Basit CNC mekanizması

[madenturgut]

Hobi amaçlı bir sistem yapmak istendiğinde karşınıza çıkan yüksek  maliyetli parçalar çıkınca,(linear rulman, vidalı mil ve somunu bunların bağlantı aksesuarları) , maliyeti yükseltince insan ister istemez başka alternatifler aramak zorunda kalıyor.Bende herkez gibi internetten yüzlerce cnc modelleri incelemişimdir.bunlardan yapmak istediğim de olmuştur ama parçalarının fiyatlarını araştırınca orada düşünmek zorunda kalmışımdır.Bu başlığı açmama sebep sizin de değişik alternatif fikirleriniz varmı değişik metodlarla  cnc yi çalıştıramazmıyız. mesela vidalı mil yerine triger kayış kullansak veya kramayer dişli kullansak daha az maliyetli cnc yapılamazmı.ben şahsen kafayı buna taktım.Hassasiyeti düşürmeden düşürmeden daha az maliyetli herkezin kolayca yapabileceği bir cnc makinasi. Bu engeli aşabilirsek daha bu  forumlarda konuşacağımız değişik konular olacak,ne bileyim belki bir cnc robot kollar veya değişik robotlar buna benzer konuları konuşuyor olacağız.

[Adnankaplan]

Benim soyle bir fikrim var.Bilirsiniz bazı yazıcılarda kartusun hareket ettigi eksende saydam ve uzerince cok ince siyah cizgiler olan seritler kullanılır bu serit bir nevi enkoder gorevi gorur ve kartusun hangi yone ne kadar gitmesi gerektigini belirler''en azından ben oyle tahmin ediyorum ''hassasiyeti kanımca tatmin edici derecede zira yaptıgımız baskılardan da bunu gorebiliriz en azından amator projeler icin uygun olur diye dusunuyorum.Simdiye kadar hic bir yerde rastlamadım ama bu seritleri cnc makinamızı x,y eksenlerinde hareket ettirmek icin kullanabiliriz diye dusunuyorum vidali mil,somun v.s ye ihtiyac duymadan sadece yazıcılarda oldugu gibi duz mil ve triger kayısı kullanarak yapılabilir belki tabii bu serit uzerindeki cizgileri okumak icin uygun bir sensor kullanmamız gerektigini de atlamamlıyız.Bu isin olabilirligini ince ayrıntısına kadar dusunmedim dedim ya sadece bir fikir...

[nurican]

Yazıcı gibi küçük ve rijitlik gerektirmeyen bir makinada lineer cetvel ve triger tipi kayış üzerinde bir mekanizmanın hareket ettirilmesi çok da problem oluşturmayacak bir işdir.
Fakat cnc torna yada freze gibi rijitlik ve mutlak pozisyonlama (absolute) gerektiren makinlarda kayış gibi esnek bir hareket iletim sistemi kullanılamaz.
Bunun yerine tüm dünyada yaygın olarak kullanılan sistem vidalı mil ve kremayer dişli sistemidir. Aşağıda örneklerini verdiğim resimlerde gördüklerimiz bir çeşit kremayer dişli mekanik güç iletim sistemidir.



Alttaki ikinci resimde ise kremayer dişli eşi birlikte görünüyor. Uzun olan dişli hareket eksenine paralel olarak sabit bir zemine monte edilir.
Yuvarlak olan dişli ise tahrik sistemine (motor yada redüktörün çıkış mili) monte edilir. Bu sayede dönen yuvarlak dişli ileri yada geriye doğru istenilen mesafede hareket elde etmek için kullanılır.




Bu gördüğümüz resimler çok yüksek hassasiyet gerektirmeyen fakat güçlü mekananizmalar için tasarlanmıştır cnc yapımında kullanılmaya müsait değildir çünkü boşluk oranları yüksektir (1.2-1.7 mm/diş) bu yüzden basit cnc tezgahlarında(düşük hassasiyetli rooter ve high speed olmayan makinalar) kullanılan kremayer dişliler daha küçük hatveli dişlerden oluşur ve daha düşük boşluk töleransına sahiptir (0.1- 0.25mm/diş)
Konunun anlaşılır olması için büyük dişli resimler tercih ettim çünkü diğerlerinde dişler çok ince olduğu için resimlerde pek belli olmuyor.

Aşağıdaki resimde ise bilyalı vidalı mil örneği görülmekte.



Bilyalı vidalı mil hassasiyet, hız, montaj kolaylığı, uzun ömür ve rijitlik bakımından cnc için en ideal hareket mekanizmasıdır. Vidalı miller değişik çaplarda ve hatvelerde(tur başına adım mesafesi) üretilirler. Kurmak istediğimiz sistemin özelliklerine göre vidalı mil çapı ve hatvesi belirlenir.
Eğer high speed bir makina tasarımı yapıyorsak 25 - 30 - 40 mm hatve daha yavaş ve rijit bir makina tasarlamak istiyorsak 5 - 10 - 16 mm hatve tercih ederiz.
Ülkemizde bulunan vidalı miller iki ana çeşit altında satışa sunulmaktadır.
Bunlardan en yaygını ovalanmış bilyalı vidalı millerdir. Hassasiyeti 0.1 mm civarındadır. Diğer bir çeşit ise taşlanmış bilyalı vidalı millerdir. bu tip taşlanmış vidalı miller diğer ovalanmış millere göre 4 yada 5 kat daha pahalıdır fakat hassasiyet değeri 0.005 mm ye kadar düşüktür ve daha rijit bir yapısı vardır. Gerçek bir high speed, high definition makina tasarlanmak istenirse kullanılması gereken taşlanmış bilyalı vidalı mildir.
Fakat bu tip milleri temin etmek pek kolay değildir. istenilen milin tasarımı cad ortamında yapıldıktan sonra fabrikaya(türkiyede fabrikası yok) sipariş verilir. Fabrika milleri ürettikten sonra üzerlerine somunlarını monte eder ve bir daha çıkarılmaz. Çıkarıldığı takdirde bir daha takılamaz. Ovalanmış millerde somunun çıkarılması problem yaratmaz içindeki aparat ile birlikte milin üzerinde ilk diş tutturularak monte edilir kolay ve pratiktir.

Buraya kadar anlattıkalarım amatör arkadaşlar için biraz pahalı sayılabilecek profesyonel makina ekipmanlarıdır.

Daha ucuz ama yinede iş görebilecek vidalı mil sistemleri tasarlamakda mümkündür.bunlara verebileceğim en iyi örnek trapez diş vidalı mildir. örnek resmi aşağıda.


Bu resim ise trapez diş vidanın detayı.



Trapez diş vida diğer diş tiplerine oranla daha az sürtünme ve daha rijit bir hareket kabiliyeti sağlar. Bu nedenle basit cnc uygulamalarında kullanılabilir. Temin etmek de kolaydır. Sanayi sitelerinde makina ekipmanları üreten tornacılara yaptırılabilir yada piyasada bazı hırdavatçılarda bulunabilir.

Bir diğer alternatifde gijon dan yapılabilecek olan vidalı mil tarzında hareket iletimi sağlayabilecek bir düzenek oluşturulabilmek olabilir.

gijon için örnek resim.




Bu gijonlar piyasada hırdavatçılarda yaygın olarak 1metre boyunda metrik 6 dan başlayıp metrik 32 ye kadar bulunabilir. fiyatları ise metrik 20 bir adet gijon 6 ytl gibi bir fiyata alınabiliyor. Fakat bu gijonlar ile yapılmış bir makinadan hassasiyet ve yüksek hız beklemek yersiz olur.

Son olarak da yine yaygın olarak kullanılan bir hareket iletim türü olan triger(zaman) kayışını inceleyelim.

Triger sistemine örnek resimler.





Sadece triger kayışı ile yani vidalı mil kullanmadan cnc freze yada torna yapılabilirmi diye soracak olursanız cevabım hayır olacaktır çünkü esnek bir güç iletim sistemiyle rijit hareket sağlanamaz.
Ama siz derseniz ki yok ben cnc freze yada torna yapmayacağım, ben cnc plasma kesim yada laser kesim yapacağım işte o zaman kullanılabilecek en ideal ve ekonomik hareket iletim sistemini tercih etmiş olursunuz. Çünkü cnc plasma yada laser sisteminde rijitlik gerekmez.
Bu durumda ihticanız olacak şey sadece yapmak istediğiniz ölçülere uygun boyda trigger kayışı ve her eksen için iki adet trigger kasnak tedarik etmektir.
Tasarlanacak olan makina en yaygın olarak bilinen nokta vuruşlu printerlerin yada inkjet printerlerin baskı kafalarını taşıyan mekanizma gibi tasarlanmalıdır. Bu şekilde çok seri ve hassas bir hareket ve pozisyonlama kabiliyeti elde edilebilir. Fakat tekrar ediyorum bu yöntemle bir cnc torna yada freze yapılamaz yapılsada rijit olmayacağı için hassas işler yapamaz. Bu konuda bilgim ve tecrübelerim doğrultusunda yardımcı olmaya çalıştım. Benzer mekanik sistemler tasarlamak isteyen arkadaşlarada her konuda yardım edebilirim. Saygılarımla....

[madenturgut]

Çok teşekkürler nurican,verdiğin açıklama ve örnekler için.
Bu işi profosyenel olarak yapmak isteyenler için mutlaka vidalı mil ve linear sistemler olmalıdır.Ama ben yine diyorumki değişik altenatif çözümler araştırmalıyız.Amatör olarak yapmak isteyenlerin bir çoğu zannetmiyorum ki 3 boyutlu demir  işleyeceklerini.zaten hobi amaçlı yapıyorlar makinanın çalıştığını görmek ve onunla plaket delme, plaket kazıma,ağaç veya değişik malzeme üzerlerine harf oyma gibi işler yaptırarak bu işten zevk almak için uğraşıyoruz.Ben şahsen şu ilk acemiliği atmak için bir cnc makinasını bitirebilsem makinanın nerede zorlandığını gözlerimle görerek uğraşmayı isterim.Yok ben bu makinadan şu şu işleri yapmasını istiyorum diyorsam o zaman en az 2000 doları cebime koyarım öyle girişirim bu işlere ve hangi malzeme gerekiyorsa o malzemeyi alırım.Bu herkese göre değişir kimi profesyonel bir makina yapar kimi de amatör makinayla uğraşır.

[hoguz]

Amerikayı yenidenmi keşfedelim diyorsunuz?

[madenturgut]

Ben bu resimde vidalı mil de göremiyorum linear rulmanda pahalı hiç bir malzeme göremiyorum .Demek ki yapılabiliyormuş.Adam köşebentlerle işi bitirmiş bide gravür yapıyor.

[hoguz]

Bu konu forumda çok konuşuldu bilyalı çekmece raylarında tutunda profilden yapılmasına kadar,yapmaya yapılıyor ama ne kadar sağlıklı olur çok tartışıldı.

[kck]

araştırırken karşıma çıkan motorlar ilgimi çekti konuyla ilgisi var heralde bilyalı mil üzerinde motorlar var

çeşitleride adreste mevcut
http://linearactuator.us/actuator_motors.aspx

[madenturgut]

Kimseyi yanlış yönlendirmemek için çizdiğim projeyi geri çekiyorum.cnc yapmak isteyen arkadaşlara cnc örneği.inşallah bir gün böyle bir router yapabiliriz.

[madenturgut]

Bu cnc yi yapmaya karar verdim.şimdi malzeme listesi yapıyorum.yavaş yavaş malzemelerini almaya başlayacağım ümit ederim kısa zamanda makinayı bitirebilirim. :roll:

[nurican]

Sevgili madenturgut kardeşim.

Yorumundan anladığım kadarıyla benim yukarıda yazdığım konuyu dikkatlice okumaşsın.
Ben orada ucuzundan pahalısına amatöründen profesyoneline kadar olabilecek her örneği verdim ve verdiğim örneklerin en önemli özzelliğide bu tür sistemlerde iş görebilme garantisi bulunan sistemlerdir.
Ama sen dersen ki ben amerikayı yeniden keşfedeceğim, hoguz kardeşimin dediği gibi

Amerikayı yenidenmi keşfedelim diyorsunuz?

Git buyur keşfet. Ama şunuda bilki; Bu saatten sonra new york un adını sultanahmet yapamazsın.
Bu işler de o verdiğin örnekteki gibi telle iple don lastiği gibi boktan şeylerle olmaz. Ben bu işlere çok paralar harcadım çok arge yaptım. İstiyorum ki; Siz kardeşlerimde burda paylaştığım bilgilerden faydalanın ve paranızı boşa çarçur edip, emeğinizi zamanınızı harcayıp, hayal kırıklığına uğramayın.
Sana tavsiyem şudur; Eğer en ucuzunu yapmak istiyorsan git,  üç boy metrik 20 gijon al, bunlarada ikişer tane delrin yada poliamid somun yaptır bi tornacıya, sür gijonlara clubber gresi tepe tepe kullan be kardeşim.
Ne üzüyorsun tatlı canını.
Ama bak sunu da unutma bu işler her ne kadar basit gibi görünsede, ciddi anlamda teknik bilgi ve özenli bir çalışma gerektirir.
Eğer gijonla yapılmış bir mekanik çok hassas ve eksenel düzgünlüğü sağlayacak şekilde kurulmazsa yine çalışmaz.
Yine hayal kırıklığına uğrarsın. Benim verdiğim örneklerin içinde birde trapez diş vida sistemi vardır.
Oda çok ucuz ve kolay yapılabilen bi sistemdir. İstersen sana bu konularda yardımcı olurum.
Bi roje hazırlayıp teknik resimlerini paylaşırım ve sende o resimlerdeki parçaları bi tornacıya yaptırıp cillop gibi bir cnc freze yapabilirsin.
Al ondan sonra kur cnc yi ve elektroniğini tepe tepe kullan. Bu arada demişsin ki; adam köşebentle işi bitirmiş gravür yapıyor işte olay burda kopuyo zaten adam gravür yaparken 2mm ölçü kaçırsa ne olacak, ama sen baskı devre plaketi kazımaktan bahsediyorsun en kötü ihtimalle 0.2 mm hassasiyete ihtiyacın var. Saygılar ...

[madenturgut]

Sevgili Nurican kardeş.
Yazdığın yorumlarla beni yerden yere vurmuşsun.Sen profesyonel makinacı olarak ,bizim yaptığımız hobi amaçlı işler size oyuncak gibi gelebilir.Şu forumda cnc yapmak isteyen yüzlerce kişi var.ve bunların içinde bende dahil olmak üzere yarısından fazlası bu işe başladı ve bir takım malzemeler aldı,çelik mil linear rulman aluminyum parçalar ve buna benzer malzemeler.sıra vidalı mile gelince çoğu durdu ve şimdi alternatifler arıyorlar .(çanak anten motorunun vidalı mili gijon milleri triger kayış gibi).Parası olan 300-400 dolar verip vidalı mili ve somunlarını alıp bitirmişlerdir projeyi.
Bence hobi amaçlı yapılacak bir cnc de 3 aşama vardır.
1-mekanik aksam
2-elektronik kısım
3-software program kısmı.
bu 3 aşamayı geçtiğimizde cnc yi kullanıyor olacağız.Amatör olarak cnc yapmak isteyen arkadaşların çoğu ya talebe  veya bu türlü hobileri yaparak çalıştırmaktan zevk alan kimseler. Bu konunun başlığıda basit cnc mekanizması .Benim başlayıp ta vidalı mile gelince durakladığım 2 adet cnc mekanizması var ikise de şimdilik askıda.Elektronik devresini bitirdim.ama vidalı millerini alamadığım uygulama yapamıyorum onun için beklemede.
Ben şimdi mekanizmayı don lastiğiylede olsa bitirip elektronik devreyide uyguladıktan sonra mekanizma yı çalıştırdığımda onunla birşeyler yapabildiğimde gider altın kaplamalı vidalı mil alır takarım.

[kck]

Turgut arkadaşım son ekledğin resmi mesajı editleyerek küçültebilirsin forumu izlemekte sıkıntı yaşıyoruz...

[hoguz]

@madenturgut

Olayı yanlış şekilde anlamışsın sana söylenmek istenen bu sistemlerin stabil olmayacağı yani bu şekilde yapacağın aleti iş yapıp kullanıcam diye yaparsan verim alamazsın ama yok ben yapıcam çalışmasını göreyim yeter bana diyorsan o başka.Resimlerini koyduğun sistemlerin hiç biri adam gibi iş yapmaz ha ben illa yapayım kendim kanaat getireyim diyorsan oda başka.

Sana tavsiyem 60x40 yada 50x50 gibi bir cnc tezgah yap Autocad işinden biraz anlıyorsan çizimini yap ve lazerde kestir şasesini milleride çanak motor mili kullan delrin somunlarıda içinden çıkıyor şu an hesaplı ve sağlıklı sistem bu gibi gözüküyor.

[ugurtelefon]

Ben şimdi mekanizmayı don lastiğiylede olsa bitirip..........

valla araya girmek istemezdim ama bu cümle beni ortadan yardı geçirdi.
Allah iyiliğini versin