2017年1月30日月曜日

小型工作機CNC2418 その2(初動)

初動テストにはいります。
実は、まだ、GRBLも初耳、JwCADも使ったことなしです。

付属miniDVDのUSB DriverをInstall
この「CH340SER.EXE」を実行してコントロールボード用のUSB Driverを入れておきます。






GRBL Controlアプリ
付属miniDVDの[Grblcontrol]フォルダを丸ごとコピーすれば、そこから「grblControl.exe」を実行できます。
中華モノはウイルス入ってそうなのでInstallerがないのは安心できます。




なにやらレーザー加工アプリも入っているようです。
これも[laser]フォルダ丸ごとコピーで起動できます。









まずはレーザーの方を先にやりたくて、スピンドルをレーザーモジュールに付け換えます。
レーザーモジュール。
5500mW、AliExpressの日本語では「5500メガワット」 とでますが、5.5Wです。
下に敷いているのは付属miniDVDにあった組立マニュアルを印刷したものです。






レーザー制御基板。
上側の配線は、レーザー本体に、レーザー用、ファン用と2対のケーブルが接続されています。
下側に12V端子(赤)とTTL(白)のコネクタがあります。
WEBで調べると、TTL(白)は、LOW ActiveでPWMコントロールできるようです。
が、どう繋ぐんだろう?
12V端子だけ接続していきなり100%出力でレーザーでると怖いので少し調べることにします。






CNCのコントロールボードには、「Spindle」と「Laser/Spindle」の2つコネクタがあります。
「Laser/Spindle」の波形をオシロで見てみます。









GRBLcontrolアプリを起動して[Spindle SPEED:100]に設定すると






無負荷なのできれいな方形波ではないようですが、12V DUTY 10%が出ている事が確認できます。

「Spindle」端子には24V 10%の波形がでていました。







 [Spindle SPEED:500]に設定すると






12V DUTY 50%になっています。
どうやらレーザーモジュール12V端子(赤)だけをこの「Laser/Spindle」に繋げば直接駆動できる確信が湧きました。
結局、Spindle SPEEDというのは、回転数ではなく(回転の検出回路はないので当然といえばそうでしょう)SPEED:1000でDUTY:100%ということになります。


その前に保護ゴーグルを忘れてはなりません!
普通のレーザーポインターは1mW程度で、強いものでも5mW無い位でしょうか。
5500mWなので、その1000倍以上の出力があるので取扱に注意しないと大変怖いです。

CNC購入と同時にゴーグルも注文しておいたのが、これ。こちらの方が先に着いていました。

レーザーが青色の波長450nmなので、この190 to 540nmを減衰できるものにしました。

使ってわかったのですが、これはつるが伸び縮みできるので頭にフィットしてグッドです。





また、商品説明でOptical Density:>5.0(OD+5, OD+6)とあったからです。







調べるとこの図にある様にOD5以上あれば、透過率0.01%以下とあります。

 


















実は、CNCにはグリーンのゴーグルが付属しているのを知らなかったのですが
ブルーレーザーなのになぜ波長が近いグリーンゴーグルなのでしょうかね? 
ということで、赤のゴーグルを装着してLaserアプリのLiteFireを起動します。

上部にタブが4つあります。
[Print Picture]タブです。
左の中頃に
[Laser On (Strong)]
[Laser On (Weak)]
とありますが、強さは、 [Device Setting]タブで行えます。





  

 [NC Sender]タブ
 画像を線画にして焼き込めるようです。












[Quick Tagging]タブ
文字を焼き込めるようです。












[Device Setting]タブ
下の方で[Print Picture]タブの[Laser On (Strong)]と[Laser On (Weak)]のパワーが設定できます。
こちらは、100が100%です。
[Weak Light Adjust]は、「6」以上でレーザー光がでます。







まず、テストに選んのは、この絵。
下の欄にサンプルが沢山出てきますが、小さくて早くできそうなので。








  

赤ゴーグル付けて[Laser On (Weak)]にチェックして発光させFocus調整します。
先端のレンズを回すとFocus調整できます。








たまたまホームセンターで見つけていた9mm厚のMDF端材。この大きさで20円でしたので気軽に使えます。
デジカメさんはゴーグル無しです。










PCとの全景。









できました。
出力10%。スピードの記録忘れました。
右下のは、プライスタグ。
結構小さいのがわかると思います。







次は [NC Sender]タブを試します。
[Load NC File]でサンプルがでてくるので読み込みます。











焼き込み中。
今気づいたのです、レーザー光がかなり縦に漏れています。
レンズ内で反射しているのかも?
そのうち、調べる必要がありそうです。









ちょっと拡大。
左上のは失敗作。

















できました。

















 
指先と比べるとこれも小さいですが、いい感じに焦げています。出力10%でこれなので、100%での威力が期待できそうですが、ひとまずレーザーはこの位にして出力アップはまたの機会にします。









それにしても動作中にキコキコ音が気になる。
シャフトホルダーや送りネジホルダーにこのシリコングリースを塗布。
かなり静かになったが、











送りネジのバネと一緒に付けた羽つきナットが、ステッピングモーターの回転が逆転する度にカタカタと音を立ててる。
このステージ下のY軸の送りネジ部と
このX軸の送りネジ部。
その内、なんとかしたいものです。 
黄銅の羽つきナット、何の為に付いているのやら?









次は、削り加工のテストです。
付属のVカッターを使います。









レーザーモジュールをスピンドルに換え、GRBLcontrolアプリを起動します。
このサンプルを削ります。
まずは、Vカッター無しで何度か走らせて変な動きをしてないのか様子を見ます。


Spindle SPEED:1000になっているのでスピンドルには24V DUTY 100%供給されて最高スピードのはずです。かなり轟音です。




ほぼ出来上がり。











 

掃除機で削り屑を吸い取ると、いい感じにできています。
















次回から何か物作りをしたいと思いますが、その前にJwCAD、Gcode変換するNCVC、これらをマスターしないと何も作れませんので勉強しないといけないです。

みら太さんの進捗具合をみると、ステージの傾き調整が大変のようです。
ダイヤルゲージが必要そうなので、早速、AliExpressを覗き込んで注文しておきます。
分解能0.001mmのは高いので、0.01mmのモノをポチりました。

2 件のコメント:

昔青年 さんのコメント...

マーティーさんのアイデアの非金属PROBEを取り付けてCandleで測定してみました。当方も最初のZ軸のゼロ点設定の時は、ドキドキしながらのスタートでしたが、先人がおられるのでその点はだいぶ楽でした。無事MDFの捨て板の平面図を表示してくれました。捨て板は両面テープでの固定ですが、だいぶ右側が高いようです。面だしソフトで削るか、ビスによる6点固定にして微調整するか検討してみます。当初、CNCのフレームをいじって調整していたので、あり地獄にはまりました。(笑)

マーティーの工房日誌 さんのコメント...

今くいったようで嬉しい限りです。
細いエンドミルの時は特にドキドキですね。
リセットボタンを前に引き出しておきたいくらいです。
何ができるかワクワクですね~
私の場合、1パスで平面で削るとエンドミルの筋が入りますが、
Fusion360で設定の仕方があるのか、
2~3パスで削らないといけないのか、
未だ、やり方不明です。