Překlopení na CNC routeru DMS: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Poté, co jsem přemýšlel o potenciálu 3osého obrábění flipem, rozhodl jsem se postavit trojrozměrný reliéfní obraz z laminované překližky. Tento kus by byl viditelný z obou stran, a přestože by obě strany spolu navzájem souvisely, nemusely by se nutně srovnat.

V tomto Instructable budu diskutovat o svém konceptu a podrobně svůj postup krok za krokem.

Hrál jsem si s několika různými koncepty obrazu, než jsem se rozhodl použít pozadí založené na struktuře brokolice Romanesco. Díky propojenému, škálovatelnému fraktálnímu vzoru by tato textura určitě vytvořila zajímavé pozadí pro obě strany obrazu. Od té chvíle jsem se začal dívat na skici vytvořené dětmi jako zdrojové snímky. Protože se tento CNC projekt daleko vymyká normě-není zamýšlen jako funkční a nebude se vyrábět ve velkém-, zajímalo mě, jak by se vyvíjel, kdyby moje počáteční kroky byly náhodné, spontánní a intuitivní. Co by se stalo v prostředí, ve kterém je proces obvykle určen předem stanovenými výsledky, bez konkrétního konečného cíle? Za tímto účelem jsem se rozhodl posunout možnosti gesta, pokud jde o stroj.

Na umělecké škole jsem si zvykl na generování 30 až 60sekundových gest kresby nahé postavy a někdy se z toho procesu děly opravdu překvapivé věci. Cílem bylo hromadně vyrábět a poté třídit hromady kreseb, aby se našly ty, které opravdu na něco narazily-linie bez námahy, která sděluje pohyb, švihnutím zápěstím, které emoce nabíjí shrbenou postavu. Začal jsem čmárat myší na počítači, lehce odkazovat na Romanesco, ale většinou jsem na pár sekund pracoval s rychlými, nepořádnými čmáranicemi a pak jsem přestal. Vytvořil jsem nejméně dvacet kreseb a vybral dvě pro přední a zadní část svého CNC projektu.

Krok 1: Generování modelu ArtCAM

Jakmile jsem vybral své pozadí Romanesco a dvě kresby, otevřel jsem ArtCAM a vytvořil nový model o rozměrech 48 "x 24" x 6 ". Pro přední reliéf jsem použil zeleninu jako texturu a poté pomocí dvou kolejnicového spline utáhněte reliéf ve zkrouceném tvaru „létajícího koberce“. Práce s hloubkou tímto způsobem je dobrým způsobem, jak využít možnosti CNC. Ujistil jsem se, že tento reliéf byl pouze 42 „x 18“(příliš se nestarám o z tento bod), abych měl 3 "ohraničení na všech stranách svého materiálu, když jsem šel obrábět svůj díl. To by mi poskytlo povrch, na kterém bych mohl část po dokončení otočení položit. Svou první kresbu jsem pak převedl na reliéf, ve kterém by tmavší oblasti ustoupily, zatímco světlejší oblasti by se objevily. Přecházel jsem tam a zpět mezi ArtCAM a Gimpem, abych vytočil gradient, dokud reliéf neměl pěknou škálu vyvýšených čar. Potom jsem prošel stejným procesem pro zadní reliéf, kompenzoval jej o 0,75 "pod přední reliéf a ujistil se, že" vyvýšené "oblasti směřují dolů-jinými slovy, zajišťující, že můj model nebude nikdy tenčí než 0,75".

Jakmile jsem byl spokojený se vzhledem obou stran, použil jsem funkci měřítka, abych zajistil, že rozdíl mezi nejvyššími a nejnižšími hodnotami z pro přední i zadní část byl 5 . Nastavil jsem svoji nulu do levého dolního rohu modelu a ujistil se, že můj přední reliéf překlenul z = 6 až z = 1. Poté (po zkopírování a uložení reliéfu zad jako vrstvy pro případ, že bych udělal chybu) jsem zrcadlil záda podél osy, kterou bych použil k převrácení dílu. v případě, otočil bych část stejným způsobem, jako byste otočili stránku knihy, zprava doleva přes osu y. Poté jsem převrátil své hodnoty z na zadní stranu a nastavil je z z = 5,75 na z = 0,75. Trvalo nějaký čas, než jsem si to v mysli utřídil-aby se zajistilo, že se omylem nedostanu do přední strany-ale opravdu to pomohlo pracovat s jednoduchými čísly. Tento model jsem pak uložil.

Krok 2: Toolpathing

Jako paralelní dráhu nástroje pro hrubování jsem se rozhodl použít 1 "stopkovou frézu s odstupňováním 0,5" a stepover 0,325 "pro obě strany. To by rychle a efektivně odstranilo spoustu materiálu. Protože jsem ale plánoval stopkovou frézu použití bylo pouze 4,5 "do hloubky, ujistil jsem se, že zastavím dráhu nástroje na az úrovni 1,8" (pamatujte, že moje nula je ve spodní části modelu). K dokončení hrubovacího průchodu jsem použil 1 "kulovou stopkovou frézu s stejný stepover a stepdown 0,2 "-tento nástroj byl dlouhý přes 7". Použil jsem stejnou kulovou frézu pro obě dokončovací dráhy a pokaždé jsem překročil 0,1 palce.

Abych zarovnal svoji část, vytvořil jsem dráhu nástroje, která by se dostala do spojlerové desky 0,125 ". Tato cesta by vystopovala obrys materiálu na desku a umožnila mi nastavit nulu. Poté, když jsem materiál položil, použil bych další dráha nástroje k vyrovnání vrcholu nahoru a dolů. Šel jsem od z = 6 do z = 4 v krocích po 0,5 ". Tak se vše správně zarovná, když jsem převrátil část. Po simulaci svých drah nástrojů jsem je dodatečně zpracoval a zkontroloval kód, abych se ujistil, že nejsou žádné problémy.

Krok 3: Nastavení stroje a opracování přední strany

Vyfotil jsem své dráhy nástrojů v ArtCAMu a nechal jsem si podrobnou sadu poznámek, abych se ujistil, že vím, který šestimístný soubor. PIM odpovídá které dráze nástroje. Poté jsem z překližky vyřízl spojlerovou desku 5 x 4 palce a upnul ji na CNC stůl DMS. Poté, poté, co jsem udělal nějaké suché běhy, nastavil jsem své offsety TCP a vyfotil souřadnice stroje. To byla nezbytná součást procesu! Potom jsem spustil svou první dráhu nástroje-obrys do spojlerové desky. Poté jsem položil svůj materiál a pomocí bloků jej zašrouboval do spojlerové desky. Byl to pěkný systém, protože jsem se nemusel starat o to, že by moje vřeteno narazilo do upínacího systému. Když se na vteřinu vrátíme v čase, můj materiál byl vyroben z 8 listů laminované březové překližky, 2 'x 4' x 0,75 . Lepidlo jsem udělal na tři části, abych se ujistil, že mám na každý krok dostatek času- Udělal jsem obě poloviny a pak je slepil dohromady. To bylo v takovém měřítku náročné.

Zpět k CNC stroji. Zarovnal jsem materiál na druhou a pak začal běh. První hrubovací průchod jsem běžel kolem 80% posuvu, což bylo agresivní, ale fungovalo to. Trvalo to asi 2,5 hodiny. Dokončení trvalo asi 1 hodinu, a pak jsem dychtivě otevřel dveře a vysál všechny piliny (kvůli všemu prachu bylo těžké vidět pokrok, protože jsem šel-viz obrázek výše!).

Všechno šlo plavat! Došlo k několika výstřelům, ale obecně materiál a rozlišení fungovaly docela dobře.

Krok 4: Překlopení dílu a obrobení zadní strany

To byla ta děsivá část-bude vše správně zarovnáno, nebo bych zapracoval do své přední strany?

O víkendu jsem vypnul stroj, takže když jsem se vrátil, odstranil jsem část, vyčistil desku spoileru a převrátil materiál. Zarovnal jsem ho s dráhou nástroje v desce spoileru a pomocí stejných bloků jsem jej přišrouboval na místo. Poté jsem pomocí ručního zadávání dat přivedl hlavu vřetena k souřadnicím x a y stroje, které odpovídaly mému nulovému bodu. Odtud jsem nastavil své x a y TCP offsety. Potom jsem přesunul xay a dotkl se nástroje dolů na spojlerovou desku a nastavil své offsety z TCP.

Hruby hrubování a dokončování jsem běžel podobnou rychlostí ve srovnání s přední stranou. Zjistil jsem, že je těžké vidět, co se děje, opět kvůli pilinám, ale postupem času jsem si začal být jistější, že vše funguje podle plánu. Když bylo vše hotovo, odsal jsem prach a odhalil zadní stranu!

Krok 5: Odříznutí ramen a vyčištění součásti

Uřízl jsem si jedno rameno na stolní pile v dřevařském obchodě. Poté, co jsem si uvědomil, že teď opravdu nemám povrch, který bych mohl umístit k plotu, jsem použil pásovou pilu na další tři strany. Poté jsem si obrousil hrany a vyčištěné části kontury vyčistil nástrojem dremel.

Dílo se ukázalo být neočekávanou, konturami prošpikovanou krajinou, která vypadala docela daleko od počátečního impulsu k vytvoření díla. Tento kus je dobrým kandidátem na malování, i když se mi líbí, jak je topografie zvýrazněna dýhou z překližky. Byla by to také zajímavá forma pro reliéfy ve větším měřítku. Jak můj pobyt v Pier 9 pokračuje, těším se na to, jak tento proces poskytne odrazový můstek pro budoucí práci.