In questo articolo spiego come apportare modifiche migliorative ad una macchina CNC 3018 relativamente a due aspetti, che talvolta possono risultare particolarmente scomodi.
Il primo intervento di modifica riguarda il montaggio di una control board. La CNC 3018 richiede sempre il collegamento USB ad un personal computer, attraverso il quale vengono inviati i codici Grbl con i comandi per la macchina. Cio’ diventa un problema se si pensa di installare la CNC in una postazione diversa o comunque distante da quella in cui si trova il computer.
Utilizzando una control board con un piccolo display (ho acquistato su Amazon una semplice Kcnsieou GRBL compatibile con la CNC 3018) e’ possibile invece rendere la macchina indipendente dal computer, in quanto tutti i comandi manuali di posizionamento lungo gli assi X, Y e Z possono essere eseguiti mediante la pressione di appositi pulsanti del quadretto di comando ed e’ inoltre possibile eseguire direttamente i file di tipo .nc memorizzandoli in una card SD.
Per poter montare la control board ho realizzato con la stampante 3d alcuni supporti (diritti ed angolari) per il fissaggio della control board alla struttura della CNC (che e’ possibile scaricare dalla sezione Download in formato stl).
Il collegamento elettrico e’ estremamente semplice in quanto comporta soltanto l’inserimento di un cavo a pettine tra tra la scheda della CNC e la control board.
.Il secondo intervento migliorativo riguarda il problema dell’utilizzo della testina laser, che normalmente comporta ogni volta lo smontaggio del motore di fresatura e il distacco del relativo spinotto di collegamento.
Le continue operazioni di montaggio e smontaggio causano sempre il rischio di qualche guasto o danno alle varie componenti.
Per evitare tale problema ho montato stabilmente il laser accanto al motore di fresatura, rinunciando soltanto a pochi centimetri di spazio orizzontale lungo uno degli assi del piano. Per il fissaggio del laser nella posizione riportata nella seguente foto ho realizzato i supporti 3 e 4 (anch’essi scaricabili dalla sezione Download in formato stl), che vanno incollati tra loro con colla per plastica rigida e montati con due viti come indicato nella figura seguente.
Cio’ consente quindi di utilizzare a scelta la fresa o il laser senza apportare piu’ alcun intervento di montaggio/smontaggio sulla CNC.
Occorre pero’ tenere presente che collegando contemporaneamente sia la testina di fresatura che il laser alle rispettive porte, la scheda della CNC non e’ in grado di differenziare il comando di rotazione del motore della fresa da quello di pilotaggio del laser (in quanto il comando Grbl e’ identico) e quindi inviando il segnale alla testina laser si azionerebbe in contemporanea anche il motore di fresatura.
Il laser e’ gia’ dotato di un interruttore sulla scheda di potenza che lo pilota, quindi e’ possibile spegnerlo se si vogliono inviare comandi alla sola testina di fresatura. Il motore della testina di fresatura invece e’ sempre elettricamente collegato con la scheda della CNC e quindi se si vogliono inviare segnali soltanto al laser e’ necessario montare un interruttore su uno dei cavi che portano il segnale al motore di fresatura, cosi’ da poterlo escludere quando necessario.
Con le due modifiche sopra descritte si puo’ operare nel modo seguente: i file .nc da eseguire vengono predisposti su personal computer tramite gli specifici programmi (io utilizzo Estlcam e Grbl controller per la fresatura e LaserGRBL per l’incisione/taglio laser) e vanno quindi memorizzati su una card SD. La card va inserita nell’apposito lettore della control board e va mandato in esecuzione il file. Mediante l’utilizzo dei relativi interruttori sara’ possibile selezionare l’attivazione alternativa della testina di fresatura o del laser.
Attenzione: i file .nc per a fresatura NON SONO INTERSCAMBIALI con quelli per l’incisione/taglio laser, in quanto c’e’ una diversa gestione dei comandi dei movimenti sull’asse Z e del punto di origine del piano di riferimento, pur essendo entrambi realizzati con la stessa codifica Grbl. Per evitare confusione consiglio pertanto di memorizzare i file in card diverse dedicate o in cartelle diverse sulla stessa card.
Relativamente all’utilizzo del laser occorre fare una precisazione: ho notato che gli occhiali di protezione forniti con il kit di montaggio della CNC non proteggono adeguatamente e non riportano alcuna indicazione circa gli standard di protezione utilizzati.
E’ consigliabile pertanto acquistare a parte degli occhiali che rispondano a precisi standard di protezione degli occhi, in quanto l’osservazione del raggio laser in azione puo’ danneggiare seriamente la vista. Se poi gia’ utilizzate degli occhiali da vista graduati e’ comodo scegliere degli occhiali di protezione che consentano di essere indossati sopra quelli da vista.
E’ necessario che gli occhiali rispondano agli standard EN207-2017 per la gamma di frequenze di emissione utilizzate dalla testina laser. Io utilizzo ad esempio un laser da 5500 mW con frequenza di 450nm ed ho acquistato degli occhiali a norma che coprono le gamme 200-450nm e 810-2000nm.
