Enrutador CNC de 5 ejes DIY

Tipos de enrutadores CNC de 5 ejes DIY

Generalmente basado en el concepto de mesa de trabajo, un **enrutador CNC de 5 ejes DIY** es una máquina compacta con una parte móvil. Este componente móvil trabaja para fabricar artículos, y la mesa es donde se coloca la materia prima.

El tamaño pequeño de estas máquinas las convierte en una opción adecuada para operaciones a pequeña escala. Técnicas como el anidamiento se utilizan popularmente con estos tipos de enrutadores para ahorrar material. Sin embargo, no son ideales para usar con piezas grandes de madera u otros materiales.

Anteriormente se han identificado tres tipos principales de máquinas CNC con las que funcionan los enrutadores. También hay enrutadores DIY de 5 ejes aplicables a esos diseños exactos, que pueden o no tener las mismas especificaciones que las descritas anteriormente.

• Enrutadores CNC Fractal de 5 ejes DIY:

• Enrutadores CNC Flemming:

  El diseño único de esta estructura utiliza un solo motor para accionar los tres enrutadores principales. Esto significa que la necesidad de sistemas de correas o husillos para dividir el movimiento se reduce por completo. En cambio, todo el trabajo se realiza a través de un eje que conecta el motor con los tres componentes del enrutador. La descentralización de esta máquina hace que su funcionamiento sea natural y orgánico.

• Enrutadores CNC Imeca:

  Esta máquina basada en fractales se divide en cuatro enrutadores principales en lugar de tres. Si bien el concepto sigue siendo muy similar, la descentralización permite más libertad de operación y movimiento.

  Los usuarios con el software adecuado pueden utilizar esta máquina para crear fractales como el que se muestra a continuación, que necesitan un espacio hueco para ser creados.

Especificación y mantenimiento

• Tamaño de la máquina

  Una máquina enrutadora CNC de 5 ejes generalmente tiene un marco grande que puede contener piezas de trabajo de hasta 5 metros o 200 pulgadas de largo. El ancho y la altura varían según el modelo y el tipo de configuración del eje. Por ejemplo, un modelo DIY común tiene un tamaño de 1500 x 1500 mm (59 x 59 pulgadas). Esto significa que puede trabajar en cualquier material que sea igual o menor que estas dimensiones. Las máquinas más grandes, como una con dimensiones de 3000 x 2000 mm (118 x 78 pulgadas), pueden manejar materiales más grandes y gruesos, como madera contrachapada, tablero de espuma, tablero de PVC y tablero compuesto de aluminio.

• Motor del husillo

  El motor del husillo de una enrutadora CNC de 5 ejes es lo que impulsa la herramienta de corte. Los motores del husillo vienen en dos tipos principales: refrigerado por aire y refrigerado por agua. Los husillos refrigerados por aire utilizan el flujo de aire del ambiente para enfriarse, mientras que los husillos refrigerados por agua dependen del agua para disipar el calor. Los husillos también pueden ser motores sin escobillas o con escobillas. Los motores sin escobillas producen menos calor y ruido. Un motor de enrutador CNC DIY de 5 ejes puede tener una potencia nominal entre 0,5 y 3,0 kW. Una potencia más alta permite un corte más rápido y una mayor dureza del material.

• Sistema de control

  El sistema de control de una enrutadora CNC de 5 ejes controla el movimiento de sus ejes y el funcionamiento de su motor del husillo. Tiene un controlador que mueve las piezas de la máquina, un procesador que ejecuta su software y una pantalla para la entrada y retroalimentación del usuario. Una enrutadora CNC de 5 ejes puede tener un sistema de control con una pantalla táctil completa o botones. Puede utilizar Windows, Linux o CentOS como sistema operativo. El sistema de control se conecta a la máquina y al usuario mediante Wi-Fi, Bluetooth, USB o Ethernet.

• Brocas de enrutador

  Una broca de enrutador CNC de 5 ejes es la herramienta que corta la pieza de trabajo. Las brocas pueden variar en tamaño según el diámetro y la longitud de la caña. Algunos tienen componentes intercambiables para permitir cambiar los tamaños rápidamente. Los tamaños van desde 1/8, 1/4, 3/8, 1/2 y más, hasta 3 pulgadas de diámetro y de 1 a 6 pulgadas de longitud de la caña. Las brocas de enrutador pueden ser brocas rectas, fresas de extremo sólido, fresas de extremo con ranura en T, fresas de extremo de bola y más. Sus tamaños de caña también varían según si están diseñados para enrutadores de mano o enrutadores CNC.

• Software

  El aspecto del software de una máquina CNC de 5 ejes tiene dos componentes principales: CAD (Diseño asistido por ordenador) y CAM (Fabricación asistida por ordenador). Utilizando el software CAD CNC de 5 ejes, los usuarios pueden crear y editar sus diseños para lo que quieren que la CNC de 5 ejes corte del material que desean utilizar. El software permite una forma virtual de ver las piezas antes de cortarlas, incluyendo la visualización de las partes dimensionales del material que se utilizará. El software CNC 3D a menudo tiene almacenamiento en la nube y una plataforma fácil de usar. Una vez que un usuario ha creado su diseño, necesita prepararlo para que la máquina lo corte en su forma. Aquí es donde entra en juego el aspecto CAM. El software CAM CNC de 5 ejes prepara el diseño para el mecanizado observando las trayectorias de la herramienta que deben tomarse. Esto incluye averiguar cómo se cortará el material, qué herramientas se necesitan y el orden en que se realizarán los cortes. El software proporciona una simulación del proceso de mecanizado, lo que ayuda a optimizar el tiempo de corte y la detección de colisiones. Esto facilita la ejecución de la máquina de manera eficiente y segura. Algunos softwares con una solución completa combinan funciones CAD y CAM.

Mantenimiento

Al igual que todas las máquinas, una CNC de 5 ejes necesita algo de mantenimiento de vez en cuando. Algunos consejos generales de mantenimiento son los siguientes:

• Antes de realizar cualquier trabajo de mantenimiento, asegúrese de que la alimentación esté apagada para evitar descargas eléctricas o lesiones.
• Utilice siempre las piezas de repuesto adecuadas como reemplazo para garantizar un ajuste adecuado y un entorno de trabajo seguro.
• No ponga aceite lubricante en las piezas que sujetan o sujetan el artículo que se va a cortar, ya que esto puede provocar que un objeto que no se esté cortando se deslice.
• Revise todo el cableado para asegurarse de que nada esté deshilachado o dañado que pueda causar un cortocircuito.
• Inspeccione las piezas de la transmisión por correa para asegurarse de que no estén desgastadas y reemplácelas según sea necesario.
• Limpie periódicamente las partes exteriores para eliminar el polvo y los residuos con cuidado.
• Al eliminar los residuos de las áreas limpias con lejía, el aire comprimido es una excelente manera de llegar a las áreas donde no llega un paño.

Escenarios de uso de un enrutador CNC DIY de 5 ejes

Las aplicaciones de una enrutadora CNC de 5 ejes son abundantes. A continuación, se presentan algunos usos comunes de la máquina en diversas industrias.

• Detalles arquitectónicos y molduras

  Una máquina CNC con capacidad de 5 ejes puede recortar y tallar molduras complicadas y detalles arquitectónicos como cornisas, escaleras, marcos de ventanas y puertas, y más con precisión. También crea rápidamente formas, prototipos arquitectónicos y componentes decorativos como rosetas y columnas.

• Creación de arte y escultura

  La máquina se puede utilizar para esculpir y tallar varios tipos de materiales en piezas de arte. Los usuarios pueden crear esculturas, bustos, relieves, etc. utilizando un enrutador de 5 ejes. Este dispositivo también es perfecto para prototipar y producir rápidamente piezas decorativas o joyas.

• Diseño y fabricación de muebles

  Usando una enrutadora CNC de 5 ejes, se puede diseñar y producir muebles únicos y complejos como sillas, mesas y gabinetes con grabados artísticos o incrustaciones.

• Fabricación de señalización y pantallas

  Una máquina CNC con cinco ejes puede cortar y dar forma fácilmente letras, gráficos y logotipos en diferentes materiales para producir señalización para tiendas, eventos o exposiciones. También puede crear pantallas y soportes de diferentes variedades.

• Diseño industrial y creación de prototipos

  Los diseñadores pueden utilizar la tecnología CNC de 5 ejes para crear rápidamente prototipos de diseños elegantes y complejos para diferentes dispositivos y electrodomésticos. Además, al aventurarse en un nuevo producto, un OEM puede desear probar el mercado con un prototipo. El enrutador de 5 ejes permite una producción fácil y rápida de estos prototipos.

• Industrias aeronáuticas, marinas y automotrices

  Estos enrutadores CNC de cinco ejes pueden fabricar componentes para aviones, barcos, automóviles y motocicletas. Los usuarios pueden cortar, fresar o grabar piezas complejas como paneles de carrocería de vehículos de posventa y componentes de motor.

• Aplicaciones médicas y dentales

  Una enrutadora CNC de 5 ejes permite el mecanizado preciso de materiales biocompatibles. Esto incluye la producción rápida de prótesis dentales, implantes y dispositivos ortopédicos.

• Fabricación electrónica y de semiconductores

  En esta industria, una máquina CNC de 5 ejes se utiliza para mecanizar varios materiales y sustratos semiconductores. También se utiliza para crear cavidades precisas para circuitos integrados y otros componentes electrónicos.

Cómo elegir enrutadores CNC DIY de 5 ejes

Al comprar una CNC de 5 ejes, es esencial ir más allá del enrutador y considerar toda la máquina. Para realizar una inversión satisfactoria, aquí hay algunas cosas que los compradores deben considerar.

• Potencia del husillo: La cantidad de potencia que posee un husillo, suele ser un factor decisivo para determinar las capacidades de una máquina. Ilustra cuánto puede manejar y su velocidad de operación. Un husillo más potente puede cortar materiales más densos a velocidades más altas, lo que podría mejorar la productividad.
• Superficie de trabajo: Los usuarios generalmente tienen necesidades específicas según el tipo y el tamaño del material con el que trabajan. Como tal, necesitan obtener una máquina con una superficie de trabajo que coincida con sus necesidades únicas. Una superficie de trabajo adecuada podría ayudar a sujetar el material de forma segura durante el proceso de enrutamiento. También permite un fácil acceso y una carga rápida.
• Sistema de control: Un sistema de control de la máquina intuitivo e inteligentemente diseñado podría hacer que el enrutamiento de 5 ejes sea más simple y eficiente. Los usuarios querrían saber qué tan fácil es configurar trabajos, programar trayectorias de enrutamiento y hacer ajustes a los parámetros del enrutador teniendo en cuenta el sistema de control. Además, vale la pena pensar de antemano en la compatibilidad del sistema de control con otras herramientas de software y su capacidad para funciones actualizables.
• Cambiador de herramientas: Dependiendo de las necesidades únicas de un proyecto, los diferentes tipos de cambiadores de herramientas pueden funcionar para algunos usuarios, pero no para otros. Sin embargo, es esencial que el cambiador de herramientas sea rápido y eficiente para ayudar a mejorar la productividad general de un proyecto.
• Marco de la máquina: Un marco de máquina inflexible podría ayudar a proporcionar estabilidad para operaciones de enrutamiento precisas. La estabilidad es innegociable en un marco de máquina CNC. Una base estable ayuda a prevenir desviaciones o inexactitudes en los productos mecanizados.

Enrutador CNC DIY de 5 ejes Preguntas y respuestas

P: ¿Cómo funciona una máquina CNC de 5 ejes?

R: Una máquina CNC de 5 ejes funciona moviendo la pieza de trabajo o la herramienta de corte en cinco direcciones diferentes simultáneamente, lo que le permite crear formas y diseños complejos con alta precisión. Para lograr esto, la máquina utiliza dos ejes de rotación y tres ejes lineales. En la mayoría de los casos, la broca del enrutador está montada en la máquina que gira y se mueve a lo largo de tres ejes lineales. La broca luego corta el material mientras el cuarto y quinto eje giran e inclinan el material hacia la broca, lo que permite un corte diagonal en varios ángulos.

P: ¿Cuáles son los beneficios de una máquina CNC de 5 ejes?

R: La capacidad de la máquina CNC de 5 ejes para moverse en cinco direcciones es su beneficio clave, lo que permite a la máquina crear formas y diseños complejos que otras máquinas CNC no pueden hacer fácilmente. Otro beneficio de una máquina CNC de 5 ejes es la reducción del tiempo de configuración, ya que la pieza de trabajo no requiere reposicionamiento frecuente. Además, una máquina CNC de 5 ejes mejora la precisión del mecanizado, brindando a las empresas más control de calidad del producto.

P: ¿Con qué materiales puede trabajar una máquina CNC de 5 ejes?

R: Una máquina CNC de 5 ejes puede trabajar con varios tipos de materiales, como metal (incluido latón, acero al carbono, acero inoxidable y aluminio), madera, plástico, espuma, piedra y vidrio. La máquina lo hace teniendo diferentes tipos de brocas de enrutador compatibles con diferentes tipos de materiales.

P: ¿Cuál es la diferencia entre una enrutadora CNC de 5 ejes y una impresora CNC 3D?

R: Una enrutadora CNC de 5 ejes utiliza material existente para crear un objeto, mientras que una impresora 3D construye un objeto capa por capa. El enrutador corta el material para crear un objeto, mientras que la impresora 3D utiliza un proceso de fabricación aditiva. Además, una máquina CNC de 5 ejes utiliza, como su nombre lo indica, cinco ejes, mientras que una impresora CNC generalmente tiene solo dos o cuatro partes móviles.