פרוייקט ה-CNC - עדכונים בפוסט הראשון

שלום לכולם,

אני עובד כבר לא מעט זמן על פרוייקט כלשהו (לא קשור למודינג למחשב או משהו כזה), ואומנם הוא עוד לא גמור, אבל הוא כבר בשלב מתקדם והחלטתי שאפשר כבר לחלוק אותו עם חברי הפורום. רק בשביל הכיף, אני אתחיל בלפרסם תמונה בודדת ונראה אם זה יספיק כדי לנחש מה הפרוייקט (אגב, אילו שכבר יודעים מהו, לכם אסור להשתתף ). נתחיל מהתמונה הראשונה של אחד החלקים האחרונים שיצרתי (למעשה החלפתי את החלק הקודם שהיה קצת יותר מוגבל).

במידה וזה לא יתקדם אני אפרסם עוד משהו עם רמז יותר עבה, אבל נראה לי שהתמונה הזו כבר אומרת לא מעט.

עריכה:

מסתבר שתמונה אחת מספיקה לניחוש, עדכונים בתגובה #7.

עדכונים:

תמונות ווידאו כולל מידע בתגובה #7:

http://hwzone.co.il/community/threads/516757-%D7%A4%D7%A8%D7%95%D7%99%D7%99%D7%A7%D7%98-%D7%94-CNC-%D7%A2%D7%93%D7%9B%D7%95%D7%A0%D7%99%D7%9D-%D7%91%D7%A4%D7%95%D7%A1%D7%98-%D7%94%D7%A8%D7%90%D7%A9%D7%95%D7%9F?p=4639587&viewfull=1#post4639587

מידע על התוכנות שמשמשות במכונות כאלה #12:

http://hwzone.co.il/community/threads/516757-%D7%A4%D7%A8%D7%95%D7%99%D7%99%D7%A7%D7%98-%D7%94-CNC-%D7%A2%D7%93%D7%9B%D7%95%D7%A0%D7%99%D7%9D-%D7%91%D7%A4%D7%95%D7%A1%D7%98-%D7%94%D7%A8%D7%90%D7%A9%D7%95%D7%9F/page2?p=4643643&viewfull=1#post4643643

תפסנית חדשה לדרמל + חריטה על עץ #15:

http://hwzone.co.il/community/threads/516757-%D7%A4%D7%A8%D7%95%D7%99%D7%99%D7%A7%D7%98-%D7%94-CNC-%D7%A2%D7%93%D7%9B%D7%95%D7%A0%D7%99%D7%9D-%D7%91%D7%A4%D7%95%D7%A1%D7%98-%D7%94%D7%A8%D7%90%D7%A9%D7%95%D7%9F/page2?p=4651132&viewfull=1#post4651132

חריטה על אלומיניום עם ביט של 0.2mm + השוואה למטבע של שקל לקבלת סדר גודל #24:

http://hwzone.co.il/community/threads/516757-%D7%A4%D7%A8%D7%95%D7%99%D7%99%D7%A7%D7%98-%D7%94-CNC-%D7%A2%D7%93%D7%9B%D7%95%D7%A0%D7%99%D7%9D-%D7%91%D7%A4%D7%95%D7%A1%D7%98-%D7%94%D7%A8%D7%90%D7%A9%D7%95%D7%9F/page3?p=4654929&viewfull=1#post4654929

מידע על האלקטרוניקה של המכונה:

http://hwzone.co.il/community/index.php?topic=552699.0

עדכונים על החלפת מנוע ציר Y ושימוש בספק PC + שינוי באלקטרוניקה למריחת מכת הזרם בהדלקה #26:

http://hwzone.co.il/community/threads/516757-%D7%A4%D7%A8%D7%95%D7%99%D7%99%D7%A7%D7%98-%D7%94-CNC-%D7%A2%D7%93%D7%9B%D7%95%D7%A0%D7%99%D7%9D-%D7%91%D7%A4%D7%95%D7%A1%D7%98-%D7%94%D7%A8%D7%90%D7%A9%D7%95%D7%9F/page3?p=4787384&viewfull=1#post4787384

הכנת PCB של שכבה בודדת כולל וידאו קצר של פעולת המכונה #29:

http://hwzone.co.il/community/threads/516757-%D7%A4%D7%A8%D7%95%D7%99%D7%99%D7%A7%D7%98-%D7%94-CNC-%D7%A2%D7%93%D7%9B%D7%95%D7%A0%D7%99%D7%9D-%D7%91%D7%A4%D7%95%D7%A1%D7%98-%D7%94%D7%A8%D7%90%D7%A9%D7%95%D7%9F/page3?p=4809117&viewfull=1#post4809117

וכמה תמונות נבחרות ממהלך הדיון:

סטודיו למוזיקה?

א. לא, רחוק מאוד למעשה

ב. לא עבר לי בראש לרגע שמישהו יחשוב לכיוון הזה

מתלה לאוזניות עם כמה מדפים אנכיים?

Nope

למרות שהכוון הראשון שחושבים עליו הוא תחום האודיו (כנראה בגלל החתימה שלי), אז אני אגיד מעכשיו שזה לא קשור לתחום הזה.

זה נראה כמו המסילות ששמים על שלוחן CNC כדי לתפוס עליו דברים.

אך אולי קצת מוזר שזה מעץ ולא אלומניום אז אולי אני לא בכיוון (-:

ויש לנו זוכה!

אכן זה משטח עבודה למכונת CNC שאני בונה. המשטח בגודל של 35X75cm (שטח העבודה עצמו הוא בערך 26X48X10cm), עשוי כולו מ-MDF, ושוקל בערך 8 קילו

הסיבה שהוא עשוי מ-MDF ולא ממתכת היא כמובן המחיר. את כל החומר לבסיס הזה השגתי בפחות מ-100 שקלים כולל חיתוך. 15 דקות של עבודה עם הטרימר כדי ליצור את החלק הרחב של החריצים (שם יהיו האומים שיתפסו הכל), ועוד 15 דקות של סימון קדיחה והרכבה של הכל. מאחר וגם עבדתי בעבר בנגריה אני תמיד מעדיף לגשת לשם להשיג את החומר במידת האפשר. החלקים שיסעו על המסילות האלה ויתפסו את המשטח שאני מעבד עדיין לא מוכנים, אני מניח שאני אכין אותם ברגע שאני אקבל סכין רוטר מתאימה כדי לעשות הכל מאותה השבלונה (הסכין הוזמנה כבר, צריך לחכות למשלוח).

המשטח כבר נמצא במכונה ובדקתי עד כמה השגיאה שלו בגובה משמעותית מקצה לקצה. לשמחתי השגיאה המקסימלית היא בעובי של כ-2 עמודי A4, אז זה משהו שאני יכול לחיות איתו לצרכים שלי. השימוש העיקרי במכונה מבחינתי הוא להכין פאנלים לציוד שאני בונה (מגברים לדוגמא), אך כמובן שאני יכול להשתמש בה לעוד דברים כמו הכנתי מעגלים מודפסים, הכנתי חלקי עץ לאוזניות, וכו' (למעשה כבר יש לי "רשימת הזמנות" מחברים שהחליטו לרכב על המכונה ).

ציר Z במהלך הרכבה ראשונית:

https://dl.dropbox.com/u/37472979/IMG_0263.JPG

הרכבה חלקית של המכונה לבדיקת התאמה של הרכיבים שהכנתי:

https://dl.dropbox.com/u/37472979/IMG_0269.JPG

חריטה ראשונה בעץ (עם ביט שלא ממש מתאים, אבל זה מה שהיה באותו הרגע):

https://dl.dropbox.com/u/37472979/IMG_0277.JPG

בדיקה ראשונה על אלומיניום (במקרה הזה החזקתי ידנית את החתיכה, אז קצת זז לי, בניסיון השני יצא יותר חלק):

https://dl.dropbox.com/u/37472979/IMG_0284.JPG

הרכבה של כל המכונה שלשום:

https://dl.dropbox.com/u/37472979/IMG_0288.JPG

כמובן שזה עדיין לא גמור, ויש לי עוד עבודה. ראשית, הכנתי כמה חלקים מעץ\MDF בצורה ידנית, ועכשיו אני משתמש במכונה כדי להכין את החלקים מחדש באיכות גבוהה יותר. נותן לי להכין עוד חלק אחד מהשלושה (השניים האחרים כבר מורכבים במכונה), חלק שיחזיק את הדרמל במקום, כי החלק הנוכחי עובד מעולה אבל נראה על הפנים . מעבר לכך אני צריך עוד לסדר את כל המעגלים המודפסים שיהיו על חתיכת אלומיניום (או עץ) אחת כדי שהכל יהיה מקובע יחד. וכמובן שצריך עוד לסדר מחשב אחר שיחליף את הלפטופ שמפעיל את זה כרגע (ה-PC החזיר את נשמתו לבורא) - אם למישהו יש פנטיום 4 ישן שיושב בצד בלי שימוש, אני יותר מאשמח לשמוע.

מבחינת אלקטרוניקה, השלב הראשון בזמן הבדיקות היה להשתמש ב-555 עם פוטנציומטר לשינוי התדר, ומתג לשינוי הכיוון. הדרייבר היה L297/L298 שבניתי לצורך הבדיקות, והופעל מ-24V. לאחר מכן תכננתי משהו קצת יותר מתקדם, אבל הגעתי למסקנה שלקנות את הרכיבים יעלה יותר מאשר לקנות לוח מוכן מאיביי. אז קניתי 3 לוחות דרייברים מבוססי TB6560 (לוח אחד לכל ציר שיהיה קל להחליף דברים אם יהיו בעיות). תכננתי מעגל פשוט שמחליף את ה-5V של הלוחות האלה, ועל ידי כך מאפשר לי לשמור על start-up/shut-down sequence נכון עבור המעגלים האלה (סכימה של המעגל הבסיסי, המעגל שבניתי מכפיל חלק מהרכיבים ב-3 כדי לאפשר לעבוד עם ספק נפרד לכל מנוע במידת הצורך). לוח ה-Breakout נקנה מאיביי גם כן, והוא מתאים למכונה של עד 5צירים. אני כמובן משתמש רק ב-3, וכרגע אפילו לא הוספתי limit switches, מה שאני אצטרך לעשות בסופו של דבר לייתר ביטחון.

הבסיס של המכונה הגיע מסורק תעשייתי שעבר הסבה לצורך העניין. כל מה שבציר Y ו-Z נבנה מאפס כך שהוא יתאים לשימוש שלי ולשטח העבודה שאני צריך. לקח לי לא מעט זמן לבנות את זה (כשחלק גדול מהזמן ביליתי בלחכות לרכיבים שיגיעו מחו"ל), אבל לאט לאט הפרוייקט הזה מתקדם ומקבל צורה. אגב, כלי העבודה הוא דרמל בין היתר מסיבות של רעש. בחנתי את האפשרות של להשתמש בטרימר (TR-50A של Ryobi), אבל כמות הרעש שהוא עושה היא פשוט בלתי נסבלת כיוון שהמכונה נמצאת בבית ולא במפעל.

אגב, במהלך הפרוייקט העלתי כמה סרטונים ל-Youtube (כדי לא לשלוח אותם לאנשים אחד אחד), הם אומנם לא מעודכנים כל כך, אבל אפשר בהחלט לראות לא מעט גם בהם (האיכות לא מדהימה, אבל זה מה יש כרגע) http://www.youtube.com/user/16anatoli/videos?view=0&flow=grid

וואו!, כבר די הרבה זמן אני מפנטז על בנייה של משהו כזה אך בינתיים זה בגדר פנטזיה.

יש לי כמה שאלות אם בא לך לפרט:

1. אם אני מבין נכון, החלקים שלקחת מהסורק הם הרצועה שמניעה את כל המכונה והמוטות(של ציר x) - האם הרצועה תספיק בשביל להניע את כל המשקל הזה? - היא לא תתעוות?

האם שני המוטות הראשיים (של ציר x) הגיעו גם מהסורק?

ואם תוכל מתישהו לצלם את המיסבים שנעים על מוטות אלו (זה נראה כאילו לקחת מיסבים פשוטים וחיברת אותם מסביב למוטות - או שגם הם מהסורק?)

2. אם אפשר קצת פירוט לגבי המחירים של המיסבים והברגים המניעים של שני הצירים האחרים (y,z) כל פעם שנכנסתי מעט לעניין ראיתי שזה דברים די יקרים (ומעט כבדים - מה שמעלה את מחיר המשלוח) - האם הכל נקנה בחו"ל? או שאולי מצאת ספקים סבירים בארץ?

3. קצת קשה לראות אך נראה שבחרת בברגי הנעה שונים בצירים y ו- z. (אם יחסי סיבוב/הסעה שונים) - אולי אני טועה זה רק מהסרט והוא לא ברזולוציה מספיקה - האם זה בכוונה?

בכל אופן ממש יפה! ונראה השעובד טוב

בהצלחה עם המשך השיפורים והתוספות

תודה על השיתוף אני עוקב

וכן, נשמע שכדאי להיות חבר שלך, חבר אודיופיל זה תמיד טוב

נתנאל,

1. אין שום בעיה עם הרצועה, היא לא סתם גומי אלא מחוזקת בחוטי ברזל, היא תחזיק את זה יפה מאוד (עובדה שהיא כבר עבדה לא מעט ובינתיים אין שום בעיה - ואני לא היחיד בעולם שמשתמש ברצועות). גם המוטות הגיעו מהסורק, המיסבים על המוטות האילו הם אכן מיסבים רגילים לגמרי, אך במקרה הזה הם נלקחו מחלק אחר של הסורק ולא נקנו במיוחד לזה. יכולתי כמובן לעשות שינויים ולקנות מיסבים כמו בשאר הצירים, אבל זה היה דורש הרבה מדיי עבודה כולל שינוי של המבנה שמתחבר לרצועה.

2. המחירים הם כמו באיביי, הבורג של ציר Z וכל המיסבים שמחזיקים את הברגים\נוסעים על המוטות נירוסטה ניקנו מאיביי. חלקי האלומינום ומוטות הנירוסטה ניקנו בארץ אצל החרט באיזור תעשיה לפי שרטוט שנתתי לו. הקדיחה\הברזה וכו' נעשו בבית. לשמחתי עם השנים צברתי לא מעט כלים כולל מקדחת עמוד, מקדחים שמתאימים לכמעט כל דבר שאני צריך, סט מברזים, וכו'. המחירים בארץ עבור המיסבים והברגים הם פשוט שחיטה, במחיר שרצו בארץ יכולתי לבנות כמה מכונות כאלה. אני זוכר שכשהתחלתי לבדוק מחירים (גם בחול) הגעתי למחירים מטורפים, למשהו כשקוראים בפורומים השונים, מקבלים תחושה שהכל חייב להיות הכי מדויק ויקר ומהיר. מעשית זה שטויות וצריך לזכור שהרבה מהאנשים שבונים מכונות CNC עושים זאת לצורך עסק, לשימוש ביתי אפשר להסתדר עם דברים בינוניים לגמרי ולקבל תוצאות מדהימות. אני עובד עם מנועים חלשים יחסית (משהו כמו 60-70oz-in בצירי Y-Z (בציר X יש מנוע איכותי Lin Engineering 5709M-05T)), ומשתמש בדרייברים סיניים פשוטים שעלו לי גרושים, ומפעיל אותם בזרמים יחסית לא גבוהים והביצועים מספיקים לי לגמרי (המנועים אפילו לא פועלים ב-100% מהזרם המותר). המנוע של ציר Y יוחלף בסופו של דבר כדי להגיע למהירות jogging גבוהה יותר.

3. הבורג של ציר Y שונה מזה של ציר Z, הוא עם מהלך קצר יותר של 2.5ממ ולא 5ממ. היה לי אותו כבר בבית לכן העדפתי להשתמש בו (קפצתי לחרט כדי לקצר אותו לאורך המתאים) ולא להזמין אחד חדש (מה שהיה עולה עוד כמה מאות שקלים). הוא עובד יפה מאוד, ואומנם המהלך הקצר יותר מגביל את המהירות המקסימלית, אבל זה מאפשר לי לעבוד ברזולוציה גבוהה יותר (לא באמת מעניין אותי), ומאפשר לי לעבוד עם מנוע חלש יותר גם כן כי כל סיבוב של המנוע מתורגם לתנועה קטנה יותר. הבורג הזה פחות טוב מהבורג של ציר Z (הוא דק יותר, ונראה לי כאילו שהוא ברמת גימור פחות טובה), ולכן שקלתי לא פעם להחליף אותו שיהיה אותו הבורג כמו בציר Z, אבל אני מעדיף לחסוך את הכמה מאות שקלים האלה - במיוחד שמבחינת הביצועים הפועל אין שום בעיה עם הבורג הזה.

אגב, למקרה שזה מעניין אותך, הרזולוציה כרגע (כל הדרייברים עובדים ברזולוציה של חצי צעד, רזולוציה גבוהה יותר לא נדרשת מבחינתי, וגם עבודה ברזולוציה גבוהה יותר גורמת להפסדים גדולים יותר במומנט כמובן) היא בערך 12.5uM (בציר Y אפילו חצי מזה בגלל המהלך הקצר יותר של הבורג). המהירות המקסימלית שהמכונה מסוגלת לזוז היא בערך 7200mm/minute בציר X (מעשית שמתי על שליש מזה), 750mm/minute בציר Y (פועל על 600mm/minute), ובציר Z איפשהו באמצע (לא טרחתי להגיע למקסימום בזמן הבדיקות, זה חסר משמעות כי ציר Z זז הכי קצת מכל הצירים אבל כרגע שמתי אותו על 1000mm/minute וזה אחרי שהשארתי מרווח ביטחון לא קטן). העלות של המכונה כרגע (לא כולל את הדרמל שכבר היה לי, אבל כולל הכל עד כדי הברגים שהשתמשתי בהם) היא מעל ל-3000 שקלים. יכולתי לחסוך בערך שליש מהעלות של המכונה אם הייתי בונה את הגוף מ-MDF (או עץ לצורך העניין), אך העדפתי להשתמש באלומיניום במקרה הזה. חששתי בעיקר מהחוזק המבני, ומהיכולת של המנועים להסיע את המשקל הזה. לשמחתי אין שום בעיה, הוא חזק מאוד וקשה לי להזיז את החלקים גם באופן ידני עם הרבה כח, והמנועים כאמור מסתדרים עם זה בלי הרבה בעיה, וזה עם המנועים הראשונים ששמתי עליהם את היד. כאמור צי Y יקבל מנוע חלופי מתישהו בעתיד.

עריכה:

גם אצלי זה היה "פנטזיה" לבנות יום אחד מכונת CNC במשך שנים, ואני יכול להגיד שגם לפני שנה זה היה עדיין במצב של בגדר חלום. אבל בשלב כלשהו אחרי שבניתי כבר לא מעט דברים (יותר באלקטרוניקה ופחות במכונות), החלטתי שאני מתחיל להתקדם בכיוון הזה. בהתחלה העלות הבריחה אותי מבנייה של פרוייקט כזה, אבל לאחר מכן הצלחתי למצוא את הבסיס של הסורק התעשייתי, וזוג מנועים במחירים נמוכים מאוד, וזה הוריד לי לא מעט מהעלות של המכונה. בזכות זה החלטתי שאני מאפשר לעצמי לבנות את השאר מאלומיניום גם כן. כמובן שגם העובדה שהיה לי קצת זמן פנוי ויכולתי לאפשר לעצמי להוציא את הסכום הזה על תחביב היו גורמים תורמים. אני יכול להגיד שברגע שבו החלטתי שאני עושה את זה וקניתי את החלקים הראשונים כבר לא היה ספק, ומשם ההתקדמות הייתה בקצב טוב שהיה מוגבל בעיקר על ידי משלוחים מחו"ל. מבחינתי יש לי גם צורך ממשי בזה, ואני אוכל לחסוך קצת עלויות בטווח הרחוק כי אני אוכל ליצור דברים באופן עצמאי ולא לשלם לאנשים אחרים שיכינו לי אותם. מעבר לזה שכמו שלמדתי בעבר עם כל כלי חדש שקניתי (ומבחינתי ה-CNC היא לא רק "צעצוע" אלא גם כלי), ברגע שיש את הכלי המתאים, חושבים על הרבה רעיונות חדשים לדברים שאפשר לעשות - ואכן כבר יש לי כמה רעיונות לעוד דברים שאני יכול להכין שגם יעזרו לי להחזיר לפחות חלק מהעלות של המכונה.

וואו. מעולה !

אני חושב שלא יזיק להוסיף כמה מילים (פסקאות לייתר דיוק), על התוכנות השונות שקשורות למכונה:

כיוון שאני מניח שלא כולם מכירים את אופן הפעולה של מכונות כאלה, אני אוסיף הקדמה קצרה בעניין הזה. המכונות האילו מבוססות ברובן על מנועי צעד. אופן הפעולה המדויק שלהם אינו מסובך, אך לא רלוונטי כרגע (אפשר לחפש בגוגל ולמצוא המון מידע). מה שחשוב הוא שבכדי שהם יתקדמו יש צורך לבצע מיתוג של הזרמים שלהם (השינוי המדויק שנעשה בכל מיתוג מבחינת כיוון וערך הזרם בכל אחת מהפאזות הוא פונקציה של אופן ההפעלה של המנוע על ידי הדרייבר שלו). לכן ישנה חשיבות לזמן שבו מגיע הפולס שפוקד על הבקר של המנוע לבצע את המיתוג של הזרם. הפולסים האילו שפוקדים על כיוון וזמן הצעד מגיעים מבקר כלשהו, שניתן לממש על ידי רכיב חיצוני או על ידי תוכנת מחשב. התוכנה הזו מבצעת אך ורק תזמון של פקודות לבקרי המנועים בהתאם להגדרות שהוזנו לה בנוגע למהירות המכונה, מרחק הפסיעה בכל כיוון, וכו'. התוכנה הזו צריכה לקבל מראש קובץ שכבר מגיע בשפה הנכונה, שנקראת g-code. בכדי ליצור את ה-g-code יש צורך בתוכנה נפרדת, ויש כמות בלתי מוגבלת של תוכנות וסקריפטים שיוצרים קוד שכזה ממגוון רחב של קבצים אחרים. אז עכשיו כשזה מאחורינו (אני מקווה ) אני רוצה לחלוק קצת על התוכנות שאני השתמשתי בהן עד כה, ייתכן וזה יעזור למישהו יום אחד ויחסוך לו כמה שעות של ברבורים בין תוכנות שונות. אני רוצה גם לציין שבינתיים הניסיון שלי עם התוכנות האילו אינו מקיף במיוחד, ואני מניח שבעתיד יהיה לי עוד הרבה מה לומר גם על תוכנות נוספות.

אז נתחיל מתוכנת השליטה במכונה (זו שאחראית על התזמון). ישנן המון המון תוכנות בתחום הזה, רבות מהן עולות לא מעט כסף ומיועדות כמובן לשוק המקצועי. למרות זאת, ישנן כמה תוכנות נפוצות מאוד, כאשר הנפוצות ביותר בתחום המכונות הביתיות הן Mach3 ו-EMC (למרות שגם v-carve מוזכרת דיי הרבה).

נתחיל מ-Mach3, התוכנה הזו אינה חינמית והרישיון שלה עולה לקרת ה-100$ אם אינני טועה (כמובן שכמו כמעט כל דבר אני מניח שהרבה אנשים "שוכחים" לשלם). התוכנה הזו תומכת במערכת ההפעלה Windows (אם כי הדעה הרווחת היא ש-XP היא הכי מתאימה לכך). אני אישית לא עבדתי איתה, אך נתקלתי בה בלא מעט סרטונים\דיונים על מכונות של אנשים אחרים, ויצא לי גם לקרוא את ה-manual שלה והיא בהחלט נראית מאוד קלה ונוחה לשימוש.

התוכנה שאני משתמש בה היא LinuxCNC (מה שבגרסאות הקודמות נקרא EMC). הסיבה שבחרתי בתוכנה הזו היא שהתוכנה רצה על Linux וממה שאני קורא מערכת ההפעלה עברה התאמות בכדי להתאים כמה שיותר לעבודה ב-Real Time. זה מעולה כי דיליי הוא עניין חשוב מאוד במכונות CNC (בעיקר במכונות מהירות יותר משלי). בנוסף, הכל בחינם, אין כסף! אומנם אני לא חובב Linux גדול, ותמיד העדפתי לעשות עם העכבר מה שכל חובב Linux יעדיף להקליד בטרמינל, אבל החלטתי שאני הולך לכיוון הזה. להפתעתי החוויה הייתה הרבה יותר נעימה ממה שחששתי שהיא תהייה, והשימוש בתוכנה כולל הכיול שלה היו מאוד קלים בעזרת ה-GUI של התוכנה הזו. בהחלט מומלץ לעבור על ה-Manual שלה לפני שמתחילים לעבוד, אך על רובו אפשר לוותר כי לא מעט ממנו מיועד לפונקציות מתקדמות שמכונות ביתיות לא משתמשות בהן. התוכנה הזו, בדומה לרוב התוכנות הממוצעות ומעלה, מציגה בזמן אמת את ההתקדמות בחריטה (כך שרואים מה נעשה ומה לא, ואיפה הכלי נמצא כרגע).

מבחינת כלי ליצירת g-code, אז פה המבחר עצום וזה תלוי מאוד גם מה המקור שממנו רוצים ליצור את ה-gcode.

עבור יצירת דברים בסיסיים כמו טקסט יש המון "תוספים" שאפשר להלביש על LinuxCNC (למעשה רובם יכולים לעבוד גם עם תוכנות אחרות - יש קישור להרבה תוכנות כאלה באתר של LinuxCNC) - לדוגמא engrave11. אילו כלים מאוד קלים לשימוש, אך הבעיה היא שהם מאוד מאוד מוגבלים ביכולות שלהם. בתור התחלה זה מצוין, וזה מהיר מאוד ליציאה של דברים בסיסיים, אך זה לא כלי מספיק לדברים רציניים יותר.

אחת מהתוכנות האילו מאפשרת לעשות דברים קצת יותר מתקדמים בזכות המרה של קבצי DXF ל-g-code. קבצי DXF ניתר ליצור עם מגוון רחב של כלים (רבים מהם חינמיים - אני משתמש ב-LibreCAD). בגרסא האחרונה שאני בדקתי של התוכנה הזו (DXF2gcode) עדיין יש בעיות של cutter-radius-compensation, שלא עובד כמו שצריך - מהסיבה הזו, כשהשתמשתי בכלי הזה, נאלצתי לתכנן את ה-DXF כך שהוא יפצה על הקוטר של הביט (שזה לא מסובך עבור דברים קטנים, אבל כאב ראש עבור שרטוטים מסובכים יותר).

ליצירה של g-code ממודלים ב-3D (בדר"כ בקבצי STL) יש מגוון רחב של תוכנות גם כן, אך לצערנו רובן הגדול עולות לא מעט כסף. תוכנה אחת חינמית שנתקלתי בה היא PyCAM, אבל אני התקשתי להסתדר איתה (במיוחד שאין כמעט שום מקום שאפשר ללמוד בו איך להשתמש בה). יש כמה תוכנות שמקבלות המון פידבק חיובי בתחום הזה, כאשר 2 מהבולטות הן ArtCAM ו-CamBam. אני עדיין לא השתמשתי בהן, אבל כבר התחלתי לקרוא ולראות tutorials על CamBam, והיא נראית תוכנה מצויינת ומאוד קלה לשימוש,בטח עבור המשתמש הביתי (יש לה גרסה "חינמית" - אחרי 40 עבודות היא מגבילה את הקוד ל-500 שורות מקסימום שזה מספיק רק לדברים דיי בסיסיים). בכל מה שקשור ל-3D יש המון דברים שאני עדיין לא לגמרי מכיר, כמו לדוגמא אופן היציאה של ה-toolpath מהמודל, ויש תוכנות שבגלל הצורה שבה הן עובדות אינן מותאמות למקדחים בצורות מסוימות (לדוגמא, ממה שהבנתי על CamBam, היא אינה עובדת טוב עם ביטים מעוגלים - אבל מעבר לזה שנתקלתי בזה בפורומים אני לא לגמרי מבין עדיין מה הגורם למגבלה הזו, אני מניח שרק כשאני אגיע לשימוש הזה אני אבין מה המגבלות).

דבר נוסף שאני מתכוון לעשות עם המכונה (וזה ממש לא היה חשוב לי כשתכננתי לבנות את המכונה, אבל עכשיו כשיש לי את היכולת הזו זה יהיה מטומטם לא לנצל אותה) הוא לייצר לוחות prototype של מעגלים שאני מתכנן. בתחום הזה גם כן יש כמה תוכנות שונות שעובדות בכמה שיטות שונות. שיטה אחת היא לעשות שימוש בקובץ PNG של הלוח המודפס (קובץ תמונה), והתוכנה מפרידה בין שחור ללבן ויוצר gcode בהתאם, לתוכנה לא באמת איכפת אם זו תמונה של מעגל מודפס או של משהו אחר (לדוגמא cad.py). ישנן תוכנות שעושות שימוש בקבצי gerber (תקן דיי ותיק בתחום הזה) כדי ליצור את הקוד. תוכנה חינמית בשם Gerber-to-Gcode (ניתן למצוא ב-sourceforge), שאצלי סירבה לעבוד היא אחת הדוגמאות לכך. תוכנה אחרת שניסיתי ועובדת בשיטה הזו היא LineGrinder. על כמה דברים בסיסיים שניסיתי היא עבדת מצוין, אבל הבעיה היא שהתוכנה לא תומכת ב-AM (ר"ת aperture macro), לכן היא מוגבלת יחסית. זה לא צריך להשפיע יותר מדיי על מרבית המשתמשים כי בתוכנות עריכת מעגלים נורמאליות יש אפשרות לייצא gerber ללא AM, אבל מסתבר שהתוכנה שאני השתמשתי בה בעבר (FreePCB) לא מוכנה לעשות את זה (או לפחות אני לא מצאתי שום איזכור לאפשרות לכבות את זה ב-manual). מי שעובד כבר עם תוכנת תכנון PCB כלשהי והיא מאפשרת להוציא קבצי gerber ללא AM, אני ממליץ לנסות את התוכנה הזו כיוון שהיא דיי קלה ומעט הנסיונות שלי איתה הניבו תוצאות דיי טובות. שיטה אחרת לעשות זאת היא ליצור את קבצי ה-g-code ישירות מתוך התוכנה שבה משרטטים את הלוחות. אחת האופציות היא להשתמש ב-EAGLE (תוכנה לשרטוט מעגלים - יש גם גרסא חינמית קצת מוגבלת אבל מספיקה למרבית האנשים) ובפלאג-אין בשם pcb-gcode. הפעם האחרונה שאני השתמשתי ב-EAGLE הייתה לפני דיי הרבה זמן והזכרונות שלי ממנה לא היו נעימים במיוחד, אבל ביומיים האחרונים עשיתי קצת ניסיונות עם גרסאות מודרניות יותר בצירוף הפלאג-אין הזה, ואני חייב לציין שאני דיי מרוצה. אומנם התוצאה איננה מושלמת, אבל קל ביותר להשתמש בשילוב הזה והתוצאות מאוד טובות עבור שימוש ביתי. יש אפשרויות קינפוג דיי טובות, ולדעתי מי שעדיין לא בחר תוכנה לשרטוט הלוחות שלו כדאי לו ללכת לכיוון הזה כך שהכל יימצא תחת קורת גג אחת. הפלאג-אין הזה כל כך טוב ונוח לשימוש שפשוט קשה להאמין שהוא חינמי. יצא לי גם להיתקל ב-CopperCAM שנראית כמו תוכנה מדהימה ביכולות שלה וקלה לשימוש, הבעיה היא שהגרסא החינמית שלה מוגבלת מאוד, ואני אישית לא מתכוון להוציא מעל 100$ על תוכנה עבור השימוש הזה.

אגב, אני אעלה בעתיד גם תמונות של מעגלים שהכנתי עם המכונה, כרגע אין לי הרבה מה להראות כיוון שאין לי ביטים מספיק עדינים באוסף (אני צריך דברים בסדר גודל של 0.25mm), ולכן כל הנסיונות שלי נעשים עם ביטים של 0.9mm בערך וזה פשוט לא מספיק עדין עבור רכיבים ב-package קטן (זה לא מספיק אפילו לחלק מהדברים ב-TO220). אני מזמין ביטים, אבל משלוח מחול ייקח כמה שבועות לצערי

סוג נוסף של תוכנות שיכול להועיל הוא תוכנת סימלוץ (או לכל הפחות הצגה) של קבצי gcode (סיומת ngc בדר"כ). אני בדקתי תוכנה אחת והיא לא הייתה לטעמי, והסיבה שאני לא ממהר לחפש תוכנות אחרות היא ש-LinuxCNC ממילא מציגה את הקובץ כשאני מכניס אותו אל התוכנה. עם זאת, זהו בהחלט כלי שחשוב שיהיה, במיוחד אם עושים את התכנון על גבי מחשב נפרד מזה ששולט במכונה ואז בשביל להכניס דברים ל-LinuxCNC צריך לרוץ בין מחשבים.

כאמור, אני מקווה שהחפירה הזו תעזור למישהו בעתיד במידה והוא יתעניין בנושא של בניית מכונת CNC, ויילך לאיבוד בתחום של התוכנות. במידה ואני אראה שזה רלוונטי למישהו אני אנסה לעדכן את הנושא בעתיד ככל שאני צובר ניסיון עם יותר תוכנות.

עריכה:

פתחתי דיון נפרד בפורום אלקטרוניקה בנושא של האלקטרוניקה במכונה, עם כמה תמונות נוספות:

http://hwzone.co.il/community/index.php?topic=552699.msg4711947#msg4711947

נחשפתי לדיון הזה בעקבות הדיון שפתחת באלקטרוניקה.

נראה מגניב!

מעניין יהיה לראות את הביצועים עם ביטים קטנים יותר שהדיוק יותר משמעותי.

ואם יש לך עוד תמונות - שתף אותנו

כמובן שכרגע בעיה לבדוק את הדיוק של זה, אבל יש לי כבר ביטים של 0.2ממ בדרך. זה בערך 16צעדים של המכונה, כך שגם זה לא ממש בודק את שיא היכולות שלה, אבל זה קטן מספיק לכל package של רכיב שאני עלול להשתמש בו, אז יהיה מעניין לראות איך זה ייצא.

תפסנית חדשה לדרמל במקום המאולתרת שהייתה לפני כן:

http://img507.imageshack.us/img507/3136/img0298g.jpg

הברגים הם M5 שתופסים אומים מאחורה, ולכן אין בעיה לפתוח ולסגור אותם אלפני פעמים בלי שזה יישחק (בניגוד לברגים קודחים לעץ שאחרי כמה פעמים לא יתפסו טוב).

בנוסף, אומנם הביטים של ה-0.2mm עדיין לא הגיעו, אבל אין מנוס מלנסות לעשות משהו קצת קטן יותר ממה שכבר עשיתי. אז הנה דוגמא של משהו שחרטתי עכשיו עם ביט של 1mm (אפילו טיפה יותר בגלל שהוא בזוית של 45מעלות וירד לעומק של 0.3mm):

http://img201.imageshack.us/img201/5074/img0301qq.jpg

החריטה של שניהם יחד ערכה כ-30 שניות. ברגע שיגיעו הביטים הקטנים יותר אני אנסה שוב את החריטה הקטנה יותר ונראה לאיזו רזולוציה אני אגיע אז (ואני מדגיש שעדיין יהיה מדובר על ביט בקוטר של לפחות 16 צעדים של המכונה).