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Cómo construir una máquina CNC: una guía definitiva

Lo más probable es que, si desea aprender a construir una máquina CNC, entonces probablemente esté algo familiarizado con el término CNC. Idealmente, la fresadora CNC Hágalo usted mismo (DIY) que construya debería poder tallar objetos de varias dimensiones a partir de un bloque sólido de material. También debería proporcionar cortes más precisos y finos.

Lea este artículo y aprenda cómo construir una máquina CNC de bricolaje desde cero.

¿Por qué construir su propia máquina CNC?

Construir una máquina enrutadora CNC de bricolaje puede ser más gratificante que comprar una. Repasemos algunas de las razones:

1. Ahorre dinero

Comprar enrutadores CNC listos para usar es bastante costoso, y construir un enrutador CNC por sí solo puede ahorrarle miles de dólares y aún así brindar los mismos resultados.

Por ejemplo, comprar una máquina CNC de tres ejes cuesta entre $60,000 y $100,000. Sin embargo, si elige crear la misma máquina CNC desde cero, probablemente gastará entre $ 15,000 y $ 30,000.

Sin embargo, el costo total de construcción puede aumentar según las piezas que obtenga. Pero no importa, esta cantidad siempre es inferior a lo que te tienes que gastar para comprar una máquina CNC.

2. Personalización

Si compra una máquina CNC, solo está limitado a las características de la máquina. Sin embargo, si construye su propio enrutador CNC, puede personalizarlo a su gusto.

3. Crea cosas increíbles

La construcción de máquinas CNC le permite crear sus propios productos increíbles. Entonces, ya sea que desee iniciar su propio negocio o crear sus propias ideas de diseño de interiores para su hogar, puede hacerlo con la máquina CNC.

Cómo construir su propia máquina CNC desde cero

Al construir su propia máquina CNC, primero debe decidir qué tipo de máquina CNC desea crear. De esta manera, recoger las piezas o los equipos que necesita para poner en marcha su máquina será sencillo.

Independientemente de la opción de personalización que elija o de lo que planee hacer con su máquina, existen pasos esenciales para construir su propia máquina CNC:

Que necesitarás

Es posible que necesite kits CNC cuando construya su propio enrutador CNC. Esto se debe a que los kits CNC contienen todo lo necesario para montar tu máquina y realizar tus creaciones.

Además, la mayoría de los fabricantes ofrecerán varias opciones de personalización para los kits. De esta manera, puede elegir un kit con los componentes que necesita para hacer funcionar su máquina. Entonces, si eres un principiante, puedes elegir el equipo básico y más asequible.

Aunque usar el dispositivo es la forma más fácil de ejecutar su enrutador CNC, no es una opción para todos. Entonces, si prefiere comprar sus piezas por separado, estas son las más importantes que podría necesitar.

Para las partes mecánicas, necesitará lo siguiente:

  • Un cuadro
  • Rodamientos de bolas
  • destornilladores regulares
  • caja de ingletes
  • Herramientas manuales como una sierra de mesa o una sierra para metales
  • Instrucciones y soportes
  • Espaciadores, arandelas, tuercas, tornillos y pernos
  • Para las partes eléctricas, necesitará lo siguiente:

  • Procesador o placa de control.
  • Un ordenador
  • Motores paso a paso
  • Controladores paso a paso
  • escudo paso a paso
  • Suministro de electricidad
  • Una guía paso a paso para hacer su propia máquina

    Paso 1: Diseñe su máquina CNC

    Al construir su propia máquina, debe crear un diseño para ella. Básicamente, este paso está destinado a proporcionar una idea estructural clara del producto terminado.

    Puede comenzar por esbozar el diseño y luego convertir el dibujo en papel al formato de diseño asistido por computadora (CAD) usando programas como Scan2CAD. Después de eso, puede poner su dibujo en un modelo CAD 3D en programas como SolidWorks.

    Paso 2: obtenga las piezas y construya el marco

    Una vez que haya terminado de diseñar su máquina CNC, ensamblará las piezas necesarias. Puede optar por comprar un equipo CNC que sea más conveniente o comprar cada pieza por separado.

    A partir de ahí, ahora puede construir el marco de la máquina. El marco generalmente sostendrá todas las otras partes del dispositivo en su lugar. Se prefieren los metales como el aluminio porque permiten una construcción rígida y mucha estabilidad.

    Paso 3: coloque el pórtico

    Una vez que la estructura esté lista, deberá agregar el pórtico. Aunque esta función no se requiere en todas las máquinas CNC, es una opción de diseño común.

    Por lo general, el pórtico permite que la herramienta de mecanizado se mueva a lo largo del eje Y sujetando la herramienta en su lugar y apoyando el motor de fresado sobre la pieza de trabajo. Lo instalará entre la placa lateral con la ayuda de dos bloques de montaje. En el interior, el perfil en U tendrá el husillo del eje y, que está soportado por los mismos bloques de cojinetes que se usan para el eje x.

    Al agregar esta pieza, asegúrese de equilibrar las fuerzas que actúan sobre su puente para reducir la posibilidad de deformación o sacudidas de la máquina. Recuerde, cuanto más alto haga su puente, más gruesa se vuelve la pieza de trabajo.

    Paso 4: Presente el eje Z, el eje Y y el eje X

    Después de agregar el puente, introducirá el eje Z, el eje Y y el eje X para permitir que su máquina se mueva hacia arriba y hacia abajo. Para construir el eje Z, lo construirá a partir de la placa frontal montada en los rieles de guía lineal del eje Y, un conjunto de motor, 2 placas de refuerzo y una placa posterior.

    En la placa frontal, colocará 2 rieles de guía lineales para el eje z. Tenga en cuenta que los cojinetes y los rieles de guía ayudarán a preservar la rigidez de su máquina CNC. También permitirá que su herramienta avance a lo largo del eje X.

    Paso 5: Rieles de guía

    Ahora que ha agregado todos los ejes que permitirán que su máquina CNC se mueva en 3 direcciones, es hora de agregar rieles de guía para apoyar y guiar cualquier parte móvil de la máquina, como la mesa de trabajo.

    Los rieles de guía permiten que la máquina herramienta funcione más suavemente y trabaje mucho más rápido con mucha precisión. Si está fabricando máquinas con altos requisitos de vibración, como rectificadoras, los rieles de guía son especialmente esenciales para la precisión.

    Para asegurarse de que sus rieles guía estén alineados, asegúrese de que estén verticales y paralelos entre sí. Puede usar un indicador de cuadrante para asegurarse de obtener resultados precisos.

    Paso 6: Introducir el Sistema Electrónico

    Con la mayoría de las piezas mecánicas terminadas, ahora puede agregar piezas electrónicas a su máquina CNC. La clave de este paso es agregar el motor, que finalmente impulsa la herramienta de mecanizado. En este caso, puede utilizar un servomotor o un motor paso a paso.

    Necesitarás un paso a paso motor o servomotores, controladores adecuados, una placa de conexión y una fuente de alimentación de 36 V para completar este paso. Luego use un convertidor reductor para convertir la CC de 36 voltios en CC de 5 voltios.

    Luego coloque todos los controladores y la fuente de alimentación temporalmente en un tablero abierto. Finalmente, para agregar el motor, lo colocará en las ranuras de montaje de la placa frontal y estará listo para comenzar.

    Paso 7: De Rotatorio a Movimiento Lineal

    El motor que ha instalado hará girar su máquina. Sin embargo, la máquina CNC necesitará movimiento lineal para funcionar completamente. Así que aquí, usará un husillo para convertir el movimiento giratorio en uno lineal. De esta manera, su herramienta de mecanizado puede moverse hacia arriba y hacia abajo con facilidad.

    Paso 8: Elija su controlador

    Una vez que se establece la oferta, ahora deberá seleccionar e instalar un controlador para operar su máquina. El controlador que instale ayudará a intercalar las señales enviadas desde su procesador o computadora.

    Paso 9: elija su software

    En este punto, su máquina CNC es completamente funcional, pero necesita un software para controlarla y proporcionar un código que la máquina pueda entender. La mayor parte del software utilizará lenguajes como el código G para controlar el movimiento de la máquina a lo largo de sus tres ejes, lo que le permitirá crear sus obras maestras únicas.

    Cuando crea un proyecto en su computadora, un modelo plano o CAD 3D, necesita convertirlo en algo que su máquina pueda entender. Con Computer Aided Machining (CAM), puede analizar fácilmente los vectores y modelos 3D, lo que le permitirá crear una salida adecuada para el software que controla la máquina.

    Paso 10. ¡Empieza a hacer cosas!

    Una vez que esté correctamente conectado y conectado a la fuente de alimentación, su máquina CNC del tamaño de una computadora de escritorio estará completa. ¡Ya estás listo para hacer tus propios proyectos! La mejor parte es que puede crear una amplia variedad de productos con estas máquinas.

    Preguntas frecuentes sobre la construcción de máquinas CNC

    1. ¿Cuánto tiempo me llevará construir una máquina CNC desde cero?

    Construir una máquina CNC personalizada puede ser un poco difícil, especialmente si no está familiarizado con la máquina en sí. Pero no importa, deberá desarrollar un diseño bien pensado que requiera una planificación adecuada. Dicho esto, construir una máquina CNC personalizada desde cero puede llevar desde unas pocas semanas hasta varios meses, dependiendo de la persona que la cree.

    Además, otros factores, como el tipo de máquina, afectarán la duración de la construcción de una máquina CNC. El tamaño y peso de las piezas o materiales también afectará el tiempo de uso. Por ejemplo, normalmente tendrás que trabajar con equipos de elevación con materiales pesados ​​como el motor, lo que requerirá más tiempo.

    Una vez más, las piezas y el equipo necesarios pueden afectar el cronograma establecido para construir la máquina. Digamos que las piezas están fácilmente disponibles; no tendrá que esperar largos períodos para comenzar a construir las máquinas.

    2. ¿Qué habilidades debo tener para construir una máquina CNC?

    Construir su propia máquina CNC puede ser difícil, pero puede ser fácil si tiene las habilidades necesarias. Si tienes experiencia en metalurgia o carpintería, es mucho más fácil. Sin embargo, si es nuevo en el uso de máquinas CNC, es mejor comenzar construyendo máquinas simples. También debe obtener equipos CNC para facilitar el proceso.

    Créditos de las imágenes destacadas: content.instructables.com

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