In september vorig jaar heb ik op deze site een stukje geschreven over de aanschaf van een Proxxon MF70 micro freesmachine. Die wilde ik gaan gebruiken om PCB-tjes te maken.
Op Hackaday wordt aardig beschreven hoe dit in zijn werk gaat. Inmiddels staat de frees dus al meer dan een jaar stil; staat te wachten tot ik er een CNC-machine van maak. Ik heb eerst een ander, maar gerelateerd projectje ingelast: de zelfbouw-CNC-machine in (tot nu toe) zes delen! En dus stond de Proxxon in de hoek, te wachten.
Ook al is de zelfbouwmachine nog steeds niet klaar, deze week toch bij Ali op zoek gegaan naar een ombouwset voor de Proxxon. Voor €35 komt het setje mijn kant op: ATA ???
Het lijkt een eenvoudig klusje om hiermee de al eerder geleverde stappenmotoren (drie maal NEMA17 voor €19) aan de frees te koppelen.
De hele besturing is al gereed; een Arduino Uno kloon (€2,50), met een CNC-shield (€1,50) en drie stappenmotor drivers (€3,-).
Alles bij elkaar komt dat op ca. €60! Zoals hier al gezegd zijn er ook setjes
voor deze ombouw beschikbaar (dus inclusief stappenmotoren, drivers en voeding) voor maar liefst € 400(!).
Op de Arduino Uno is grbl geïnstalleerd wat de G-code naar de CNC-shield stuurt, die de motoren (X-as, Y-as en Z-as) doen verplaatsen.
De tool chain ziet er als volgt uit. Het ontwerp van de print gaat waarschijnlijk met DesignSpark of met Eagle gebeuren. De output zijn zogenoemde Gerber files. Deze moeten omgezet worden naar G-code: waarschijnlijk door LineGrinder. Deze G-code wordt door ChiliPeppr naar de CNC-machine gestuurd. Hieronder schematisch weergegeven.
Wanneer de ombouwset binnen is en de ombouw kan starten, gaan we weer verder met dit verhaal.
11 november
Nou, de ombouwset is nog niet binnen, maar er viel nog wel het een en ander als voorbereiding te doen. De tool chain aanpassen bijvoorbeeld! Welke programma’s ga ik uiteindelijk gebruiken. Er blijkt veel keus te zijn en dat maakt het altijd wat lastig. Ik heb DesignSpark PCB uitgeprobeerd en dat blijkt een redelijk ingewikkeld/omslachtig programma. Eagle blijkt een stuk eenvoudiger te werken. Mijn eerste ontwerpje is al gemaakt: een printje voor de eerder gepresenteerde hartmonitor. In Eagle eerst een schema gemaakt en van daaruit een board-ontwerp. Het programma is niet echt intuïtief te noemen, maar wanneer je doorhebt hoe het werkt lijkt het wel allemaal consequent te zijn.
De output van Eagle zijn i.p. gerber en drill files. Maar door gebruik te maken van een soort plugin in Eagle, PCB-Gcode een zo genaamd User Language Program (ULP) worden de Eagle files, vanuit Eagle omgezet in G-code! De installatie verliep niet echt soepel, maar toen ik de zaak eenmaal aan de praat gekregen had, liep het als een zonnetje.
De G-code wordt door ChiliPeppr naar de CNC-machine gestuurd. ChiliPeppr is een webpagina en om die met de USB-aansluiting van de Arudino te laten praten heb je de serial port JSON (JavaScript Object Notation) websocket nodig. Dit alles zorgt ervoor dat er uiteindelijk een printje wordt gefreesd.
De tool chain ziet er dan (vooralsnog) als volgt uit.
Nu nog kijken naar “Homing” van de CNC-machine: hoe doe je dat?
To be continued in deel 2!