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Maker + T = Market 造訪社團 » 用途

原文網址 Charlie Ting
2019-01-15 00:36:56

[小蘇打粉是好物]

它的用途很多,其中之一是一些橡膠老化出油變黏時,用乾粉擦一擦就好了。

覺得麻煩的話,加到水裡去洗也可以。再懶一點,丟超音波槽裡去震一震就好了.....

同場加映,如果 nubra 不黏了,丟到超音波槽裡用小蘇打水去震一震,然後晾乾,就又恢復黏性了。

Small Black
2019-01-15 09:26:28

筆記


原文網址 Charlie Ting
2018-04-08 21:56:15

[謎題揭曉 - 金鐘罩]

這一二年來為了把工作室準備好,弄了很多設備,但最後總是發現一加工就是亂七八糟,也很麻煩。所以就在前幾天弄了 CNC 的Z軸固定架後,我發現「金鐘罩」才是一切的重點。

但原本一開始的想法並不是這樣的,例如在玩 ATOM 時,大家會想的是熱場,作保溫罩;在玩雷射時想的,是把機台包起來,......。這些想法都沒錯,但問題是有多少的東西要包,會多麻煩?

所以在我焊接完固定架後,整個房間整整抽了一小時的氣才恢復正常,之後我驚覺這是不對的,太沒效率,也太費事了。一般的工廠它可以一個大型電扇吹掉就算了,但在公寓裡的工作室不行,自然要換不同的邏輯來處理。

原本我想說弄一個獨立的隔離加工櫃放到頂樓去,但想想這樣也不好。因為獨立的櫃子要更大,還得考慮施工時的姿勢和合適的加工高度;另外裡面的機器也得搬來搬去,每個機器要合的結構也不同,一堆問題。

最後我發現有幾個大方向要確定,第一,是罩子歸罩子,底座歸底座。第二是結構要簡單,但模組化。

在想清楚之後,就盤點一下材料,發現剛好夠用,就動手先組好架子了(不過太高太深了,會在縮小一點),以下來說說它的用途與好處:

一、環保

很多加工機械都會產生大量的煙塵,所以第一要務一定是先避免煙塵擴散,其次就是抽風過濾,最後排出。這些機器和工法包括:雷切、電焊、氬焊、電鋸、磨床、CNC、3DP (ABS)、砂輪研磨、等離子切割、噴漆等等。

二、簡單

有很多加工過程的影響範圍是比較大的,像上述這些煙塵的擴散,基本上你很難控制,所以封住會比較簡單;又例如電焊時的強光,通常你得穿防護衣、帶面罩手套才能施工,但若在架子上加裝隔離板,然後把手伸進去,再透過觀景窗去觀察,整個省事很多。

三、安靜

在整個架構的中間,預計以兩層的汽車隔音棉來進行隔音,外層再以木板固定,然後以強力磁鐵吸附在鋁擠型上,讓外層的隔板容易拆換;而內層的部份則視加工的工法使用對應的內板,例如電焊時,內層以金屬板接地為主;若是噴漆時則用一般的紙箱當內襯即可。

四、照明

在加工時的照明往往受限於空間照明,其實並不是很理想。有了金鐘罩之後,裡面的立柱會安裝 LED 燈條,讓施工時的照明能有穩定的一致表現,方便加工。

五、錄影

現在很多 maker 都會分享自己的創作過程,在平常的空間中你得隨時去架攝影機,但有了這個架子就可以把攝影機固定在一個合適的角落,很自然就能錄下所有過程。

六、移動性

這個架子目前可以符合我工作室的所有機台,包括三台CNC、一台車床、一台雷切、二台電鋸、二台 3DP、一台電焊。這表示,任何機台要運作時,只要把罩子罩上去,就可以用最乾淨安靜的狀態去加工了。

除此之外,這還只是罩子而已,它還有另一個重點,是底座。所以它可以有幾種不同的用法:

1、平常,你可以把它放在桌面上,把板子拆掉,那它就是幾根鋁擠在那裡,可以隨便吊一些東西當架子用。

2、要作加工時,把板子吸上去,打開照明和抽風之後,就可以作一些污染性比較高的工作,但環境一樣乾淨。

3、不放桌上時,可以把罩子移到 CNC 的枱子上,就可以變成 CNC 的隔離罩;要印 3DP ,不想吸臭味和聽噪音時,把它罩起來就好了。

4、之後,可以自己再作一個底座是具備升降功能的,這樣子雷切放上去後,你想切厚切薄,就是直接調高度就好,上面一樣作排煙過濾。

5、再來,下方底座還可以放水槽,要用等離子切割金屬時,它也一樣可以搞定。

總之,這東西大概是我最近搞東搞西之後,覺得是最重要的關鍵設備了。

因為工具太多、工法太多,要提升產值的關鍵在於能快速切換加工工法而且一次到位,如果每次加工完就是天下大亂,每天光是收拾善後就花多少時間了。

而且這些污染如果沒有處理,輕者被鄰居投訴,重者傷害自己的身體,那也是很不智的。

所以,一個能方便使用,又符合絕大多數工作情境的隔離罩是每個 maker 都要仔細思考和準備的最佳幫手。

不管多大多小,這是每一間工作室的基本配備,絕對不可省,越早弄出來越好。

-----

來搞大的,大家猜猜

同場加映 CNC 手動轉自動,能動就好

李穆
2018-04-08 22:24:20

雷切?

洪維鴻
2018-04-08 22:34:48

隔音罩????@@a(我好像想得太簡單........)

Charlie Ting
2018-04-09 21:53:41

合適的尺寸

Charlie Ting
2018-04-10 19:25:36

哈哈哈哈~~~我的點子有人參展了


原文網址 Charlie Ting
2018-03-29 23:28:50

[覺得可以]

日前從回收場撿回來的機台,在邊工作邊修理的情況下,總算開始漸漸恢復原貌了。

這個過程的收穫非常之多!

很多人都會覺得買一台才多少錢,這樣自己修根本不划算!
我過程中也一直這樣想,但同時也發現了許多額外的收穫,例如:

一般人買了機器回來,基本上只會用,不會拆,也不一定會修,所以買機器的缺點之一是學不到東西。從這個機台的結構、規劃,再到如何修繕、改裝,甚至強化這個機台,這個收穫其實更有價值。

並且,以後要買機台時,那些東西很重要,就會更有譜了。

另外,其實這台不是銑床,反而比較像是放電加工的機台,所以它的整個配電和結構跟一般的不同。但這也好,正因為如此,所以我打算把這個機台拿來改成多用途的機台,像是:

1. 磨床 - 其實只要固定一個抖動率較小的馬達,再加上砂輪,一些基本的東西其實可以自己磨。

2. 剪床或衝床 - 只要有合適的刀具,固定好之後就可以小量衝壓。

3. 銑、鑽 - 這些當然是不用說了。

4. 之後當然是把它改成數控狀態。

所以,為了先處理它的枱面,就打算先弄一個磨床。所以去回收場買了15公分寬的 C 型鋼,剛好之前有買一台鋸金屬的圓盤鋸,就小心翼翼的鋸下去,還真的是很OK耶。爽!

鋸的面還蠻漂亮的~~

而且這也給我一個認知,就是把這個機台改成數控之後,是可以直接銑鐵或不鏽鋼的。雖然有人說要加工鐵或不鏽鋼的主軸功率要多高之類的,但是其實這些東西是看最終的規格如何規劃。以最明顯的圓盤鋸的狀況,這個馬達的馬力大概3馬力,轉速大概1500,再從它的齒速大概就知道多少的切速是OK的,再來就是刀子的材料和散熱。

當然加工這件事很重效率,如果要挖很大的體積,機子越大台,刀子越猛當然是速度快,不過很多時候野心不用一下放那麼大。先能處理常見的需求就很好了。

所以我預計在這台裝一顆3馬的水冷主軸,到時候一些基本的金屬加工應該就不是太大的問題了。

看來今年有望把手上的機台都搞好,這樣就可以開始大刀闊斧的執行各項計劃了~~~

爽!而且超省!


原文網址 Charlie Ting
2018-02-07 11:55:13

[需要釐清]

最近準備搞 CNC,但是發現很多細節是要釐清的。不過這些問題有點複雜,可能個人見解很多,所以請大家勿筆戰,只講個人觀點即可。

1. CNC, 雕刻機, 差在那裡?

2. 主軸轉速?
很多時候看到的主軸都是上萬轉的,但是在 youtube 裡看到的金屬加工影片,那些的轉速又沒到那麼高,像一般的銑床鑽床一般也是1~2千轉,甚至更低。

3. 主軸馬力?
例如一顆24000轉的1馬力主軸,跟一顆2000轉的1馬力主軸,兩者的用途會是一樣的嗎?顯然不會,但決定因素在那裡?

4. 加工公式
有查了一些加工相關的公式(完全忘了之前唸書時有沒有學過,全部還光光了),基本上就是以單位體積的移除功率概念去計算和匹配。那麼,那些是主動變因,那些是變動變因?設計前,看需求定規格?購買後,看規格捉加工能力?

所以,有沒有可能(在不考量結構強度、刀具散熱等問題之下),搭載1馬力2000轉的主軸,有可能把 CNC 改成能銑鑽一般的碳鋼,也就是鋁加工再晉一級。

3Q

陳品宏
2018-02-07 12:45:41

1.機構強度,規律性的震動會造成,輕則刀紋,重則斷刀...
2.轉速與刀具材質及材料材質有關,轉速快用於較軟性材料,刀具亦配合,轉速慢意味著強扭力,也意味著切銷較硬材...
3.主軸轉速高用於精密加工及輕切銷,轉速慢則扭力大,用於硬度高的材料... …… 查看更多

吳水豚
2018-02-07 13:00:32

通常不會用馬力來看,用w數,以及最大輸出持續時間,我自己是選高轉速。,畢竟鐵件不多。鋁件較多。

尤宏耀
2018-02-07 15:49:47

沒有差!電腦數值控制都叫cnc!

陳建仲
2018-02-27 00:57:45

我最近也要搞cnc哈哈


原文網址 Charlie Ting
2018-01-28 19:20:48

[DIY] 鋁擠型各式螺母固定小物

鋁擠型的用途非常廣,不論是公司、工廠、學校實驗室、居家應用或很多機器上都能看到,它們的固定方式通常是用角件搭配螺母來完成。使用程序通常是設計、丈量、裁切、組立。在裁切之前,因為都是紙上作業,隨時可改。但裁切後的組立就有很多要注意了....

鋁擠型組立的常見問題

●施作空間不足
有時為了區隔比較小的空間,可能造成角件、螺母及扳手不易施作,更不易於調校。像這種就要在設計階段預先設想,然後設定組件步驟才不會因為小錯誤整個結構拆掉重組。

●螺母不夠用
這是最常見的問題!因為螺母的型式很多,有一些螺母是必須在組裝前先放入溝槽裡,當結構鎖固後可能無法再從頭尾加入螺母,或者被其他螺母卡住位置。
所幸,螺母都有可隨時置入的款式可作為臨時補充使用,但為了能將這些螺母從溝槽塞入,它的形狀通常會有圓弧角的設計,造成它容易滑動,不易固定鎖緊。

螺母固定小物

為了解決螺母不易固定的問題,以下分享一個很簡單的小物和使用方式。

1. 拿一條大概10cm、6~8mm直徑、厚約1mm的塑膠軟管,將軟管剖開,再依軸向剪掉大約1/3~1/4,也就是整條圓管大概只取2/3~3/4的管壁。

2. 再將兩端剪成斜尖的形狀,如此一來即算完成。

3. 使用時,先把螺母塞入你要固定的地方,可以發現它無法緊貼著溝槽。

4. 這時用扳手把軟管一端的尖頭壓入溝槽裡,再用扳手把螺母推到軟管上,它就會緊貼著溝槽了。

5. 現在,就可以推動軟管將螺母移到合適的地方對準。
鎖好螺絲後,再將軟管抽出即可,輕鬆省事。

其他解決方案

從本文照片中可以看到有其他很多方案可解決相關問題,例如使用彈性螺母,或者螺母上另有一個沈頭螺絲用來固定螺母的位置。這些方式也都很好,但成本不同,也各有缺點。

例如另有沈頭螺絲固定螺母的作法,當你把沈頭螺絲鎖緊後,反而無法調整螺母。而在角件已經鎖上時,你也無法鬆開這個螺絲,造成結構無法調整,都要整個拆掉再重新定位鎖緊,其實很麻煩。

例如彈性螺母,這有個小珠的螺母設計,其實是蠻方便的。但是它除了成本略高之外,還有一個比較大的問題在於因為結構加工複製,所以它的材料鋼性普遍偏低,也就是廠商比較不願意用強度比較高的材料來作彈性螺母,所以一些比較吃重的地方就不建議用彈性螺母。

https://www.inventor.com.tw/news/33


原文網址 Charlie Ting
2018-01-15 03:46:08

[DIY] 自製溫控烙鐵

我又來洗版了.....XD
不過為了避免臉書現在的動向不明,以後文章會主要公告在自己網站,到這邊是跟大家分享成果和交流心得。

●常見的其他用途

3D 列印模型修整

要修整模型時,溫度是一個重要因素,以 PLA 來說,它的玻璃化溫度大概 65℃;而 ABS 大概 105℃。這表示針對不同材質就要調整到適當的溫度才好用。

避免過熱

部份電子零件對溫度很敏感,溫度太高時,操作時間相對短,一旦手殘就會造成零件受損,所以也要適度控溫。

優化切割面

有些烙鐵前方是可以加刀片的,若將烙鐵加熱到適當溫度,除了可以更好加工之外,切割面也會更好。例如切皮件,或者一些布料。

●自製溫控烙鐵零件表
1. 一般烙鐵一支 150 元
2. PT 100 熱電阻 一顆 25 元
3. azbil SDC15 一顆 10元(回收品)
4. 耐熱玻纖管 一條(1m) 5元
5. 電源開關 一個 0元(回收品)
6. 零件盒 一個 75元
7. 6mm 蛇管 1.2米 10元
8. 香蕉插頭、插座 2組 30元
9. 電源插座 30元

●改裝過程
1. 先把整支烙鐵拆開。

2. 安裝 PT100 熱電阻
這東西小不拉幾的,長寬都不到 2mm,不好搞。但因為是改裝,測溫點的位置和形狀不好決定,所以只能用原生晶片來測,不然的話買現成封裝好的會省事很多。
總之,決定測量點在加熱線圈和烙鐵頭接合處,所以先把耐熱管穿好,再用較粗的單芯線穿過,之後用杜邦端子把單芯線和熱電阻的線夾起來,之後塞入耐熱管中。
不能用焊的,因為會被融掉,所以選擇用機械式的固定法。

3. 配線
把 PT100 的訊號線穿過烙鐵桿,然後用蛇管把它跟電線纏繞在一起。
因為是電阻類的訊號,所以不擔心訊號干擾的問題。

4. 裝上香蕉插頭
本來在想是不是換更省錢簡單的作法,但後來想到其實這個控溫平台可以通用,除了用來接烙鐵外,一些其他要控溫的設備也能用。雖然到時會再製作專屬控制系統,但這個平台就可以用作前期測試。所以用香蕉插頭好像也不錯...

5. 零件盒加工
這盒子的材質頗有趣,蠻軟的。用超音波刀切它時像在切奶油一樣,所以挖洞的動作三二下就好了。各零件的定位也只用最簡單的原則決定,就是平衡,所以就隨便用尺畫一畫就開挖了。還好尺寸都是準的...

6. 系統組裝
東西都準備好後,就是把溫度控制器 azbil SDC15 裝進去再用它的專屬扣環卡住,開關裝上去卡好,然後在原本的烙鐵座上挖二個洞,找二根長度適當的螺絲把它跟盒子鎖在一起。然後把香蕉插座和電源插座裝上去,整個就大功告成了。

●延伸應用
其實這個 project 算是暖身動作而已,只是順便把手上的工具升級一下,重點是熟悉溫度控制器、感應元件(熱電阻、熱電偶、其他類比訊號)之間的介接和組裝上的問題,之後作其他應用時才會更得心應手。

後續預計要作的有:

1. 自製塑膠射出機
塑膠射出的幾個關鍵之中,溫控是第一要點,其次是模具,之後是射出機構。所以這次先完成溫控,之後會針對氣壓控制進行測試,再製作自己的射出機。之後就可以拿模具來射了....

2. 真空成型機
這個也是一個想作很久的東西,但它的控溫得更細膩,因為要均勻,而且是透過空氣加熱。結構和負壓的部份倒是好處理。

3. 致冷除濕
致冷晶片是個很有趣的東西,它的原理剛好跟熱電偶相反。這東西要能夠有效的運作,兩側溫差的維持是非常重要的。但是很多防潮箱的控制電路是非常陽春的,甚至完全沒有處理這問題。所以有了溫度控制器後,就能很容易把這部份作優化。

4. 3D模型修正筆
只要把烙鐵頭改成其它不同形狀,就可以用來進行模型修正了,而且溫度適中的情況下會讓你更好作業。

https://www.inventor.com.tw/news/31

陳曉澔
2018-01-15 09:58:09

你也真是超級強的。。。。。

陳曉澔
2018-01-15 09:58:54

留點工具錢給人賺吧~XD

張可鵬
2018-01-15 10:34:52

對射出機超有興趣~

洪維鴻
2018-01-15 11:49:40

都沒想到能這樣改!!!⋯=口=

童化金
2018-01-15 15:38:27

聽說致冷晶片很耗電效率又差


原文網址 Charlie Ting
2017-08-26 12:35:29

#2017.10.14
[LIDAR Lite V3 到貨通知]

各位同好,經由佑臻大大的引薦和江漁大大的辛苦協助後,終於用很低的成本取得了七顆 LIDAR Lite V3。

因為當中還有美國當地的運費和線上刷卡的匯差,換算後的成本是每顆 2800 台幣。純粹友情幫忙拿貨的價錢!

就先前有說要加一的有以下四位大大:
吳水豚
Roy Lo
盧致勳
李穆
建議是來我這裡自取,若是要寄送的話,這種精密的東西比較怕壓到,會額外收200塊郵寄作業費。但強烈不建議郵寄!!

至於其他三顆我會自己留下來使用!

請以上4位大大確認是否取貨,並私訊約時間。謝謝!

#2017.08.26
[團購 LIDAR Lite V3 意願徵詢]

各位,有問到 Garmin 的台灣員工,據他表示,這東西目前只有在美國本土生產銷售,在台灣沒有流通。工廠裡就算有也會列入管制,因此只能從美國以員購價方式取得。

他提供的單價是每顆 82.49 USD。

我之前看這影片(連回他的PO文,再連到賣這顆LIDAR的賣家,是賣111.99美金 http://www.robotshop.com/…/lidar-lite-3-laser-rangefinder.h…

我也去淘寶查過,看到的幾乎都是 1200 人民幣以上,等於台幣5000多,甚至有快8000的。

所以,這東西應該是算美國市場為主的零件,平常不容易弄到。

因為是員購的方式取得,所以也有上限,因此這邊的團購基本上最多7顆。但數量不會跟價格連動。因為就員購價,而不是跟 Garmin 團購。

另外,目前還沒有討論出具體的物流方案,所以屆時會有額外的物流成本產生。但應該不至於太誇張。

所以,有興趣的人請在這裡留意+1,在確認大家意向後,我會再跟 Garmin 這位朋友確認,然後處理後續採購動作。

PS:關於這個東西的用途,其實很多元。稍稍舉例如下:

1. 3D空間掃描,這部份雖然3D掃描器也可以作,但重點要看成本和使用方便性。這個算基礎原理的運作架構,沒有太多的數學模型,所以比較適合maker。

2. 它的空間距離,以40米半徑來看,它可以處理很多的室內建築。甚至國外有把它整合到無人機上作為戶外量測。它的資料純度會比3D掃描要高得多,相對實用性也比較高。

3. 除了3D掃瞄,它也可以作為2D監測。例如監測物體在特殊環境下的移動或變形。像是颱風天追蹤建物的變形等等。

所以我個人是對這東西很感興趣~~~大家如果有想一起買來玩的,可以考慮一下囉。

本次團購預計到週五(9/1)中午12點截止,請大家盡速評估。

謝謝!

Youtube 相關應用
https://www.youtube.com/results?search_query=LIDAR+lite

[LIDAR]

https://www.youtube.com/watch?v=xkut3yRL61U

有人有興趣嗎?

好像可以玩一下。

曾俊維
2017-08-26 12:53:01

很難嗎,有一點點興趣,但是完全不知道如何下手。

Charlie Ting
2017-08-26 13:04:27

吳水豚
2017-08-26 13:37:06

可以+1嗎?

郭俊志
2017-08-26 14:28:17

這跟之前有大師用紅外線測溫感測器掃描成熱像圖片一樣!!

Roy Lo
2017-08-26 14:57:14

+1

Charlie Ting
2017-08-29 20:04:16

吳水豚 (Bill WU) Roy Lo 有問到 Garmin 的人了,可以用員購價取得。你們有興趣嗎?詳細細節我放到原PO文。

李穆
2017-08-31 14:53:02

+1 (做我這行的就知道這東西不用問)

Charlie Ting
2017-10-14 17:13:45

Charlie Ting
2017-10-14 17:13:48

Charlie Ting
2017-10-14 17:13:52

Charlie Ting
2017-10-14 17:29:37

吳水豚 (Bill WU) Roy Lo 盧致勳 (Sean Lu) 李穆 LIDAR Lite V3 已到貨,相關訊息已公告在置頂文上,請確認是否取貨,謝謝!

吳水豚
2017-10-15 01:57:21

找時間去取

Roy Lo
2017-10-15 18:10:42

Roy Lo
2017-10-15 18:11:29

林佑臻
2017-10-15 19:36:05

哈哈 我太弱 期待各位高手作品

Roy Lo
2017-10-16 16:24:47

哈!成功的開始(^^♪

Charlie Ting
2017-10-16 20:54:32

動作神快!

Charlie Ting
2017-10-18 23:29:31

今天在展場看到的應用

Charlie Ting
2017-10-19 15:23:08

驚!這顆的雷射 1.3W 耶,如果持續工作的話,蠻危險的!還好它是極短的發光週期,不然很可怕....XD


原文網址 Charlie Ting
2017-08-19 23:48:43

未來應該會把電控全部搬到樓上去,樓下另有其他用途。

Keisuke Lin
2017-08-21 10:04:19

後面背4顆步進是要弄多色?


原文網址 Charlie Ting
2017-02-19 22:33:03

[CNC 分享]

先講好,目前完成度大概只有1/2,雖然能動了,但有些東西仍然是腦補的。
因為馬上就要三月了,開始要步入活動旺季,剩下的幾天又要把 PROTON 裝起來,所以趁現在先作作筆記分享,免得忘了。

目前的 CNC 套件是二年前買的,一開始不熟沒裝完,而且又買了 ATOM 就都焦點轉到 ATOM,現在再回頭組裝,有了 ATOM 的 DIY 經驗幫助不少。

這台是台灣玩家改良美國 Shapeoko 2 所推出的套件,主要在鋁擠斷面有改良、用料也有更加強。

而我自己則是再替它加強了幾個地方,這就是要跟大家分享的。

‧Open build 開源

我個人很強調這個,所以在 3DP 部份我只會把時間放在開放的架構上,原因就跟這台 CNC 一樣,它是開源的,可以輕鬆擁有,但也可以強化改造。

所以原本台灣玩家改良了鋁擠,而我則是把它原本配的塑膠導輪,改為不鏽鋼導輪;原本的底板是密集板,我現在是在上面加了一大片 S45C 的鋼板,而鋁製的真空吸盤。

如果沒有開源,有些東西就很難搞。包括像 Arduino UNO + CNC Shield,如果自己用麵包板拉線,幾個小時就不見了,有擴充板省事太多。

‧F = m a

其實我沒操作過 CNC,所以這些都是腦補的。用的也只是國中物理和專科的機械概念而已。

CNC 的運作核心?在我來看,就是以 F=ma 這個公式為基礎的。為什麼呢?

這公式突顯了作用力等於質量乘以加速度。所以生活上有太多例子可以看出事情的發展,例如你拿一支小鐵槌打釘子到保麗龍、到木板、到地板、到鐵板,會得到不同的結果。

而這跟你拿的鐵槌大小、釘子的材質、長度、加工物的硬度和質量都有關係。

所以重點來了,以原本這台 CNC 的架構,有幾個根本的錯誤!

第一,是用塑膠導輪,這基本上強度和耐用性就有限。所以,我把它改成不鏽鋼導輪。

第二,是頭重腳輕,主軸(Z軸) > X、Y軸 > 底板,這表示它的誤差會很大。所以我在密集板上舖鋼板,增加底板質量和穩定性。

第三,Z軸的設計不良,馬達的擺設方式會造成結構強度的降低和質心的改變。所以我預計把它改成後置式。

這幾個地方的關鍵考量都是由 F=ma 出發。

因為,在刀座移動、加減速、接觸物件、切削的全部過程,它們都在運動,而這些力量會在整個機器,甚至工作枱上傳遞。

這時,錯誤的配重就會造成力量的不當傳送和吸收震動,讓整個物件和精度處於不穩定的狀態,無法維持良好的切削運作狀態。

所以簡單來說,這邊的改良就是讓整個機器盡可能處於 rigid body 的理想狀態。

這時,把焦點集中在刀具接觸工件時,雙方硬度、切削量、切削速度所產生的反作用力,以此來評估主軸強度、結構吸震性(或共振抑制),最後再看切削速度和散熱問題如何安排。

如此,才能確保機器能在它的容許範圍內發揮最大的加工能力並且具體合理的精度。

‧架構優化

目前這台 Shapeoko 2 的架構除了 Z 軸馬達應該改為後置之外(可降低機台高度,加強手輪,可加強 Z 軸扭力、降低質心),另外它的配線也是處於完全隨性的作法。

若以官方的配線來看,就是整把線綑一綑而已,實在不OK。

所以我在 X 軸和 Y 軸後面加了拖鏈,這樣就可以把線都藏起來,甚至把三軸都包起來。這樣作的好處是才不會因為切削碎屑亂跑卡到傳動部份,影響精度。

‧ATOM+ 之 CNC 模組

從這台 CNC 的組裝經驗中,我大致上看出了日後在 ATOM+ 上加裝 CNC 的努力方向和定位。

從定位來看,ATOM+ 的 CNC 加工會為木頭、塑料、石膏為主。主要的考量原因在於機台強度、結構質量分佈等,因此不會考慮金屬的部份。

從努力方向來看,傳動方式的改良(皮帶改螺桿、碳纖改金屬管)、定位方式改良(目前的邏輯是找出一個理想平面,再用加法運作,在CNC的邏輯要修正),五軸刀頭的最簡設計、無刷主軸的設計(沒錯,這得自己作,改良質心、轉動慣量、ER接頭、無刷電機、水冷),然後是軟體,以及主板改32位元,不然跑不動。

從用途來看,ATOM+ 的 CNC 可以擴大 3DP 的加法應用,加入減法,大大提升完成設計的彈性。

當然,如果把主軸改成噴頭,那就是升級成五軸 3DP 了。

從挑戰的難度來看,加工/切片軟體的開發是最難的,再來是硬體的設計測試,最後是韌體的修改,但這部份其實還好。

‧CNC 的再升級

以目前這台 CNC 來看,頂多是雕雕電路板、塑膠板和木板,切薄鋁片的話,有點勉強。重點會在主軸的功率、重量和使用的刀具,最後是進刀量。

鑽鋁片的話,應該也還OK,但散熱要留意,不然溫度上升、黏性上升後就變數大了。鐵板?洗洗睡先....

再升級的幾個重點會是:

1. 動力,至少改成 57 步進,然後改成螺桿傳動。最好是改伺服馬達。
2. 傳動,從鋁擠改為鋼製傳動組成,然後直接鎖在鋼板上。最好是二片鋼板夾心。
3. 驅動器,改為專用驅動器。另外,寧可用時規皮帶減速,也要少用驅動器的細分。因為細分的優點在於減少 over shoot,提升運動的穩定性,但不表示可以依賴它來維持精度。因此,精度靠減速比,而不是驅動器的細分。
4. 主軸的質量和功率,F=ma,所以相同的切削情況下,質量越大,加速度越小,等於震動越小精度越高。不過主軸也要穩就是了。
5. 換刀和校正的方便性,這部份是決定工作效率的重點,以目前的 DIY 版本來看,傾向使用三軸雷射定位。不過 sensor 很多,控制器很少的問題要先解決。

以上,跟大家分享。

若腦補有錯的地方歡迎指正,有相關經驗的也歡迎分享。謝謝!

先準備開工賺錢了,有空再繼續改良。


原文網址 Charlie Ting
2017-01-04 06:17:27

[尋寶後首作]

去掃了一堆材料後,準備陸續派上用場了。剛好最近在試 ATOM 的雙色輸出,整個列印過程的回抽和進退料機會多了非常多,所以原本偷懶的線料供應就不太OK。

就順手拿了最短的鋁擠來組一個線料架,裡面其實是用直線承軸當旋轉軸,反正暫時沒用到,能不用自己印就省下時間,有效就好。

這就是為什麼我非常積極的去挖寶的原因之一。

因為 3DP 是個工具,但使用者卻經常拿它來印很多輔具當作練習,這在一開始玩 3DP 的練功時期是OK的,卻絕對不能停留在此,要很快的超越這個階段,把用途轉為真正有高價值的部份。所以有充份的基礎材料就是重點之一。

另外,受限於每一台機器的設計,使用者往往不自覺得會修正自己的思考模式,這有好有壞。好處是可以從機器的應用去發揮創意;缺點就是久而久之可能變成單線思維。但是 3DP 的根本目的是解決使用者的需求,它的應用方式越多,越能有各種的可能性,那麼使用者的多元性就會極大化。

最後,從不同的機器往往可以看到很多設計師的思維模式,找到很多可以學習借鏡的地方,快速累積自己的經驗和實力。

後續會把這次的收獲陸續整合到目前在執行的各項計劃,讓執行效率有大幅度的提升,這樣這次的尋寶之旅就非常有價值了。

最後,再次感謝 陳神力 的資訊分享,還有你的一支六角扳手好像在我這裡。我可能 1/7 會再去補貨....XDDD

陳神力
2017-01-04 07:47:34

哈, Charlie Ting 太讚了!!馬上就有運用,想不到你連這麼小的鋁擠都不放過。
我今天也來挖寶一小時,正要回去上班呢!!預計趁還有料時每天都來,1/7見~~~

Morgan Chang
2017-01-04 20:48:11

你太厲害了,1/7還要再戰。
我那天挖寶的時間沒你久,大腿痠痛到現在

楊明
2017-01-05 17:53:45

Charlie Ting 1/7還要再去挖嗎?

楊明
2017-01-05 18:27:21

那要開一台下去嗎

陳神力
2017-01-05 21:32:35

噗,你們兩個人也討論的太激烈了吧,想說怎麼這麼多留言~~~
對了,告訴兩位一個消息,因為回收場這幾天經過大家的"洗禮",已經被挖了很多,但仍有些佔住原本回收場擺放分類的空間,所以這個星期日1/8會加班營業唷!!而且只開放給去拆東西尋寶的不開放給回收業者來變現唷,也就是說開放收你們錢啦!!

楊明
2017-01-05 21:39:02

看來寶物真的要用挖的了

陳神力
2017-01-05 21:42:54

明天早上,排個照片給各位聞香一下,話說這幾天我都有過去,遇到兩次雷切機的陳大,還有另外2個台北來的,還有3個台南來的,大家都好拼啊!看來我在地的不能拼輸了~~~哈!!

陳神力
2017-01-05 21:45:14

對了,這幾天台中空氣品質不好,建議戴個口罩比較好!!

陳神力
2017-01-06 07:50:13

已經空了的一角

陳神力
2017-01-06 07:50:31

目測線軌80cm*2,1m*2,導桿座*1。
此機台有兩座。

陳神力
2017-01-06 07:53:51

線軌目測1m*2,20cm*4。

陳神力
2017-01-06 07:55:08

這三台已經請老闆先留著,明天一早就可拆。如果真的有留的話...@@

陳神力
2017-01-06 07:57:16

還有約3m的線軌*4,不過這可能就要兩人一起拆比較恰當了。以上。

楊明
2017-01-06 09:49:18

明天先進攻

陳神力
2017-01-06 17:56:14

剛跟老闆確認,已經將機台移到適合拆卸的地方,並說...明天要準時到唷!!有很多組要來唷~~~~XDDD


 

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