Mini fresadora de bancada

23 Dezembro 2007 at 11:07 (Projecto) (, , )

Este já era um “sonho” bastante antigo. Começou por ser alimentado pela vontade de acelerar e facilitar o fabrico de PCBs (Printed Circuit Board – vulgo placa de circuito impresso) para protótipagem. Mas mecânica nunca foi propriamente o meu forte. Até que encontrei um projecto de uma máquina semelhante mas muito, muito fácil de construir.

Este é um dos projectos nos quais tenho andado a investir tempo. A mecânica ainda não está a funcionar a 100% mas já faz umas brincadeiras. As imagens são todas de alta resolução, se quiseres ver bem os pormenores basta clicar.

Desktop milling machine - hw finished

Fig. 1 – Aspecto final da fresadora

O projecto maravilha em que me baseei é este aqui. O Sr. teve realmente umas excelentes ideias em relação ao fabrico da estrutura e mecanismo de deslize das plataformas, pontos que tinham sido até aqui o entrave aos meus planos.

Estrutura de cobre

Fig. 2 – Estrutura, em tubo de cobre, soldado no fogão da cozinha

Falta-me ainda resolver alguns problemas, uns mecânicos e outros relativos a software de controle.

Detalhe do mecanismo de deslize dos eixos   Eixo e driver de potência

Fig. 3 – Esquerda: detalhe da guia-de-plataforma;
Direita: acoplamento motor / veio-roscado (várias camadas de manga termo-retráctil)
e respectivo driver de potência

O principal problema que tenho neste momento é a dificuldade em furar o cobre do PCB e manter depois um corte continuo. Isto é, ele furar fura, mas é preciso que o eixo vertical desça bastante, e depois fica a fresar demasiado fundo, na fibra de vidro (ainda por cima cancerigena, blech!). Existe uma folga minúscula causada pela construção do motor do eixo vertical. Por outro lado, penso que o berbequim é capaz de ser um pouco lento para cortar cobre com uma velocidade razoável.

Testes de fresagem de PCBs

Fig. 4 – Testes de fresagem de PCBs

Outro problema é o sofware. O software embebido é bastante arcaico, foi apenas uma versão muito rápida que cozinhei para ver aquilo a mexer. Mas agora para utilização mais a sério preciso de pensar bem no que quero fazer. Isto terá também implicações no software de controle no PC, pois este tem que saber falar com o sistema embebido que controla o hardware.

Placa de controle

Fig. 5 – Controlador, liga por porta série a um PC

No final, claro que a maquineta vai poder fazer outro tipo de trabalho, como algumas peças 2D e 3D feitas por exemplo em madeira ou acrílico.

De qualquer forma, até agora até que me deu bastante gozo fabricar esta maquineta. E ainda há mais gozo ao virar da esquina (e problemas para resolver também). Aviso-te quando houver novidades ;)

19 Comentários

  1. Ricardo disse,

    Olha que ponto isso a funcionar, e uns quantos anúncios, ainda recuperas o dinheiro que investiste nisso num instante ;)

  2. Njay disse,

    Não é nada má ideia não senhor ;) !…

  3. www disse,

    1) haverá assim tanta gente interessada?
    2) será que o NJay teria vontade de transformar isto num producto? ainda da um trabalho do “caraças” :)

  4. Njay disse,

    Acho que o Ricardo se referia a vender PCBs (e outros produtos) e não a fresadora :) !

  5. www disse,

    ahhhh bem…. ho ricardo….xxiiiiiiuuuu… q’eu so estou à espera q’o NJay acabe aquilo para lhe cravar um “negócio” ;-)

  6. Vasco Névoa disse,

    Acho que já não vou a tempo, mas podias também ter usado isso para fazer umas prendinhas de natal!!! :) Isso a fresar madeiras e plásticos deve ser uma maravilha; com alguma arte de programação metes isso a vomitar porta-chaves e outras inutilidades personalizadas que muito podem agradar às pessoas nesta quadra!!! :D
    Que tal uma linha de poisa-copos gravadas com estrelas de cinema em poses quentes?… ;) O Fonseca comprava-te já uma palette!!! :D

  7. Rafael Simões disse,

    Boas..
    Bom Blog…
    Exelente post…. tu percebes da coisa…
    Qual é a tua area de formação eletrotecnica eletromecanica ou és auto didata???
    Como estou a pensar mudar de curso para um que possa invertar umas coisas assim gostava de uma opiniao (è que em informatica nao a nada disto…)!!!
    Obrigado
    Rafael

  8. Njay disse,

    Eu sou formado em informática… tudo o resto é essencialmente fruto da curiosidade e do manancial de informação que existe na Internet ;)

    A opinião já ta enviei por outro meio. Mas pode ser que mais alguém que já comentou este post tenha alguma coisa a dizer.

  9. cavaco joao disse,

    Bom trabalho.Conforme observei nas fotos da-me ideia que a máquina tem 3 motores passo a passo, não é verdade! como tambem estou interessado em
    circuitos impressos, gostava de saber se cada motor tem um driver próprio e
    qual o sotfware que o senhor usou.
    Aguardo resposta no email

  10. Njay disse,

    Tem 3 motores de passo sim senhor, é verdade!
    Cada motor tem um driver de potência próprio, e os 3 drivers são controlados por um único microcontrolador. Na figura 3 / direita pode ver-se 1 dos 3 conjuntos driver+motor.
    Fui eu que fiz o desenho do hardware, o firmware e o software no PC. Tenho um video (acelerado) que fiz quando a máquina começou a fazer alguma coisa de jeito (desenhar a lápis), aqui:
    http://www.dailymotion.com/video/x40vh5_edrocks_tech
    Também mostra um pouquinho do software no PC.
    Quando tiver tempo hei-de disponibilizar mais informações e tenciono até publicar o desenho de hardware e todo o software num modelo Open Source.

  11. dddcrumata disse,

    O software que aparece no video, onde você manipula uma figura num ambiente 3D, é obra sua?

    Qual a linguagem de programação você adotou?

  12. Njay disse,

    Sim, o sw do video foi feito por mim. Usei Tcl/Tk, e o software suporta “2D e meio”, não é um verdadeiro 3D. Quando tiver um tempo para voltar a esse projecto vou também colocar aqui esse software. O sw ainda está incompleto, apesar de já permitir desenho na fresadora.

  13. unhuz disse,

    Bom dia

    Gostaria de saber, uma vez que demonstras muito espirito e empenho, se me poderias contactar para falarmos de um projecto que tenho em mente.

    Cmpts
    Fred

  14. geoge disse,

    que engenhoca é essa !!!!!!

  15. Marcio disse,

    Ficou muito legal a seu cnc gostaria de sabe se tem como pe passar o projeto da placa. muito obrigado

  16. n_u_n_o disse,

    Olá!

    Tens aqui uma fresadora muito fixe! :)
    Também estou tentado a fazer uma low-cost semelhante à tua mas tenho montes de duvidas sobre que material usar.

    Já agora, com esse berbequim consegues fresar madeira, ou mesmo acrílico?

  17. Njay disse,

    Márcio, podia passar mas é trabalho em desenvolvimento, e além disso é incompatível com o software que podes encontrar por aí. O melhor é fazeres por exemplo uma placa chamada CNC3AX, se procurares no google vais encontrar facilmente.

    N_u_n_o, nunca experimentei, ainda não estou em condições de o fazer! Mas calculo que sim, pelo menos a baixa profundidade (em tempo útil), uma vez que ela é capaz de rasgar PCB (uma fina mas dura camada de cobre em fibra de vidro). No fórum electronicapt.com há uma discussão sobre CNCs, e que junta lá várias pessoas que já fizeram ou estão a fazer uma.

  18. jonatan disse,

    Ola!.. cara… qto vc cobra uma dessas feita por vc mesmo?!.. e é perfeita.. os detalhes minimos de uma peça como por ex: uma jóia, eh perfeito?.. eh bem precisa a makina?….

    • Njay disse,

      Não tou fazendo cópias para vender… A resolução é aproximadamente 0,19mm em cada eixo.

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