MakerLee's Workspace

X 축 자바라를 만들어 달면서 Z축도 종이로 다시 만들어 교체했는데 잘 맞질 않네요. 

특히나 스핀들 모터가 너무 달라붙어있어 자바라가 들어갈 공간이 나오질 않습니다. 

현재는 그냥 구겨넣었는데 스핀들 돌리면 일부는 잘라내야 할듯. 

Y축은 베드 아래에 있어 크게 먼지가 묻지는 않았길래 그냥 적당히 닦아내고 마무리했습니다. 

원래 베드에는 아크릴을 접착해서 평탄화시킨 후 사용했는데요. 

알루미늄과 아크릴을 순간접착제나 에폭시 본드로 접착해도 영 잘 붙어있질 않을 뿐더러 

시간이 지나면 가공진동에 쉽게 떨어지는 경우가 많아 주기적으로 재작업을 해야 했습니다. 

하지만 얼마전 유튜브 동영상에서 괜찮은 아이디어를 봤습니다.  

이분은 가공물 접착용으로 사용하는 방법인데 3M 마스킹 테이프를 베드와 가공물에 접착한 후 

순간접착제를 이용해 가공물을 고정합니다. 

가공후에는 마스킹 테이프만 제거하면 깔끔하게 모든 fixture가 제거되는거죠. 

아크릴판이 자꾸 떨어지는 문제로 귀찮았던 제게는 아주 좋은 해결책인 것 같아 그대로 따라했습니다. 

이제 컨트롤러 마무리하고 튜닝해야 하는데 쌓인 작업거리가 많아서 자꾸 우선순위에 밀리네요. 

CNC 컨트롤러 박스를 다시 짜고 있습니다. 이제 전선 몇개만 연결하면 되는 수준입니다. 

그런데 CNC 본체를 보니 너무 지저분하더군요. 

글을 쓰면서 구입날짜를 확인하니 구입한지가 5년이 넘었습니다. 

쓰면서 청소하고 기름칠만으로 해결되지 않은 부분들이 있어 아예 오버홀을 하게 됐습니다. 

대충 이런 느낌입니다. 참 많이 더럽죠.

일단 Z축부터 분해를 하고 아예 볼베어링도 뽑아봤더니 안쪽까지 알루미늄 칩들이 많이 침투를 했더군요. 

계속 닦고 씻고 반복해서 검은 때가 안나올때까지 반복했습니다. 

요즘은 웬만한건 다 있는 유튜브에 볼베어링 결합방법 검색해봤더니 별거 없네요. 

그냥 구리스 바른 베어링 구슬을 핀셋으로 잘 집어서 레일에 정렬해줍니다. 

그리고 천천히 축을 돌려가며 끼우면 됩니다. 

일단 Z축은 깔끔하게 됐는데 이대로 사용하면 또 문제가 되겠죠. 

상용 CNC들에는 기본적으로 있는 bellows cover를 달아주기로 합니다. 

이런 물건입니다. 

주름이 접히면서 축 이동에 문제가 없도록 되어 있고 비산 칩이나 먼지 등을 막아줍니다. 

플라스틱 재질이 나을 것 같아 A4 용지 파일을 하나 쓰기로 했습니다. 

대략 1cm 간격으로 볼펜으로 힘주어 그어준 다음 부채접듯 반대로 접어줍니다. 

꺾일 부분은 똑같이 1cm 으로 선을 그은 후 가로-세로 선이 만나는 부분끼리 지그재그로 연결되도록 접습니다. 

그러면 이렇게 됩니다. 

위아래로 볼트고정해 주었습니다. 

생각보다 뻣뻣해서 그냥 종이로 할 걸 그랬나 생각이 드는군요. 

Y축을 분해해 보니 커플러가 부러져 있습니다?;;

구조적으로 커플러는 부러져 있어도 작동에는 큰 영향이 없더군요. 

언제 부러졌는지 모르겠습니다. 

이쪽은 더 심하네요. 

이것도 분해청소합니다. 

혹시몰라 굵기도 체크해 둡니다. 

그래도 만약 나중에 또 분해정비를 해야 한다면 아예 볼스크류나 리니어 베어링은 교체해야 하지 않을까 싶네요. 

부품상자를 뒤져보니 다행히 같은 사이즈의 커플러가 딱 한개 남아있군요. 

원래 프린터 노즐부 정리하고 작업대 싹 치우려고 했는데 이것때문에 다시 쓰레기장이 되고 있습니다. 

혹시 CNC에 쓸지도 몰라서 버리려는 걸 따로 빼서 보관해뒀던 핸디 청소기.

요걸 사용해서 사이클론 집진기를 만들어보려 합니다.

요즘 청소기는 이런 방식으로 많이 나와서 다들 아시겠지만

요렇게 원심력을 이용해 먼지 등을 통 가장자리로 휘몰아치게 하면 공기는 관을 따라 위로 올라가고

먼지는 중력에 끌려 바닥으로 떨어지게 되는 분리기입니다.

당연히 배터리는 버리고~

따로 원형 콘을 만들어줘야 하나 했는데

다행히 내부가 거의 원형이라 약간 개조해서 쓰면 되겠네요.

철물점에서 산 싱크대용 호스와 연결구 2개.. 호스 2미터 살걸 1미터 샀더니 짧네요.

가장자리에 울타리를 잘라줍니다.

대충 이런 모양으로 들어가겠죠

종이로 대충 본을 뜨고, OHP 필름을 간단히 스카치 테잎으로 붙여 만들었습니다.

관을 잘라주고 안쪽에 OHP 필름을 테이프로 임시고정합니다.

원래 있던 청소기 모터를 사용하려 했으나

12V 나 24V SMPS를 물려봤더니 파워가 뻗더군요

모터의 저항을 재봤더니 0.7옴 밖에 안됩니다.

옴의 공식 V = I * R

12볼트 사용시

I = V / R = 12 / 0.7 = 17.1428....

대략 17암페어나 필요합니다 -_-

그러고보니 배터리가 3.6V 짜리였네요..

원래 3.6 / 0.7 = 5A 정도 사용되는 배터리 전용인데

이것때문에 따로 파워를 구성하자니 배보다 배꼽이 더 클듯하여

24V 블로워팬을 하나 구입했습니다. 상단부를 잘라내고 테이프로 임시고정

테스트삼아 하단부를 비닐봉지와 테이프로 임시고정한 후 흡입해봤습니다.

아래쪽으로 절삭칩들이 잘 모이네요

한방에 성공하니 기분이 들떠서 계속 진행합니다.

락앤락통

포맥스를 잘라서 모양을 맞추고

실리콘 발라서 접착 겸 밀봉.

잘 빨리고 잘 모입니다.

스핀들쪽에 장착하려면 따로 브라켓을 만들어야 해서 설계중

***9/17 추가:브라켓 만들고 테스트하면서 이것저것 하다가 팬 배출구 쪽으로 손가락 들어가서 팬이 다 부러짐;;;

아 이거 이틀만에 새로 만들어야 하나

CNC가 각 축방향으로 움직이다 보면 당연히 끝에서는 멈추게 됩니다만

기계적으로 더 갈 곳이 없어 멈추는 상황에서는 관성으로 인해 볼스크류 등 민감한 구조물에

과도한 힘이 가해지게 되고 고속으로 이동시 더욱 손상 위험이 높아지므로

어느정도 중고급형 기계에는 리밋(LImit) 스위치가 달려있습니다만

제것에는 당연히(?) 안 달려있으므로 달아보기로 했습니다.

부품박스를 뒤져보니 Sharp 사의 1A52LR 센서가 있더군요.

아주 옛날에 어디서 구해뒀는지 기억도 안 납니다만 이제서야 처음 써 볼 일이 생겼습니다.

데이터쉬트 :SHARP GP1A52LR.PDF

새로 구매하실 분은

http://www.devicemart.co.kr/goods/view.php?seq=24137 요런거 찾으시면 됩니다.

센서부와 적외선 LED가 들어있는 물건이고 데이터쉬트를 읽어보니

센서부는 5V 입력하고 LED부는 47옴 직렬로 5V 입력하면 됩니다. 사진은 실수로 높은 저항을 달았던 때의 사진입니다.

센서 사이를 가리면 출력단 전압이 5V로 상승합니다(하늘색 라인)

컨트롤 보드의 입력단도 5V 입력으로 작동하도록 되어 있어서 그대로 연결하면 될듯.

요건 반사식 센서인데 스핀들 RPM 센서로 쓰면 될 듯.

전에 만들었던 납연기 필터(링크)를 포맥스로 깎아봤습니다.

보호비닐을 안 벗기고 작업했더니 우측 하단 부분 작업할떼 엔드밀에 말려서 가공면이 안좋게 나왔네요

수지 전용 외날 엔드밀을 사용했더니 엄청 깔끔하게 잘 나옵니다.

조립도 깔끔

단점이라면 엄청난 칩들;;;

단순하게라도 집진설비를 해야할 것도 같고..

아무래도 금속보다는 수지류를 더 많이 쓸 것 같은데 절삭유보다는 집진이 우선인가 싶습니다.

한판 더 깎아봤습니다.

미니 테이블소를 테스트하느라 그려놓은 걸 써봅니다.

일렬로 배치하고 도면으로 저장 후 Aspire에서 읽어서 gcode화 했습니다.

Aspire 참 편하고 좋더군요. 아쉬운게 판재 가공에는 참 좋은데, 3D 가공은 힘듭니다. 결국 파워밀을 병행해야 할듯.

포맥스를 5T를 기준으로 설계했지만, 아크릴 4T로 시험가공 해봤습니다.

CNC가 좀 얄팍하다보니 가공소음이 상당하네요. 피드를 좀 높게 해봤는데 그래서 더욱 시끄럽습니다.

Aspire 기능 중에는 저렇게 지지대를 클릭만으로 지정해서 남겨놓을 수도 있습니다.

뜯는건 쉬웠습니다만 아크릴이라 절단면이 날카로워서 손 다칠뻔.

포맥스는 녹아붙어서 영 깨끗하게는 안 나왔습니다. 피드를 낮추니 더 심하더군요.

외날 엔드밀을 써볼까 했지만 일단은 시험용이라 그냥 진행했습니다.

버(burr)를 제거하고 나도 녹은 찌꺼기는 약간 남아있습니다만

조립은 잘 됩니다.

원래 포함된 스텝모터는 약간 소형이고 축이 양방향으로 나와있어 한쪽은 손잡이가 달려있는 수동으로 조정이 가능한 물건입니다만

오자마자 바로 갖고있던 더 큰 스텝모터로 교체하고.. 기존 갖고있던 컨트롤 보드를 쓰기 위해 커넥터도 교체했습니다.

작동은 참 잘 하는데 컨트롤러의 고질적인 문제로 스텝 고속회전시 진동이 심해서

최대속도로 막 급속이동하고 그러면 베드가 더더더덜럳러덜 하고 떨리는 소리가 납니다;;

최대속도의 6~80% 정도로 조정하면 조용하게 쉭쉭 잘 움직이네요

볼스크류라 그런지 2A 정도 먹이고 이동할때는 손으로는 멈추기가 힘들 정도입니다. 전산볼트 쓸때는 조금만 잡으면 바로 탈조였는데요.

원래 포함된 컨트롤 보드입니다. 이것도 깔끔하게 잘 만들어졌는데 아쉽게도 따로 방출해야 할듯.

스핀들 모터도 하나 남으니 정리해서 팔아버려야겠습니다.

스텝 3축과 스핀들 속도 컨트롤 기능이 있고 비상정지 스위치가 전면에 있습니다.

스핀들 컨트롤은 후면의 스위치로 직접 볼륨저항을 돌려 조절할지, 마하 등의 소프트웨어로 조절할지 선택하도록 되어 있네요.

또한 probe 라고 써있는 커넥터도 하나 있는데 공구 영점맞추는 툴을 쓰기 위한 물건입니다. 요건 아래에...

의외로 충실한 크기의 트랜스를 갖고 있네요.  위쪽은 스텝 컨트롤 보드, 아래쪽은 전원부와 스핀들 컨트롤 보드.

조립상태는 상당히 깔끔합니다. 전선도 부실하지 않고요.

다 괜찮아 보입니다. 딱하나 단점이라면 메뉴얼이 딸랑 A4한페이지에 부실하게 인쇄되어 있는것뿐.

본체는 좀 놀란 것이;;;

100% 프로파일입니다.......

이것도 프로파일..

이것도 ㅎ;;;;

베드까지 모두 프로파일입니다. 볼 스크류의 축방향 고정은 일반 베어링을 양쪽에 끼우고 너트로 조여 록타이트로 고정시키는 단순한 아이디어..

원가 절감의 극치? 같기도 하고 저렇게 모든 부품을 금형 만들어서 프로파일 생산하려면 그만큼 생산&판매량이 받쳐줘야 할 텐데

과연 세계의 공장, 중국이라는 생각도 들고.. 

아무래도 정밀도가 극상은 안되겠지만 어줍잖게 만들어서 조립하는 것보다는 낫겠더군요.

딱한가지 아쉬운 건 가공베드 아래쪽에 한 7~10T 정도만 되는 판 하나만 받쳐주면 좋겠는데 말이죠.

가끔 조건에 따라 베드가 공진해서 같이 떠는 현상이 생깁니다;;

그래도 요건 나중에 제가 추가해도 될듯. 비용도 별로 안들테고요.

스핀들은 이전에도 써봤던 물건이라 아쉽지 않았습니다. DC 모터이긴 해도 왠만큼 고속에 진동도 거의 없고 플라스틱 가공에는 충분합니다.

고의는 아니지만;; 영점 잘못잡아서 같이 베드가 좀 깎여나갔는데 보다시피 절입량과 피드 조절로 알루미늄도 가능하고요.

그래도 알루미늄 깎으려면 냉각과 절삭유는 갖춰놓고 해야 안심이 될 것 같습니다. 일단은 보류.

같이 포함된 몇가지 조각날과 렌치입니다. 렌치 2개로 스핀들 콜렛을 조이고 풀게 되어 있는데

어이없게도 작은 렌치는 스핀들에 안맞더군요 -_-

세공기로 갈아내서 맞춰줬습니다. V 조각날 두개는 벌써 날려먹었네요 ㅡㅜ

3040 CNC인데? 가공영역 체크해보니 각축 모두 10mm 씩 모자랍니다... 뭐 큰 단점은 아니지만 이럴때 역시 중국이란 생각도.

Z축은 55mm 입니다.

요건 포함된 공구 영점체크기를 테스트해보는 중입니다.

저 기기는 단순히 절연되는 플라스틱과 윗부분의 알루미늄판과 집게전선을 이용한 접점 스위치이므로 CNC를 갖고 만들어보는것도 쉬울 듯 합니다.

저 포함된 기기는 높이가 애매해서 MACH 세팅하는데 시간이 많이 걸렸네요. 어쨋든 사용해보면 참 편합니다.

아직 아크릴 찔끔 깎아본게 다라 제대로 된 가공영상은 없습니다. 부러진 날로 그냥 한번 샘플 지코드 밀어봤습니다.

이동할 때 소음이 좀 있는데 컨트롤러의 문제이기도 합니다.

USB 보드라 편하긴 한데 모터랑 궁합이 안맞는지 가감속제어가 불완전한지 속도를 조금만 올리면 움직이는게 좀 어색합니다.

피드 6~700mm/Minute 정도면 부드럽게 잘 움직입니다. 동영상 찍을때는 1000~1200정도 된 것 같아요.

http://www.vectric.com

파워밀 책 다시 한번 보다가 우연히 Vectric Aspire라는 프로그램을 알게 되었는데

이게 저같은 취미사용자에게는 훠~얼씬 편하고 좋은 프로그램이더군요. 유튜브 동영상 몇개만 보면 쓰는데 무리가 없습니다.

파워밀은 그야말로 최정밀급 CNC에도 적용되는 산업용 프로그램이라 너무 복잡하고 어려운 기능이 많았는데

Aspire는 쉽고 간단하게 되어 있어 금방 배워 쓸 수 있을 듯 합니다.

관심있는 분들은 아래 동영상 한번 보면 어떤 프로그램인지 금방 감이 오실 겁니다.

근데 방금 안 치명적 단점. 3D 모델파일중에 임포트되는게 하나도 없군요;;

하여간 전체적으로 아쉬운면도 있고 괜찮은 점도 있지만 개인적으로는 나쁘지 않게 샀다는 생각이 듭니다.

베드만 제외하면 기구부도 나쁘지 않고, 가격도 몇몇 악세사리 포함해서 모터까지 완제품인 걸 생각하면 적당합니다.

컨트롤러 보드나 스텝모터 같은거 별도로 기기만 판매했더라면 정말 제게는 최고였을텐데..

장비 내구성은 좀 더 봐야 알겠고.. 단점이라면 정비는 제가 알아서 해야 한다는거겠죠. 예비부품따위 구할길 없음.

당분간은 Aspire 공부좀 하고 조금씩 깎아봐야겠습니다.

사진이나 리뷰는 차후에  올리겠습니다... 구석구석 살펴보니 참 원가절감 노력을 많이 했네요. 하지만 가격대비 물건은 괜찮습니다. 

움직일때 기구소음이 좀 있긴 한데 어차피 가공소음에 묻힐 듯 하고....

포함된 스텝모터는 좀 작아서 갖고있던 스텝모터와 교체하고, 컨트롤러도 패러렐 포트 통신이라 통째로 쓸모가 없게 됐네요.

따로 중고판매해버릴 생각입니다. 모터와 컨트롤러 교체를 위해 커넥터를 주문해 뒀습니다. 

택배받고 교환하고 2-3일 후에는 완전한 모습이 나올듯. 

한동안은 할부생활... 근데 광복절이라 그런지 하루가 넘도록 해외구매 카드승인이 안떨어지네요.

만들어놓은건 부숴서 부품만 쓰고 아예 중국산 완제품으로 살래요.

이제 그냥 그게 속편한 길이라는걸 깨달았음.

이번 포스트는 그냥 주절주절..

사실 완성이라고 생각하고 있던 CNC가 최근 몇달간 추가정보가 없던건 계속 심한 문제가 생겼기 때문인데요.

어느정도 잘 돌아가던 놈을 DC모터 스핀들로 교체하고 컨트롤박스 자작해 넣은 다음부턴 제어가 안되더군요;

Z축 하나만 살아있고 X, Y축이 전혀 작동을 하지 않아서 계속 씨름했습니다. 

노이즈 문제인가 해서 전원노이즈 필터도 집어넣었지만 같은 증상이었고, 케이스를 만지다가 찌릿하는 느낌이 이상해서 체크해보니

그라운드로 110V가 들어오고 있는중...

아 이거 어디선가 누전이네 하고 이것저것 체크해보니 컴퓨터 본체와 모니터가 둘다 전기발산중... ;;;???;;;???

어찌된건지;;

일단 컴퓨터 파워를 바꿔보고 모니터는 접지선이 연결안되게 해놓고 다시 체크... 했으나 마찬가지 

혹시 컨트롤러가 죽었나 하고 신호발생기로 아두이노를 연결해보면... 매우 잘 돌아감

패러렐 선이 죽었나 하고 패러렐케이블 일일이 컨트롤러로 체크해보니 이상없음.,,

그렇다면 마하에서 신호가 안나오나? 했지만 이쪽은 건드린 일이 없으니 이해가 안되고... 설정을 재확인해봤지만 문제가 될일은 안보이고

전체 신호가 안나오는 것도 아니고 왜 Z, A축 신호만 나오는건데;;

안나오는 신호들은 대체 무슨 문제가 있는건지 바이오스 체크부터 다시 해봤지만 이유를 모르겠... 어 하는 쯤에 인내심에 한계가 왔습니다. 

오실로스코프로 신호나오는걸 찍어볼까도 했지만 이미 인내심은 저멀리.. 지름신은 내곁에

USB MACH 인터페이스 보드입니다. 검색해 보면 USBCNC라는 보드도 있는데 이건 매우 싸더군요. 대신 USBCNC용 프로그램을 써야합니다.

그렇지만 이미 마하를 쓰고있는터라 이걸로 그냥 지르고...

받아서 보니 3축 보드인데 4축 연결을 위한 칩셋 자리가 있긴 하더군요. 커넥터도 있고..

4축용 보드를 찾아보니 그게 그거.

같은 보드에 칩만 두어개 빼놓고 3축으로 파는건가 싶어서 잘 보니 이건 PCB 패턴이 커넥터쪽으로 아예 연결이 안되어있군요.

대체 이 웃기는 설계는 뭔지;; 아마 시제품 버그로 나온 보드를 재활용해서 3축으로 파는게 아닐까 싶기도 하고..

어쨋건 나중에 한번 테스트해보면 알 일이죠.  신호만 나와준다면 옵토커플러 장착하고 커넥터로 배선 땜질하면 4축으로 쓸 수도 있을 듯. 

펌웨어가 3축용으로 되어있다면 칩 2개 가격만 버리면 되니 한번 도전해 볼 만은 하군요.

집에와서 테스트해보니 3축 모두 잘 돌아갑니다. win7 64bit 환경에서도 되는군요.

컨트롤박스 다시 짜야겠네요;;

기존에 쓰던 파워는 24V 6A 로 144W 출력이었고

스텝 모터 드라이버가 최대 출력이 3A 정도인걸 감안하면

24V * 3A => 71 Watt  * 모터 3개 = 213W 의 순간 최대전력을 소모한다는 면에서 크게 문제는 없지만

여유가 많은 파워도 아니었기 때문에

이번에 추가할 스핀들 모터용으로 여분의 파워가 필요해졌고 노이즈 필터도 추가했고

스핀들 모터의 PWM 드라이버도 들어가야 해서 기존의 락앤락 컨트롤러 박스는 버리고 새로 제작해야 했습니다.

부피는 괜찮으나 면적은 좁아서 드라이버를 수직 배치하기로.. 컨덴서는 눕혀버리려고 교체했습니다.

방열판에 딱 붙는 높이가 됩니다. 커넥터를 드라이버로 조이는 건 별 무리 없더군요.

원형 SCN 커넥터. 전에는 박스에 구멍을 다 뚫어서 처리했지만 이번에는 외부에서 내부로 선이 들어가지 않게 하려고 합니다.

처음 박스는 나중에 LED 전원선 연결이나 모터 배선정리등을 할 때 다 뒤엎어버려야 해서

이번에는 그런 부분을 전부 커넥터로 쉽게 연결하도록 제작하려고 합니다.

전에는 박스에 대고 네임펜으로 그어가며 그렸지만 아예 솔리드웍스로 쭉쭉 그리고

1:1 프린트해서 딱풀로 붙였습니다. 이제 그냥 선따라 자르고 뚫고 하면 되죠.

원은 드릴링하기 위해 센터에 철필(송곳)으로 콕콕 찔러줍니다. 

갈갈갈 갈아내고 잘라내고 뚫고

알리에서 산 모터 컨트롤러가 도착해서 테스트해보는 중입니다.

부품은 충실한 것 같은데 직결시 5300~5400 정도 나오는 RPM이 컨트롤러를 통과하면 최대속도에서도 4900~5000 정도로 떨어지네요

생각보다 좀 성능이 애매한데... 뭐 스위치를 통해 배선해서 직결 or 컨트롤러 식으로 만들어도 될 것 같고 하니 일단은 장착해 봐야겠습니다.

내부에 들어갈 부품들을 다 배치해 놓은 상태입니다. 파워 서플라이 두개하고

아래 회로들은 왼쪽부터 모터 컨트롤러/패러렐 포트 인터페이스/모터 드라이버/전원 노이즈 필터

전원 노이즈 필터는 왜 추가했느냐 하면

CNC 사용하는 곳에 누전이 상당해서 고생중인데 어떻게 된게 접지쪽으로 110V 가 들어오고 있어서 접지로 해결도 못하고

CNC 컨트롤러는 마구 오동작하고 해서 저걸로 어떻게 안될까 기대중입니다.

배선 난이도가 상당할듯..  그래도 이번에는 한번 배선하면 더이상 내부는 건드릴 필요 없게 만들 생각이니

잘 되면 더이상 뜯을일은 없겠죠.  과연 그럴지는 의문

구매한 스핀들 모터의 저항을 측정해 보니 3.1Ohm 이었습니다.

24V 파워 서플라이를 연결했을 때

간단한 옴의 법칙(V=IR)를 참조하여

I=V/R

I = 24/3.1 = 7.74 A 이겠고

24V * 7.74A = 185W 입니다.

즉 이 300W 짜리 모터를 돌리기엔 파워의 출력이 좀 약하죠

48V 파워를 사용하면 같은 공식을 따라 743W 가 나옵니다만.

하여간 24V 파워로는 최대 출력을 낼 수가 없습니다.

덕분에 파워도 하나 추가로 구매; 48V 7.5A 로 최대 360W 짜리.

덤으로 속도조절기도 또 구매;;;

셀러가 세트로 파는 물건이 있던데 그걸로 샀으면 더 저렴하게 한방에 해결됐을 것을 제대로 실수했네요

어쨋든 도착할 때까지 2~3주는 그냥 기다리며 날려야 할 듯 하고..

엔드밀 제대로 쓰려고 RPM 을 한번 측정해 봤습니다. 회전수를 체크해서 속도조절기 볼륨에 적어놓으면 좋을 것 같네요.

원래 세공용 조각기를 스핀들로 쓰려던 계획이었고 어느 정도 사용해보니 단점이 좀 있어 고민하다가 교체하기로 결정.

일단 고속회전에 조각날이 여러장이다 보니 내가 주로 가공하려는 플라스틱 소재들을 깎아내기 보다는 "갈아냅니다"

갈아내다 보니 마찰열이 많이 발생하고 그에 따라 플라스틱이 녹는 악순환.

피드를 좀 높이면 깎아내는 듯 하지만 칩배출이 원활하지 않아 덜덜거리면서 불안한 소리가 나네요.

이것저것 테스트해봤지만 날을 역회전시켜봤더니 오히려 더 깔끔한 가공면이 나오는걸 보고 -_-

엔드밀을 사용해 볼 방법을 고민해봤지만 조각기 샹크는 2.35mm 라 맞는 물건이 없어서 좌절.

하다못해 3mm 정도만 되어도 엔드밀을 쓸 수 있는데 3mm 사용 가능한 조각기는 무지 비싸고

결국 아예 스핀들을 바꾸는 것으로 결론..

그리고 바쁜 와중에 겨울을 넘기고

300W DC 스핀들 구매. 겸사겸사 같은 셀러가 팔던 커플링도 싸길래 같이 샀습니다.

Z축 베드부터 다시 가공해서 조립해야 할 듯..

락앤락 컨트롤 박스도 모터용 파워 집어넣고 다시 조정해야 하고요.

엔드밀 구입비도 큰일이네요;;; 일단 5개정도 종류별로 샀습니다.

이렇게 된 이상 Z축 수정하고 새 스핀들로 부품들을 다시 깎아 전체적으로 구조 업그레이드를 해야 겠다는 생각이 드는 중..

커플링 교체한 이상 축방향 이동도 잡기 위해선 베어링과 베어링 홀더 달고 조여야할 터이고..

그렇게 되면 목재 프레임이 부실하게 느껴질 테니 프레임도 교체

적당히 업글해야 겠습니다.

일단 가공 자체는 큰 문제가 없고 세세한 부분이야 천천히 잡아가면 되는데,

뭔가 문제가 있는 부분은 마하 세팅 부분이네요. 이상하게 세팅을 잡고 저장해 놓아도 세팅이 오락가락 해서 원인을 잡기가 좀 힘이 듭니다.

현재로서는 일단 세팅 후 저장하고 난 다음 세팅이 제대로 저장되지 않거나 적용되지 않는 문제가 있는 듯 한데

심지어는 기본 단위 세팅이 inch로 되어 있는 것을 보고 이게 왠일인가 하고 다시 바꿔놓아도 어느샌가 다시 inch로 바뀌어 있고,

그 상황에서도 작동은 mm 단위로 되는 것을 보고 엥? 하고 있는 상황입니다.

일단 가공물과 G 코드를 다시 좀 뽑아야 할 텐데 시간이 별로 나질 않는군요.

세팅 문제로 딥스위치를 계속 만지작거리면서 가공물 보고 있으려니 어두운 창고에 약한 형광등으로는 영 불편해서

후레쉬 비춰가며 작업하다가 안되겠다 싶어 일단 LED를 달았습니다.

컨트롤 박스쪽에 1set, Z축에 1set, Y축에 2set 달았더니 훤한게 보기 좋습니다.

원래 12V 용으로 되어있는 LED 보드인데 저항만 24V용에 맞게 올려줬더니 발열이 심해서

그냥 원래대로 놓고 2개 직렬로 해버렸습니다. 발열도 없고 밝기도 좋고 괜찮네요.

점점 배선이 늘어나서 컨트롤 박스 분리가 쉽지 않게 되었는데, 나중에 기회봐서 커넥터로 따로 뽑던가 해야할듯..

기존 보드를 분리하고 새 보드로 갈았더니 당연히 맞지가 않는군요.. 문제는 딱 2mm 정도 모자라서

드라이버 보드를 일렬로 놓기가 힘들었다는 것.

공간확보를 위해 파워에 붙어있던 5mm 서포트를 제거했습니다. 덕분에 케이스가 좀 휘었네요

장착 후 배선. 각 보드에서 필요한 5V 전원을 공급해야 하기 때문에 따로 DC-DC 를 달았습니다.

약간 비싼 물건이라 쓸까말까 하던차에 사놓고 3년이 지나도록 아까워서 쓰지 못했다는 걸 깨닫고, 그냥 달아버렸습니다.

합판 베이스 위에 포맥스 5mm 붙이고 쓸 생각입니다. 집게로 잡아놓을지 볼트로 박아버릴지 고민중인데,

일단 집게로 고정해보고 문제 있으면 볼트로 고정하기로..

전에 만들었던 G 코드를 테스트해봤습니다. 시간이 오래 걸리므로 20% 축소해서.

중간중간 얼룩은 그냥 볼펜 찌꺼기고요. 문제없이 잘 돌아갑니다.... 만 약간의 문제가 있긴 하네요.

소음이 줄질 않았어요;;;;;

정확하게 말하면 줄긴 했는데 많이 줄지 않았네요...OTL

보드 교체한 이유의 80%는 소음이었는데...;  아두이노로 구동할 때는 완전 조용하더니 mach 드라이버로 돌리니까

여전한 소음을 발휘하네요.. 그나마 위안이라면 SLA7062 보드는 정지시에도 계속 소음이 났는데 이 보드는 모터 정지시에는 소음이 없다는 정도?

조정 및 테스트는 거의 끝나갑니다.

발견된문제들;

1) Y축 커플링용 우레탄 호스의 중심이 좀 많이 틀어져있는데

    그때문에 모터쪽으로 이동할 수록 Z축이 위아래로 흔들림. 호스 분리해서 중심맞추고 다시 조일것.

2) 인터페이스 보드 Y축이 작동하지 않음. 아예 보드로 신호가 들어오지 않거나 보드 내부 고장 문제인듯

   - 5축 보드라서 남는 커넥터 쪽으로 바꿔서 해결.

3) 전체적으로 프레임이 뒤틀어진 문제 - 목재인데다 조립실수가 겹쳐진 것이 원인.

   - 그냥 대충 쓰자 -_-

아두이노의 Blink 소스를 편집해서 200클럭 후 1.5초 쉬고 다시 200클럭... 을 반복하게 한 후

그 신호를 페러렐 인터페이스 보드(오른쪽) 의 2번 핀으로 입력합니다. 보드의 출력은 다시 TBA6560 스텝모터 드라이버(왼쪽)으로 들어가지요.

기존에 쓰던 드라이버(SLA7062)에 비하면 소음이 거의 없다시피 하기 때문에 엄청 조용합니다.

*기존의 드라이버 소음을 들어보시려면.

http://pashiran.tistory.com/entry/작동-테스트

http://pashiran.tistory.com/entry/처음으로-뽑아낸-G코드-테스트

기존에 쓰던 인터페이스 보드는 아주 옛날 카페 공구품으로 제작된 것인데 스텝 드라이버와 일체형으로 제작된 것이라 불편하고

몇군데 고장도 있고 해서 교환하려고 산 것인데 상당히 만족스럽습니다.

구입가는 12.6$로 TB6560 스텝모터 드라이버 보드(17$) 보다 쌌습니다. 배송도 비교적 빨리 왔고요.

회로구성을 살펴보면 각 신호마다 74HC14 와 74HC244 로 잡음제거와 신호전달을 확실하게 해 주고 있고 1개의 릴레이로

스핀들이나 절삭유 펌프 등을 제어할 수 있게 되어 있습니다. 리밋스위치 등을 연결하기 위한 커넥터도 깔끔하게 정렬되어 있고요.

스텝모터 드라이버에도 포토커플러로 절연이 되어 있기 때문에 안전성은 어느정도 보장될 것 같더군요.

단점이라면 전원관련 회로는 없기 때문에 USB 커넥터로 전원을 입력하지 않고 커넥터로 5V 전원을 입력할 경우

전압을 잘못 넣으면 한방에 훅 갈수도 있을 것 같습니다.

그리고 커넥터가 작고 내구성이 좀 불안해 보이네요.

오른쪽의 15핀 커넥터는 별도로 하드웨어 컨트롤러를 구매하면 연결할 수 있는 포트인데, 저는 쓸 일이 없겠더군요.

보드에는 패러렐 커넥터와 메뉴얼 CD가 동봉되어 있는데, 메뉴얼 CD 안에는 놀라운 파일이 하나 들어있었습니다.

공개적으로 밝힐 내용은 아니라 말씀은 못드리겠네요.

처음 이 자작기를 작성할 때 글을 찾아보니 국내에서 구매 가능한 CNC 드라이버 가격을 15만원정도로 잡고 있었는데

이제는 해외에서 7만원 초반에 3축 드라이버를 구매하는 게 가능하네요.

파워밀에서 G코드 뽑아내는데도 반나절 걸렸네요

여러가지 가공기계마다 베이스도 다르고 특성도 다르고 하기 때문에 각 기계에 맞도록 설정치를 파일로 만들고

이 파일을 캠 프로그램에 설정해두면 캠 프로그램에서 이에 맞게 G코드를 뽑아 주도록 되어 있더군요.

post processor 라고 하는데, 포스트 파일 이라고 많이들 부르는 군요.

어쨋든 이 파일이 파워밀->MACH3 에 맞도록 되어 있는게 없네요;

여기저기 찾아보고 이런저런 파일들을 다 테스트해봤는데 

MACH2 설정파일이 그럭저럭 괜찮은듯.. 에러가 나는 부분만 편집해서 돌려보았습니다. 

그리고 스텝모터 드라이버는 신형으로 교체 결정. 소음을 도저히 견딜수가;;

알리익스프레스에서 17$에 파는 물건을 하나 사서 테스트해 봤는데 싸고 좋고 조용하니 그걸로 해야할 듯 합니다. 

휴가철을 맞이하여 어디로 놀러가기는 커녕;;

파워밀 서적을 차근차근 읽어보고 따라해보는 중입니다.

 하루이틀 하면 되지 않겠나 싶었는데 하면 할수록 그게 아니군요..

아무래도 자작 CNC가 최근의 3D 프린터처럼 대중화되지 못한 것은 CAM 프로그램의 난해함 때문이 아닌가 싶을 정도로,

공부할 내용이 많습니다. 조건에 따라 세팅도 많이 다르고, 황삭-중삭-정삭 등 가공 과정도 복잡하고

가공물의 형태에 따라 각기 다른 가공 과정을 선택하거나

가공물의 부분부분마다 다른 가공조건을 적용해야 하는 등 외울게 참 많습니다..

이제 겨우 황삭까지 대충 읽어봤는데 중잔삭과 정삭은 언제 끝낼지..?

황삭 시뮬레이션입니다. 넓은 면을 깎을 때 한번에 깎으면 공구의 접촉면이 넓어 부하가 심해지므로 공구수명이 급감하는데,

원형으로 잠식해 들어가는 트로코이달 가공을 함으로서 공구수명을 증가시키는 가공을 하고 있습니다.

공구 수명은 늘지 몰라도 가공 시간도 늘어나기 때문에, 효율을 높이려면 사용자의 숙련도가 중요하겠죠.

인터넷을 찾아보면 기본적인 사용법 등을 알 수도 있지만 전문 프로그램을 배우고 싶을 때는 최소한 학원강의는 듣지 못하더라도

책이라도 한권 사 보는게 시간도 절약하고 돈도 아끼는 지름길이라는게 제 생각입니다.

카페나 블로그, 유튜브 등에서도 강좌가 없는 건 아니지만 책만큼 순서대로 정리되어 있지도 않고

잘 정리된 동영상은 보기는 좋지만 앞서 배운 내용이나 특정 기능이 궁금할 때 찾기도 쉽지 않죠.

깨작깨작 절반 정도 읽으면서 따라하면서 진행해보는 중입니다. 한두달 정도 후면 CNC로 조금씩 뽑아낼 수 있을듯.

프레임이야 기존에 다 조립했고, 제어시스템(PC) 때문에 오래 걸렸네요.

제 컴퓨터를 업글(->쿼드코어)하고 남은 부품을 이용하고 추가 부품과 케이스를 구매해서 컴퓨터를 1대 조립하여 누님 컴퓨터를 교체하고,

누님 컴퓨터를 CNC용으로 돌렸습니다.

이 과정에서 모니터를 살까말까 하던 차에 매형이 마침 고장이 나서 수리할까말까 하면서 몇년을 그냥 묵힌 19인치 모니터를 하사하시어

뜯어보니 부품 깨끗하고 이상없이 작동하길래 단순 내부 부품의 접촉 불량으로 판단하고

재조립하여 어머님 고스톱 머신의 모니터(17인치)와 교체했습니다.

식구들이 죄다 컴퓨터 1대씩은 갖고 있으니 이럴때 좋군요 ㅡ,.ㅡ

어쨌든 다행히 큰돈 들이지 않고 제어용 컴퓨터 1대 마련했고 이제 하드웨어는 거의 끝났다고 볼 수 있네요.

CNC 드라이버 보드의 1축이 작동하지 않아 점검을 해봐야 하지만 4축용으로 구입한거라 스텝보드 1개는 여유가 있어서 일단 교체해놓고 써야 겠습니다.

앞으로도 장기간 소프트웨어 셋팅과 조정을 해야 하고 cam을 좀 공부해야 하는 먼 길이 남았습니다.

컴퓨터 조립을 완료하고 윈도우즈xp 설치 - 마하 설치 후 바로 테스트해봤더니 잘 되고 있습니다.

이제 다시 CNC 조립해야 겠네요.

왠지 허무하게 잘 돌아가는데, 노트북은 그렇다 치고 기존 데스크탑에서 잘 안 됐던건 아무래도 윈7의 문제가 아닌가 싶습니다.

거의 두어달을 이걸로 까먹은 것 같은데 빨리 완성좀 해보고 싶네요.