-kode. Pertama, kita perlu menghasilkan titik orientasi.
Kemudian kita dapat menyesuaikan skala model kita ke ukuran yang diinginkan. Selanjutnya, kita perlu pergi ke library alat dan dengan ini mendefinisikan alat yang kita gunakan untuk mesin CNC Arduino. Kita dapat memilih silinder sebagai alat karena kawat jelas memiliki bentuk silinder. Di sini kita dapat mengubah parameter seperti diameter alat, saya mengatur ke 1mm, serta feed rate. Parameter lain tidak penting saat ini. Akhirnya, sekarang kita dapat menghasilkan G-kode untuk bentuk ini menggunakan fungsi Path to Gcode.
G-kode hanyalah sekumpulan instruksi yang dapat dimengerti oleh GRBL atau Arduino dan sesuai dengannya mengemudikan motor stepper. Jadi sekarang, kita dapat membuka G-kode dalam program Universal G-code sender dan melalui jendela Visualizer kita dapat melihat jalur yang harus dilalui mesin.
Namun, kita dapat memperhatikan di sini garis kuning yang mewakili perjalan kosong, atau perjalan melalui udara dalam hal menggunakan bit atau laser. Seperti yang saya sebutkan sebelumnya, dalam hal ini kawat panas tidak dapat bergerak pada perjalanan ini, karena kawat akan memotong materi dan merusak bentuk. Di sini kita sebenarnya dapat memperhatikan bahwa kita tidak memiliki satu jalur tunggal untuk seluruh bentuk karena kita lupa membuka area tertutup di dalam logo. Jadi, kita dapat dengan mudah kembali ke gambar, membuat area tertutup ini terbuka dan kemudian menghasilkan G-kode lagi.
Satu hal lagi yang perlu disebutkan bahwa ide bagus untuk memilih titik awal Anda sendiri dengan double klik bentuk, pilih Node dan pilih Break path at selected node. Sekarang jika kita membuka G-kode baru kita dapat melihat bahwa jalur dimulai dari huruf A, melewati seluruh bentuk, dan kembali ke huruf A.
Untuk mengamankan potongan busa ke mesin CNC saya membuat pemegang sederhana ini yang memiliki baut M3 yang menembus busa dan memegangnya di tempat.
Oke, jadi sekarang saya akan menunjukkan satu contoh lagi cara membuat bentuk tiga dimensi. Kita akan membuat bentuk pilar persegi yang perlu dipotong pada empat sisi 90 derajat satu sama lain.
Saya mendapatkan bentuk pilar dengan metode Trace Bitmap yang ditunjukkan sebelumnya. Sekarang kita dapat menggambar persegi panjang sederhana sebesar pilar dan kita akan mengurangi pilar dari persegi panjang. Kita akan menghapus salah satu sisi karena kita hanya perlu satu jalur profil pilar. Jadi, inilah jalur sebenarnya yang harus dibuat mesin CNC, dan setelah setiap perjalanan, kita perlu memutar stepper ke-3 sebesar 90 derajat.
Untuk melakukan itu saat membuat titik orientasi, kita perlu mengatur kedalaman Z ke -8mm. Kemudian dalam parameter alat kita perlu mengatur kedalaman langkah ke nilai 2mm. Sekarang setelah menghasilkan G-kode, kita dapat membukanya dalam G-code sender dan kita dapat melihat bahwa mesin akan melakukan 4 perjalanan pada jalur yang sama dengan perbedaan kedalaman 2mm. Dalam hal CNC router itu akan berarti setiap kali bit akan 2mm lebih dalam untuk memotong materi, tetapi di sini seperti yang ditunjukkan sebelumnya, kita mengatur sumbu Z untuk memutar 45 derajat dengan setiap milimeter atau 90 derajat untuk perjalanan stepper Z 2mm.
Bagaimanapun, di sini kita juga perlu memodifikasi G-kode sedikit. Secara default, G-kode yang dihasilkan setelah setiap perjalanan memindahkan sumbu Z ke nilai 1mm, yang dalam hal CNC router berarti itu mengangkat bit ketika perjalanan kosong diperlukan.
Sebenarnya, kita bisa membiarkan G-kode tidak dimodifikasi tetapi itu akan membuat gerakan sumbu Z yang tidak perlu, atau memutar busa untuk tidak ada alasan. Oleh karena itu, setelah setiap iterasi kode kita hanya perlu memodifikasi nilai sumbu Z untuk tetap di tempat yang sama, tanpa bergerak kembali ke nilai 1mm.
Untuk memasang potongan busa untuk membuat bentuk 3D, kita menggunakan platform ini yang berisi beberapa baut M3 yang ditumpuk ke dalam potongan busa dan memegangnya saat sedang dibentuk.
Sebelum menjalankan G-kode, kita perlu secara manual mendekatkan kawat panas ke potongan busa. Jarak dari tengah ke kawat panas harus sebanyak yang kita inginkan bentuknya tebal. Atau dalam hal kita ingin dimensi yang persis seperti dalam gambar kita perlu mengukur jarak dari titik asal ke tengah bentuk dalam gambar.
Kemudian kita perlu klik tombol Reset Zero di pengontrol untuk memberi tahu program bahwa itu harus mulai dari sini, bukan dari posisi rumah. Dan itu saja, sekarang kita hanya perlu klik tombol Play dan mesin CNC Arduino akan membuat bentuk 3D.
Anda dapat mengunduh file G-kode dan file Inkscape untuk semua contoh di sini:
Itu sebagaimana besarnya untuk tutorial ini. Saya harap penjelasan cukup jelas dan Anda akan dapat membuat mesin CNC Anda sendiri. Jangan ragu untuk bertanya apa pun di bagian komentar di bawah dan periksa Koleksi Proyek Arduino saya.
