PCB işleme için mini CNC tasarımı

[taydin]

Hassasiyet 0.01-0.02 olacak.

0.01 hassasiyet elde edilebilir belki, bu tamamen step motorun adım sayısı ve mil hatvesi ile ilgili. Ama bu makinanın konumlama doğruluğunu belirleyen tek faktör değil. Konumlama doğruluğu farklı bir konu. Hem makinanın bütün aksamının bu doğrulukta işlenmiş olması lazım, hem bu doğrulukta montajın yapılmış olması lazım, hem de esnemenin ve titreşimin çok az olması lazım. 0.01 mm konumlama doğruluğu çok iddialı bir hedef. Kullandığımız malzemelerle bunu elde edebileceğimizi hiç sanmıyorum.

0.05 mm bile çok zorlayacak diye düşünüyorum. Eğer 0.05 mm doğruluk elde edebilirsek çok iyi iş çıkarmışız demektir.

 

[taydin]

Anti-backlash olayını şimdiden çözmemiz lazım. Şöyle hazır bir ürün var ama alibaba, exress yok. 1204 hiç yok. Aslında iki tane samonu ters takııp aradan yaylı vida yapınca oluyordu. Örnek bulmak lazım.

Anti Backlash Double Nut Ball Screw Dfu1605 For Cnc Router - Buy Double Nut Ball Screw,Anti Backlash Ball Screw,Anti Backlash Nut Product on Alibaba.com

Anti Backlash Double Nut Ball Screw Dfu1605 For Cnc Router - Buy Double Nut Ball Screw,Anti Backlash Ball Screw,Anti Backlash Nut Product on Alibaba.com

www.alibaba.com

Öncelikle kullandığımız Çin malı vidalı mil ve bilyalı somunlarla tipik olarak hangi aralıklarda backlash elde edebiliyoruz ona bakmak lazım. Belki bu aralık, zaten bizim 0.05 mm hedefimizden azdır. Bu durumda backlash'i sorun etmesek de olur. Ama eğer bundan fazla backlash varsa o zaman dediğin gibi çift bilyalı somun kullanılabilir.

Bir diğer imkan da şu: HİWİN gibi iyi markalarda, bilya ile yataklar arasında ne kadar boşluk olacağını seçip ona göre sipariş verebiliyorsun. Normal boşluk, biraz daha sıkı, ve çok sıkı diye seçenekler. Biraz daha sıkıyı kullanırsak bunda backlash neredeyse sıfır olacaktır diye düşünüyorum. Ama tabi bu maliyeti ciddi artıracaktır. Hem HİWİN olduğu için, hem de somun sıkılaştığı için bir üst boy step motor gerekir.

 

[taydin]

Şöyle bir çözüm en kestirmesi. Ama araya yay mı koymak lazım.

How can I reduce or eliminate the backlash in a ball screw assembly?

At the factory level we can select ball sizes to minimize the backlash. This works well for small lead to diameter ratios, like a 5x25mm.

www.thomsonlinear.com

Bu arada benim makinede ant-backlash yok. Ama sorun çıkmadı şansıma.

Kesme kuvvetlerinin çok küçük olduğu bizim buradaki uygulama için araya yay da koyabiliriz, sert bir kauçuk da koyabiliriz.

Ama kesme kuvvetlerinin arttığı daha büyük bir CNC'de bu yay ve kauçuk çözümü çok kötü olur. Orada dünyanın titreşimi meydana gelir. Bu durumda bence iki bilyalı somunun çok sağlam bir şekilde ayarlı kontra somunlarla sabitlenmesi lazım:

Buradaki ayarın da hassas olması için muhtemelen ince dişli bir somun ve dişli çubuk kullanmak lazım. Bilyalı somunun yüzlerini birbirine paralel tutarak, istenen sıkılık elde edilinceye kadar ince ayar yapmak lazım.

 

[taydin]

Düşünmediğimiz bir nokta var. Çift yüzlü pcb. Bunda mutlaka 4 köşeye mil çekmek gerekiyor. PCB'yi delip. Dolyısıyla zemin deliniyor vs. Bunu nasıl yapacağız karar vermek lazım. Sürekli mdf'mi değişeceğiz, Malzemeyi vakumlamı ne ile tutturacağız karar vermemiz gerekli.

Yüzey tablasını için Doğuş Kalıp veya benzeri yerlerden oluklu tabla alabiliriz.

15x120 Yüzey Kaplama Profili | Doğuş Kalıp

15x120 Yüzey Kaplama Profili | Doğuş Kalıp

www.doguskalip.com.tr

Buna da uygun civata ile tutturucular bağlayabiliriz ve bunlarla PCB'yi yüzeye bastırabiliriz. Çift taraflı bant da belki olabilir, ama yüzeyin tam paralel olacak şekilde yapışacağının bir garantisi yok. Özellikle kazıma ile PCB yaparken bu büyük sıkıntı olur. PCB'yi çift taraflı bant ile yapıştırıp üzerine ağır birşey koyup iyice preslersek belki sorun olmaz.

Üzerine mutlaka 8 mm MDF veya plastik gibi birşey koymak gerekecek. Bu da çok uzun bir müddet gider.

 

[taydin]

Y rayını 2 ray 4 araba olarak değiştirmeyecek miyiz Cevdet? X ve Z yi gösterdiğin yapıda yapalım, ama BF'yi veya onun işini yapacak bir parçayı koyalım diyorum ben.

2 ray yaparsan, step motoru da sütunun içine yerleştirebiliriz. Elimde 6 mm Aluminyum levhalar var, onlardan keserey yapacağım sütunu, o yüzden tüm ölçüleri herşeyi ayarlayabiliriz.

Bir de step motoru nasıl hesapladın? BK tarafında kontralarla sıkacağız, belki de iki bilyalı somun kafa kafaya kullanacağız boşluğu almak için, bu durumda mil daha zor dönecek. Acaba NEMA 24 mü seçsek?

 

[taydin]

NEMA24 düşünülebilir. Ama PCB için gerek yok gibi. Yani ben koca makinada nema24 kullanınca sanki böyle ufak bir makina için nema24 fazla gibi geldi.

Tamam NEMA17 ye göre gidelim. Bir de bunun 4 kutuplusu var. Bunun artısı nedir?

Motoru kule içine alırsak orayı toplayamayız. Vidalı mil ve moturu kapline takarken yandan setuksuru çok kuvvetli sıkmak gerekecek. 6mm aluminyum(6068) yetersiz kalır. Demir her zaman daha iyidir.Tek ray yeter gözüküyor.

O zaman ana tablayı da çelikten yapmak lazım. Kule olarak da elimdeki 100x100 kare profili kullanırım. Ama tek ray bana hiç mantıklı gelmiyor. Orada kesin titreşim sorunu yaşayacağız. Freze ucu ile PCB keserken de esneme olacaktır. Hatta freze ile keserken hareket yönü 180° değişirse ucu kırabilir de. X ve Z için tek ray yapalım, ama BF olmak kaydıyla, ki böylece vidali mil destek olacaktır.

Yüzey tablasına gelince o doğuşun kanallı tabla bize gelmez. Benim makinede var. Hiç kullanışlı olmuyor. Ayrıca eziliyor filan. Düz alimuiyum ve kompakt levha olacak bir kere. Ama üzerine mdf'mi atarız ne yaparız ona karar vermek lazım.

Kompakt yapabiliriz. Hem işlemesi kolay olur hem de aluminyum gibi zamanla atma yapmaz.

 

[taydin]

Bu arada lineer raya arabayı taktım. Tuhaf bir ses çıkıyor ... Bunun dışında ray da epey sıkı. Normalini denemedim ama rulmanlı bir sistemin çok daha akıcı ve kolay ilerlemesi lazım ... Araba mı bozuk acaba?

 

[taydin]

Arabayı tepesi üstü çevirdim ve mili biraz çıkarır gibi yaptım (tam çıkarmadım). Bilyalarda eksik yok gibi duruyor. Sirkülasyon da yapıyorlar. Ama gres yağı yok, sadece korozyona karşı koruma yağı var herhalde. Bu tip yağı atölyede kullandığım için kokusundan hemen tanıyorum Muhtemelen gres istiyor bu. Atölye'yi gidince bunu yağ sökücü ile yıkayacağım, sonra da rulman gresi sürüp tekrar toplayacağım.

Bir de arabanın zor ilerlemesinin bir sebebi de, başlarda takılı olan kırmızı renkli silecekler. Bunlar raylara sıkı geçiyor ve lastik silecek gibi rayları süpürüyor. Sanırım step motoru büyütsek iyi olacak. Nema 24 yapalim gözümüz arkada kalmasın.