ЧПУ по алюминию своими руками

Что такого особенного в станке ЧПУ по алюминию? Что отличает станок ЧПУ по алюминию от станка, например, по дереву или МДФ? Нетрудно догадаться, что алюминий куда более прочный материал, чем дерево. Поэтому резать его немного тяжелее. К станку ЧПУ по алюминию предъявляются дополнительные требования к жесткости конструкции. Начинающему станкостроителю иногда не удается с первого раза сделать станок, который мог бы обрабатывать алюминий.

Мне повезло. Я изначально выбрал довольно неплохую компоновку для моего первого станка, что дало возможность поиграться с обработкой алюминия на ЧПУ. Но время не стоит на месте. Некоторые узлы моего первого станка изрядно поизносились, поэтому после некоторого переосмысления наступает этап работы над ошибками. В результате я приступаю к созданию новго станка с ЧПУ по алюминию.

Снова свою роль сыграла ограниченность бюджета, поэтому вместо нормальных рельсов HIWIN мне пришлось брать рельсы на базе цилиндрических направляющих с опорами. Зато я не пожадничал и купил ходовые винты на базе ШВП. После того, как компликтующие пришли, я снова опечалился по поводу цилиндрических рельсов, но ШВП меня действительно порадовало полным отсутствием люфтов.

Как все еще начинающий станкостроитель, я постоянно натыкаюсь на проблему курицы и яйца. А именно — чтобы сделать станок, нужен станок! В отсутствии необходимого оборудования как раз и заключается главная проблема, когда делаешь станок с ЧПУ своими руками. И хотя я живу в городе, в котром большой промышленный фрезер в принципе можно найти, если задаться целью, я все же задамся целью постараться обойтись без фрезеровки. В этом случае мой опыт будет куда более полезен и интересен моим читателям, особенно тем, кто живет вдали от крупный городов с развитой промышленностью.

Итак, что же главное при постройке станка с ЧПУ по алюминию? При постройке любого станка, а не только станка по алюминию, главное — это базовая поверхность! Изначально у станкостроителя должен быть хотя бы какой-то кусочек чего-то заведомо ровного, и желательно длинного:) От этого ровного кусочка уже можно будет начинать плясать.

Свой первый станок с ЧПУ я построил из металлической трубы квадратного сечения, которую можно купить на любой металлобазе. Строя свой станок с ЧПУ, я считал этот металлопрокат ровным. Это значит, что меня вполне устраивали отклонения его размеров на метр длины. Теперь меня уже не устраивает такая погрешность, и я начал искать для своего нового станка с ЧПУ по алюминию новую базовую поверхность.

Что можно попробовать использовать в качестве базовой поверхности? Из доступного в голову приходят несколько вариантов. Первый — это дорогой строительный уровень. Хотя если прицениться, то он действительно дороговат. Второй вариант — это плиты УСП-8 или УСП-12, которые можно поискать на барахолке у станочников или на Авито. Это просто шикарный и недорогой вариант. Плиты эти из закаленной стали, и они настолько ровные, что ну просто ваапче! Однако все они довольно не большие размером. Я купил себе парочку таких плит и планирую использовать их в будущем для постройки станка с ЧПУ для стали. Что можно использовать еще? Возвращаясь к строительным уровням в голову приходит алюминиевый экструзионный профиль. Как раз методом экструзии производят сейчас строительные алюминиевые правила и уровни, и получается довольно ровно! Алюминиевого профиля можно легко накупить в любом строительном супермаркете типа Леруа, Оби и других. Там его полно всех форм и размеров.

Однако, у алюминиевого профиля есть один существенный недостаток. Он довольно сильно прогибается под тяжестью, что делает его абсолютно непригодным для создания станка с ЧПУ по алюминию. Станок из алюминиевого профиля просто не будет обладать требуемой жесткостью. Как же решать эту проблему? Вроде бы удалось найти довольно ровную базовую поверхность, но она не дает жесткости, прогибаясь под самой незначительной нагрузкой!

Решение этой проблемы лежит в области композитных материалов. Я хочу попробовать использовать ровный алюминиевый профиль в качестве базовой поверхности, укрепив его и придав жесткости при помощи композитной заливки. Станины из композитных материалов довольно широко распространены в Германии среди самодельщиков. Там они просто отливают их из эпоксидной смолы и гранитной крошки, закладывая в них металлические «закладные», которые потом фрезеруют на больших промышленных станках, образуя таким способом базовую поверхность, к которой уже потом прикручиваются рельсы. Я же хочу попытаться обойтись без фрезеровки. Посмотрим, что выйдет :)

  • Константин

    а есть ли ссылка/картинки заморской технологии с композитными материалами?

    • http://tech.dimanjy.com/ Dimanjy

      Погуглите в Ютюбе «Epoxy Granite» и «Mineralguss» (у немцев так называется).

  • Алексей Плотников

    А станочный алюминиевый профиль взять? Он более толстостенный.
    Или второй вариант — опереть на что то, то есть хоть на фанеру хоть на металл.
    По сути, если мы смотрим сопромат, то как только у вала появляется опора, прогиб уменьшается в сотни раз. Просто нам эту нагрузку надо передать на станину.