A CNC alapjai
Sokan jeleztétek, hogy hiányoljátok az alapokat, ami az egész hobbycnc vezérlése mögött rejtőzik. Í gy összefoglaltam néhány mondatban, hogy mi is szükséges egy otthoni kis számítógép vezérlésű alkotóeszközhöz.
A CNC jelentése: Computer Numerical Control, azaz Számítógép vezérelt (eszköz).
Egy kis történelem:
Első CNC gépünk építésekor nem hogy választási lehetőség, hanem olyan elektronika sem volt a piacon, amivel össze lehetett volna hozni egy komplett gépet úgy, ahogyan mi szerettük volna. Választhattunk a "kell vagy nem" egyik lehetősége közül. Nem volt lehetőség plusz relé, plusz modul, félkész táp, plusz kimenet, plusz biztonsági eszköz használatára.
Magunknak kellett megépíteni ezeket. Pár hónap múlva olyan termékpalettával rendelkeztünk, melyet megirigyeltek a hobbisták, de még az ipar résztvevői is.
Azóta a következő képeken is látható középső oszlopok egyszerűsítését céloztuk meg. Olyan könnyen alkalmazható célhardvereket építünk, melyek modulos kialakítása révén könnyen alkalmazható egytudású célgép, multifunkciós megmunkálóközpont, panel lakásba készülő lézergép vagy ipari szerszámváltós CNC vezérléséhez is.
Ezt a fejlesztést azóta is folyamatosan űzzük, és rendszeresen jelentkezünk újításokkal, melyek egy részét ipari szükség generál, másik részét pedig felhasználóink kérik!
Az átláthatóság egyszerűsítéséhez megpróbálok ikonokkal dolgozni az unalmas blokkvázlatok helyett.
Egy komplett gép magában foglalja a PC-t, az elektronikát és a megmunkálásra alkalmas mechanikát is. Ezt egyben nem igazán lehet kezelni. Nagyon ritka, hogy valaki mindenhez ért ezen belül. (Mi főként az elektronikát erősítjük.)
- Alapelemek, melyeket mindenképpen külön kell említeni:
PC-elektronika-marógép
Mechanikai elemek: Főhajtómű (főorsó, marómotor), mellékhajtómű (mozgatómotor), gépészeti elemek (váz, alapzat, sinek, orsók, stb.)
Ahol mindig van egy kis vita: Hová is tartoznak a motorok?
A gépész szerint az elektronikához tartozik.
A villanyász szerint a mechanikához tartozik.
Úgy is mondhatjuk, hogy ebben találkozik a mechanika az elektronikával. Egy elemen belül összefonódik az elektronikai vezérlési lehetőség a mechanikai rögzítési lehetőséggel. Így itt mindenki a másikra mutogat. :D
- Részletezzük: Marógép=Motorok + Mechanika
PC-elektronika-motor-mechanika
- Következő bontás: Elektronika=Illesztőkártya + Motorvezérlő
PC-illesztőkártya-motorvezérlő-motor-mechanika
- Ám az elektronika csatolófelülete nem biztos, hogy a régimódi LPT porton keresztül kommunikál. Választhatunk praktikusabbat, modernebbet, ilyen pl az USB csatolófelület. Ezt leginkább az UC100, UC300 termékvonal látja el.
PC-USB csatolófelület-illesztőkártya-motorvezérlő-motor-mechanika
Információk:
-PC: Csak pár mondatnyi említést igényel. Érdemes a CNC vezérlésre külön gépet használni. Internet, hálózat, vírusirtó és képernyőkímélő nélkül. Cserébe a PC csak a CNC jeleivel foglalkozik, nem fog hibázni.
Nem érdemes ezen a gépen futtatni a 3D-s tervező programot. Nem célszerű videókonvertálást is futtatni a munka mellett, mert hibázhat. Egy egyszerű, olcsó asztali gépet célszerű használni.
Van lehetőség laptop használatára is, de azok nem mindig tartalmaznak LPT-s csatlakozót, így ehhez szükséges egy USB-s mozgásvezérlő is.
-Elektronika: Itt már van választási lehetőség. Alapelemek: Illesztőkártya, különleges illesztők, motorvezérlő, vezeték. És ami a képeken nem szerepel: Tápegység! Ez szintén sokféle lehet. Használhatunk egy darab 24V-os tápot is, vagy akár 3db különálló tápegységet (pl: 5-12-230V), ha ezt kívánja meg az elektronika.
-Motor: Itt beszélhetünk mellékhajtásként léptetőmotorról, AC/DC szervómotorról. Főhajtásként AC/DC motorról, karctűről, lézerről, 3D nyomtatófejről.
-Mechanika: Adott munkához, vagy adott alapanyagokból épül (előbbi munkára épül, utóbbi hobbiból). Mindenkinek igénye és kedve szerint.
Változatok:
Természetesen nem kell a fenti elemekhez ragaszkodni. Sőt! Építhető vegyesen is a rendszer, pl: X és Y tengely léptetőmotoros, de a Z tengely már szervós.
Tapasztalat: Három féle építési mód lehetséges:
- Egy helyről lesz megrendelve minden egység: azonos motor, azonos meghajtó, egy termékcsalád
- Ami kéznél van/olcsó: régről maradt motor, olcsó illesztőkártya, ajándék motorvezérlő, stb
- Ami szükséges: méretezés alapján X-re 2Nm-es motor szükséges, Y-ra 3Nm-es, Z-re pedig 5Nm-es, de fékkel. Illetve az ehhez illesztett motorvezérlők.
Ennek tudatában bármikor lehetséges eltérés, vagy csere az igények alapján:
- Számítógép: PC. laptop
- Csatlakozási felület: LPT, USB
- Illesztőkártya: standard(12kimenet/5bemenet) vagy extended(4kimenet/13bemenet) kiosztással
- Teljesítményfokozat: motorvezérlő, frekvenciaváltó vezérlő, relé, Bemenet:végállás kapcsoló, enkóder
- Motor, frekvenciaváltó
- Mechanika vagy megmunkálómotor
És ezzel még mindig nagyon messze van a lehetőségek és kombinációk felső határa!
