Всем привет. Предыдущей обзор был посвящен сборке рамы и механике нового станка.ЧПУ
Теперь данный проект вошел в рабочую стадию. Станок отлично справляется со сверлением и обрезкой печатных плат, вырезанием элементов корпусов из фанеры и пластика. Хотелось бы сделать цикл обзоров по наиболее интересным узлам данного станка. Этот обзор хочу посвятить комплекту мотора шпинделя, который мне очень понравился.
Характеристики
Мотор постоянного тока с воздушным охлаждением
Заявленная максимальная мощность: 300Вт
Скорость вращения: 3000-12000RPM
Максимальный крутящийся момент: 0.23Н*м
Максимальное напряжение питания: 48В
Диаметр: 52мм, длина 180мм (с патроном и вентилятором)
Патрон для фрез: ER11
Комплект: Мотор, алюминиевый кронштейн с крепежом, блок питания с регулировкой оборотов, гайка и набор цанг для ER11
Приехал в Пермь за 25 дней еще этой зимой и все ждал своего часа
Упаковка мягкая
Комплект
Мотор я вскрывать не стал, а вот блок питания был интересен внутри
Правда разобраться в схеме не получилось. Основой всего там служит некая сборка — черный кирпич без опознавательных знаков
Ну хватит любоваться на холодные железки пора собрать и подключить все это
Ось Z моего станка собрана на линейных подшипниках SCS12 и ШВП SFU1204. Рама из фанеры 12мм (временно)
Подробнее про сборку механизма оси Z можно посмотреть видео в конце обзора
Сборка остальной механики описана в моем предыдущем обзоре
Мотор установлен и можно переходить к его испытанием
Испытание мотора
Много измерений всяких разных
Для визуального контроля за оборотами двигателя был изготовлен небольшой прибор на Atmega328 и простейшем сенсоре с ИК диодами. (Потом напишу отдельный обзор по этому устройству)
Подав сигнал на вход этого прибора с тестового генератора, убедился в правильности показаний
Сенсор реагирует на кусочек фольги, приклеенный к валу шпинделя
Фольга дает «дребезг» который убирается программно. Кроме счетчика оборотов «тестовая лаборатория» cjlth;bn два мультиметра — цифровой, прибор измерения мощности переменного тока и стрелочный для измерения тока и напряжения и осциллограф
Подключаем мотор к блоку питания, выставляем минимальные обороты — мотор не крутится. Напряжение на выходе БП около 1В.
При повороте ручки градусов на 15 и напряжении около 5В мотор начинает неспеша и почти бесшумно вращаться.
Добавляем оборотов
Максимальные обороты менее 11000. Прибор показывает около 40В напряжения
Ток на максимальных оборотах чуть меньше 1А
Потребляемая мощность блоком питания от сети переменного тока 54Вт
Здесь дело не в КПД блока питания, а в сложной форме импульсов на выходе. Меняется частота и скважность
и даже форма сигнала
Прибор VC97 не умеет мерить True RMS, поэтому при такой форме сигнала показывает непонятно что. Будем считать, что мощность мотора на холостом ходу при максимальных оборотах составляет 40-50Вт
Ток при блокировке двигателя мы мерить не будем, а лучше померим сопротивление обмотки — 2.4 Ом
Ток при блокировки и напряжении на обмотке 48В составит 20А.
Забегая вперед скажу, что при увеличении нагрузки на шпинделе обороты практически не падают, а ток растет. Похоже, что черный кирпич в блоке питания совсем не прост и умеет поддерживать обороты.
При минимальных оборотах рукой остановить двигателя практически невозможно
Немного тюнинга
Люблю когда светло )))
Для освещения рабочего стола станка прямо на шпиндель сделал плату с 6-ю светодиодами 5730
На ней же разместил инфракрасный сенсор для измерения оборотов
Вывел подсветку на отдельный выключатель — красота
При работающем моторе на станке начались чудеса — светодиоды начинали мерцать и довольно ощутимо без подачи питания при работающем моторе. Моя платка работала как маленький генератор
Но хуже всего было с датчиком оборотов. В проводах от сенсора до контроллера было столько помех, что показывал он все что угодно, а не обороты.
Решением стало размещения контроллера оборотов в непосредственной близости от сенсора.
Теперь счетчик оборотов работает как нужно и, в принципе, не очень актуален. Можно у потенциометра сделать разметку и это было бы достаточно для работы. Если сломается — чинить не буду )))
В работе
Панель управления станком выглядит так. Большой красный тумблер — включение шпинделя, дальше счетчик оборотов и выключатель подсветки. Вольт-амперметр показывает непонятно что (еще хуже чем мультиметр)
Счетчик оборотов вынесен непосредственно к двригателю
Вот и весь станочек
Режем фанеру
Сверлим печатную платку фрезой 0.8мм
Охлаждения мотора вполне справляется — при той нагрузке, что давал, мотор не нагревается больше 40С. Еще и стружку сдувает с рабочей поверхности
Вибраций при работе у шпинделя практически нет. Патрон сидит как литой, фреза не шелохнется.
Пора подводить итог
Мотор шпинделя с регулировкой оборотов безусловно нашел свое место на моем станке. При резке фанеры 6мм ток почти не растет. (Толще пока не пробовал — нету фрез). Дорого или нет — решать конечно вам, но комплект стоит рассмотреть при создании хоббийного станочка ЧПУ. По сравнению с предыдущим станком, у которого моторчик был 80Вт и останавливался в чем только мог — это отличный мотор.
Достоинства
Удобный комплект — все что нужно. Мотор, патрон, кронштейн и блок питания
Мотор достаточно тих в работе (по сравнению с 80-ваттным)
Хороший блок питания с регулировкой оборотов
Хорошая мощность, вполне достаточная для моих задач
Низкая вибрация. Достаточное охлаждения (при средней нагрузке)
Да не так чтобы очень. Если я работаю за закрытой дверью, то в квартире никого совсем не напрягает.
Особенно если сверлить, так там шума вообще почти нет
Наверно также думают мои соседи сверху, которые уже неделю по ночам что-то там режут-шлифуют-полируют. Звук не очень громкий, но периодическое включение этого пищания раздражает.
Вот поэтому я отказался от покупки токарного станка домой. Раз два прокатит но если постоянно сумма сойдут. Эх как хочется свой дом. Гараж. Че ещё мужику для счастья надо.
Ну много чего.
Автомобиль. Мотоцикл. Катер. Самолет )))
Станки тоже нужны.
Вот думаю если этот станок целиком в ящик засунуть во время работы — шум должен заметно уменьшится
Можно еще механические средства
Гайку там с фторопластовым вкладышем или гровер шайбу на худой конец.
В автомобилях — там давно таких проблем нет. Какой нибудь месяц эксплуатации и гайка так ржавеет — захочешь не открутишь )))
Ну тракт там как у импульсников — выпрямитель, высокочастотный трансформатор. А вот регулировкой/стабилизацией занимается черный кирпич. Эти блоки на Али продаются отдельно
Согласен. От китайцев всего можно ожидать.
Явно фазы нигде на выходе нету. Ну и не звонятся вход и выход.
Трансфориаторы на 300Вт знаю. Например в компьютерных блоках питания габарит трансформатора такой же
Например в компьютерных блоках питания габарит трансформатора такой же
Если Вы посмотрите внимательно, то скорее всего заметите, что транс у Вас 50 Гц, мощностью не более 5 Ватт. импульсного трансформатора в этом коробке нет, потому что это просто хитрый регулятор мощности, а не блок питания ;)
Вообще странно, что человек, занимающийся электроникой и державший в руках эту коробку, не смог отличить 50Гц транс от импульсного.
1. Магнитопровод набран пластинами
2. Обмотки на разных каркасах, импульсные трансы БП так не делают.
лучше кукурузой пилите деревяхи, меньше вибрации будет, 1заходные фрезы лучше не использовать на станках, чья конструкция не отличается высокой жесткостью
но для такого станочка с такой фрезой он пилит достаточно резво:)
Кукуруз много. А скорость максимальную вращения давать?
да, но даже 12тысяч маловато как для однозаходной, так и для кукурузы.
Односпиральные так то для пластика брал. Что б меньше нагревался
чтобы пластик не нагревался и не плавился нужны очень острые фрезы, опять же однозаходные для вашего станочка лучше не использовать, жесткости не достаточно
А зачем в принципе нужна регулировка оборотов? Я слышал, сейчас в моде станки с оборотами 50 — 60 тысяч, а может и больше, а здесь всего 12. Режь на максимуме, мне кажется, и нормально будет.
Наводки лучше всего лечатся керамикой на контактах, проверено электроникой (движок 775, 12В, 10 000 обормотов, заказывал отдельно, ибо комплектный вообще ни о чем):
Плавный пуск и защита от перегрузки во время тока запуска обеспечена CC CV конвертером:
Ну и так, мои зверушки, из тех, кто постарше:
И все это на стандартных 9-ти метрах, второй этаж, Москва. С соседями снизу дружу, звуков от меня они не слышат :)
Еще там ленточнопильный, пара заточных, 3D принтер, участок радиоэлектроники и, конечно, тестовый компьютер :) Как говорится, хочешь жить, умей вертеться…
«Труп жаны» сейчас на даче. Вполне себе веселая и живая. С собаками и огородом, а также четырьмя теплицами. :)
Супротив моих станков не идет, ибо польза дому, да и в огороде все в порядке :) Один из ранее бывших девайсов сама нашла, совсем за дешево, но это уже совсем другая история…
В общем, жена не возражает :) Иногда ей даже нравится, особенно скорость воплощения ее фантазий в металле.
Максимальные обороты менее 11000. Прибор показывает около 40В напряжения
40В это максимум на что способен БП? Ведь это почти на 20% меньше напряжение и соответственно меньшая мощность шпинделя. Хотя если верить Вашему тахометру и китайским характеристикам шпинделя, то примерно так и есть
Там на выходе БП не постоянка, а импульсы, частота скважность и форма которых меняется. Так что 40В там относительные )))
Но даже если меньше.
В принципе 11000 оборотов мне вполне достаточно. Ради этих 10% заменять штатный блок вряд ли целесообразно
Возможно теряются не только обороты но и мощность. Не встречали регулятор оборотов с обратной связью? БП 48В есть. Не хочется просто ШИМ ставить. Надо было такой БП брать, мне не страшно возможное падение мощности, у меня 200Вт шпиндель.
Когда перейдете к действиям, с ним снова будет борьба:
— ШВР или простой винт
— Линейный подшипник или рельсы
— Движки 17 или 23 (а к ним и драйвер соответствующий)
и так далее вплоть до мелочей )))
Купите что-нибудь не самое дешевое для станка. Например, тот же шпиндель. И жабу будет давить целесообразность — ведь деньги уже потрачены, нужно теперь что-то делать )))
в гермашку бесплатно как я понял, включено в цену
только я не понял, станок тут же или в китае, но пока все равно старый не продал и денег нет на новый, так что не интересовался такими подробностями, но в рф народ давно заказывает по 30кг ящики
главное с таможни увезти
однако она почему-то стоит там каких-то неадекватных денег
на таобао такая же стоит в 7-10 раз дешевле, даже с учетом доставки через посредника, особенно если посылка сборная выходит дешевле.
икать таким запросом
А это внутренности такого же, только на «500W». 100 вольт на выходе (на самом деле чуть-чуть меньше).
На низких оборотах действительно руками не остановить. Как-то резал большие отверстия в 4-х мм оргстекле, один круг случайно приподняло и он упёрся прямо в гайку патрона. Шпиндель стонал от нагрузки, но оргстекло гайкой пилил и не остановился.
А вот такая подсветка получилась у меня. Закрыл оргстеклом светодиоды чтобы грязь не летела.
Мне сперва нужно ШД разогнать.
Дешманские DRV8825 горят при токе 1.8A. Вот думаю TBL6560 поставить и охлаждение движкам прикрутить — скорость можно раза в два увеличить
говорят что 8825 подделки. они с завода партией 1000 штук дороже чем распаянные платы у китайцев. берите 4988 они стоят копейки и китай их подделывает. разница между 8825 и 4988 по большому счету только в микрошагах. вам должно быть не актуально тк при микрошагах сильно проседает момент развиваемый шаговиком и может не хватить на 3мм фанеру.
Сгорят, так сгорят, они всё-равно с копеечной светодиодной ленты выпаяны. При надобности перепаять новые не проблема. А если очень хочется можно резистор увеличить, чтобы току поменьше было. Да и не светят они много, подсветил когда надо, а потом выключил. А в таком режиме как у меня работает станок, так они вообще вечно светить будут.
Здравствуйте! Kembrik купил на алике шпиндель с блоком питания один в один как ваш. И при подключении перепутал выход с входом, внутри отгорели дороги я их восстановил, дал питание светодиод загорелся, но на шпиндель питения не идет. думаю дело в таракане он китайцы старательно стерли обозначения. не можете ли вы мне подсказать что там за микруха
на плате между транзистором и зеленым светодиодом (на юго-восток от большого конденсатора) в месте установки стабилитрона 15v стоит резистор.
На плате Kembrik-а несколькими постами выше — стоит стабилитрон.
У меня БП аналогичный фото pahhhha85-а, там тоже резистор.
Есть ли смысл заменить на стабилитрон?
Переключатель 110-220в сразу выпаял и поставил перемычку в 220в
Имел удовольствие задушить таки жабу и купить за 38 тысяч рублей алюминиевый 3040 с таким же шпинделем. 28 сам станок и 10 за доставку. Долго раздумывал над написанием обзора, но природная скромность и слабая теоретическая подготовка убедила меня не позориться перед людьми )))) Пришел с месяц назад и потихоньку осваевается.
Ой да ладно, на фоне обзора лампочки или шарфика, даже абзац грамотного текста и пара фотографий уже на уровень выше будут. Кому надо будет углубиться перейдут по ссылкам на аналогичные обзоры. По любому будет что-то интересное в обзоре, чего раньше не было…
Алюминий пилит 500 ваттний, хоть и со скрипом. Марку не знаю, это электротехническая шина. Довольно вязкий как мне показалось. Снимал по 0,3 мм за проход, скорость перемещения была 60-80 мм\мин. В месте опускания фрезы (4мм спиральная четырёхзаходная) получилась канавка (даже по звуку было слышно что тяжело вертикально входить, возможно скорость выртикальной подачи большую выбрал), теперь заглубляюсь равномерно по спирали, а не после каждого прохода. Поверхность матовая возможно потому, что не хватает жёсткости станка. Да и управляющие программы дилетантские, я только учусь, и по большей части на своих ошибках, информации по режимам резания очень мало. Кстати, у этого мотора подшипники сидят не напрямую во фланцах, а в резиновых обоймах. Возможно поэтому под большой нагрузкой появляется люфт.
А смазочную жидкость подавали? У меня вообще ЧПУ нет, видел такое на ютубе только. Режим работы по скорости похож на тот что в 3D принтере, вроде нормально для дома, если не нужно штамповать по 100 деталей в минуту.
По жесткости интересно, пишут что главная проблема, даже у 3D принтеров всплывает на большой скорости. А увеличивать жесткость сложно и дорого. Надо учесть этот момент на будущее.
Действительно, со слабым мотором можно просто скорость подачи снизить. А если не хватает жесткости, сразу падает качество и возможности.
Да, подавал. Пшикал WD-шкой на фрезу, когда звук некрасивый становился. :)
Сейчас заказал попробовать спиральные однозаходные фрезы по алюминию. Слышал что ими легче резать, т. к. одна режущая кромка. Хотя я когда покупал четырёхзаходные, думал что наоборот им легче будет, чем однозаходной.
если станок не жесткий, то однозаходными фрезами на нем вообще лучше не работать, особенно по цветмету, однозаходные фрезы нужны для того, чтобы получить высокую скорость обработки, но для этого требуется жесткий станок.
рекомендую взять фрезы по алюминию — 3заходные с полированными канавками, типа таких:
Хотя я когда покупал четырёхзаходные, думал что наоборот им легче будет, чем однозаходной.
4заходные это для стали, у них другой угол заточки и для алюминия они не подходят.
4заходные это для стали, у них другой угол заточки и для алюминия они не подходят.
Китайцы пишут что по алюминию. Выглядят вот так:
Есть у меня ещё такие, но не так красиво блестят, наверное не полированные. Тоже по алюминию, но я их ещё не попробовал.
китайцы много чего пишут, те что выше, с желтым покрытием, однозначно по железу/стали и для обработки алюминия не пригодны.
вообще для алюминия фрезы идут без покрытия, исключение составляют фрезы с DLC покрытием.
фрезы с картинки ниже, подходят для резки алюминия, однако если канавки не блестящие, а матовые, то без СОЖ их не стоит использовать, особенно по электротехническому алюминию.
Особенно если сверлить, так там шума вообще почти нет
Автомобиль. Мотоцикл. Катер. Самолет )))
Станки тоже нужны.
Вот думаю если этот станок целиком в ящик засунуть во время работы — шум должен заметно уменьшится
Но в альтернативных решениях тоже много подводных камней. Для меня по карайней мере
Гайку там с фторопластовым вкладышем или гровер шайбу на худой конец.
В автомобилях — там давно таких проблем нет. Какой нибудь месяц эксплуатации и гайка так ржавеет — захочешь не открутишь )))
Вы знаете, какой габарит имеет трансформатор на 300 Вт, даже высокочастотный?
Явно фазы нигде на выходе нету. Ну и не звонятся вход и выход.
Трансфориаторы на 300Вт знаю. Например в компьютерных блоках питания габарит трансформатора такой же
Если Вы посмотрите внимательно, то скорее всего заметите, что транс у Вас 50 Гц, мощностью не более 5 Ватт. импульсного трансформатора в этом коробке нет, потому что это просто хитрый регулятор мощности, а не блок питания ;)
Вообще странно, что человек, занимающийся электроникой и державший в руках эту коробку, не смог отличить 50Гц транс от импульсного.
1. Магнитопровод набран пластинами
2. Обмотки на разных каркасах, импульсные трансы БП так не делают.
Наводки с двигателей и с самого блока никуда не денутся
но для такого станочка с такой фрезой он пилит достаточно резво:)
Односпиральные так то для пластика брал. Что б меньше нагревался
чтобы пластик не нагревался и не плавился нужны очень острые фрезы, опять же однозаходные для вашего станочка лучше не использовать, жесткости не достаточно
для пластика рекомендую взять 2заходные американские Kyocera, из этого магазина, с ними станочку будет намного проще.
Станочку будет проще. А вот мне сломать фрезу за такие деньги жаба не простит )))
разумеется будет обидно
а вообще сломать их на пластике проблематично, если конечно не заглубляться на всю глубину :)
И на каких режимах пилить лучше?
режим такой:
Но для акрилов и плексигласов там всяких без активного охлаждения многовато будет таких оборотов
Хотя от фрезы сильно зависит.
будет гора сломанных фрез.
Плавный пуск и защита от перегрузки во время тока запуска обеспечена CC CV конвертером:
Ну и так, мои зверушки, из тех, кто постарше:
И все это на стандартных 9-ти метрах, второй этаж, Москва. С соседями снизу дружу, звуков от меня они не слышат :)
Еще там ленточнопильный, пара заточных, 3D принтер, участок радиоэлектроники и, конечно, тестовый компьютер :) Как говорится, хочешь жить, умей вертеться…
Супротив моих станков не идет, ибо польза дому, да и в огороде все в порядке :) Один из ранее бывших девайсов сама нашла, совсем за дешево, но это уже совсем другая история…
В общем, жена не возражает :) Иногда ей даже нравится, особенно скорость воплощения ее фантазий в металле.
Муж дома один пашет, а она на даче, чтобы не мешать )))
Ну я со своей тоже понемногу фанерками расплачиваюсь
Максимальные обороты менее 11000. Прибор показывает около 40В напряжения
40В это максимум на что способен БП? Ведь это почти на 20% меньше напряжение и соответственно меньшая мощность шпинделя. Хотя если верить Вашему тахометру и китайским характеристикам шпинделя, то примерно так и есть
Но даже если меньше.
В принципе 11000 оборотов мне вполне достаточно. Ради этих 10% заменять штатный блок вряд ли целесообразно
Форма импульсов начинает меняться
Завидую.
Постепенно земноводное издыхает…
— ШВР или простой винт
— Линейный подшипник или рельсы
— Движки 17 или 23 (а к ним и драйвер соответствующий)
и так далее вплоть до мелочей )))
Как же я мучился с этой тварью!
Я себе фронт борьбы представляю.
No Pasaran!
если не ошибаюсь, атм еще идет поворотный стол
только я не понял, станок тут же или в китае, но пока все равно старый не продал и денег нет на новый, так что не интересовался такими подробностями, но в рф народ давно заказывает по 30кг ящики
главное с таможни увезти
Ссылочку можно?
www.ebay.de/itm/Cnc-Router-Graviermaschine-FraSmaschine-USB-3-Achse-3020T-Milling-FraSer/272368821343
Опилки летят везде, гофры на валах сильно продлят жизнь станку.
aliexpress.com/item/Motorcycle-boots-cover-the-front-shock-absorption-dust-cover-YJ-GS-125-GN-motorcycle-gn-motorcycle/32790137023.html
однако она почему-то стоит там каких-то неадекватных денег
на таобао такая же стоит в 7-10 раз дешевле, даже с учетом доставки через посредника, особенно если посылка сборная выходит дешевле.
икать таким запросом
например: https://world.taobao.com/item/528716947808.htm
15мм(толщина)*1500(длина при растяжении)*ширина(выбирается кнопками)
Где то даже в промышленных станках видел брезентовые рукава
А это внутренности такого же, только на «500W». 100 вольт на выходе (на самом деле чуть-чуть меньше).
На низких оборотах действительно руками не остановить. Как-то резал большие отверстия в 4-х мм оргстекле, один круг случайно приподняло и он упёрся прямо в гайку патрона. Шпиндель стонал от нагрузки, но оргстекло гайкой пилил и не остановился.
А вот такая подсветка получилась у меня. Закрыл оргстеклом светодиоды чтобы грязь не летела.
Дешманские DRV8825 горят при токе 1.8A. Вот думаю TBL6560 поставить и охлаждение движкам прикрутить — скорость можно раза в два увеличить
На плате Kembrik-а несколькими постами выше — стоит стабилитрон.
У меня БП аналогичный фото pahhhha85-а, там тоже резистор.
Есть ли смысл заменить на стабилитрон?
Переключатель 110-220в сразу выпаял и поставил перемычку в 220в
Люблю про такое читать.
Какая примерно скорость реза фанеры получается?
Фанера 3мм — 300мм/мин
Быстрее испугался за фрезу 1.5мм
Где то была 3мм — попробую ускорить подачу
p.s. Лазерный резак не делает дырочки в текстолите
Это да, но меня пока только резка фанеры интересует.
По жесткости интересно, пишут что главная проблема, даже у 3D принтеров всплывает на большой скорости. А увеличивать жесткость сложно и дорого. Надо учесть этот момент на будущее.
Действительно, со слабым мотором можно просто скорость подачи снизить. А если не хватает жесткости, сразу падает качество и возможности.
Сейчас заказал попробовать спиральные однозаходные фрезы по алюминию. Слышал что ими легче резать, т. к. одна режущая кромка. Хотя я когда покупал четырёхзаходные, думал что наоборот им легче будет, чем однозаходной.
рекомендую взять фрезы по алюминию — 3заходные с полированными канавками, типа таких:
4заходные это для стали, у них другой угол заточки и для алюминия они не подходят.
Есть у меня ещё такие, но не так красиво блестят, наверное не полированные. Тоже по алюминию, но я их ещё не попробовал.
вообще для алюминия фрезы идут без покрытия, исключение составляют фрезы с DLC покрытием.
фрезы с картинки ниже, подходят для резки алюминия, однако если канавки не блестящие, а матовые, то без СОЖ их не стоит использовать, особенно по электротехническому алюминию.