Een zelfbouw CNC-machine – deel 1 – ontwerp en Y-as

Zoals in een eerder bericht al gezegd heb ik dus een zooi spul aangeschaft om een Computer Numerical Control (of wel CNC) machine op te bouwen. Voor circa €100 aan materialen ligt inmiddels klaar.  Het hart van de machine is een Arduino Uno (kloon) met daarop grbl geïnstalleerd. Op de Arduino een CNC-shield (V3) met drivermodules om een aantal stappenmotoren aan te sturen. Met een programma waarmee je g-code over USB naar de Arduino kunt sturen, bijvoorbeeld Grbl controller, wordt de zaak aangestuurd.

Hieronder een verslagje van de bouw middels een reeks fotootjes.

Eerst maar beginnen met het ontwerp van het “skelet”. Ontwerp in 123D Design van Autodesk; dit programma is inmiddels niet meer beschikbaar en vervangen door Fusion 360.

Op de grondplaat komt de aandrijving en komen de geleiderails van de Y-as.

Op dit Y-as-stelsel wordt een plateau bevestigd waarop het te bewerken “werkstuk” komt te liggen. Papier om op te tekenen (plotter), hout om in te graveren (laserbrander), en zo…. Hieronder zie je een proef met een tijdelijk plateau, om te kijken hoe ik een en ander het best met elkaar kan verbinden. Je ziet links de besturing: Arduino verbonden met de computer, met daarop de CNC shield en stappenmotor-drivers en boven de motor van de Y-as. Rechts-boven de motor voor de nog te maken X-as.
 

Met het programma Grbl controller worden de motoren vanuit de computer aangestuurd.

Testje met de eerste opzet.

Steuntjes, zoals hieronder,  zijn gemaakt met de 3D-printer. Zo handig: alles precies op maat en in de juiste vorm.
 

Het mooie van de 3D-printer is ook dat je hulpstukjes kunt maken die, zoals hier, een mal vormen om te bepalen waar de boorgaatjes moeten komen. Plaatje van 30×30 mm en 2 mm dik, de gaatjes hebben een diameter van 2 mm.
 

To be continued!