Posto je interesovanje sve vece za novim tehnikama u pravljenju modela, odlucio sam da podelim svoje iskustvo sa svima o secenjem stirodura ili stiropola sa CNC sekacem, odnosno FOAM CUTTER-om, ili mozda ROBOT sekacem?
U uvodu cu navesti neke osnovne stvari vezano za parametre i opremu, ali mnogo stvari ce za pocetak izostati, jer je svaki deo u sistemu jedno siroko poglavlje. Softver, elektronika, mehanizam, parametri secenja i sl.
Nadam se da ce tema biti interesanta i da ce svako moci da dobije uvid u caroliju secenja, sto i nije tako komplikovano, sa malo predznajna davolske tehnike.
Uvod:Da bi se napravio model od
stirodura ili stiropola, najvaznija alatka je vrela zica. Oba penasta materijala su male gustoce, te se lako daju rezati sa tankom vrelom zicom. Detaljnije o
STIRODURU ovde:
http://rcfly4um.org/index.php?topic=556.0Zica se moze voditi rucno po sablonu, poluautomatski kada zicu povlaci eletro motor konstatne brzine po sablonu i potpuno automatski sa kompjuterkim vodenjem.
Ne bih opisivao rad sa rucnim sekacima. O tome ima vec dosta materijala na netu, a i u ovoj virtuelnoj modelarskoj zajednici zvan forum.
Opisa cu
kiberneticki nacin rezanja, jer smatram da je robot sekac najbolji i najinteresantniji za naprednije modelare.
Opis sistema:Teoretski radi se o tome, da se vrela zica pomera u X i Y osi uz pomoc mehanizma, odnosno CNC masine (Computer Numeric Control) sa kojim se upravlja preko racunara. U svetu se naziva jos kao CNC FOAM CUTTER. Ovaj masina se moze kupiti, ali se moze i napraviti rucno. Ima ih u raznim izvedbama, ali o tome konkretnije kasnije.
Prvi element u sistemu je IDEJA odnosno forma, oblik, kao crtez.
Drugi je program u racunaru sa kojim crtamo crtez, odnosno putanju po kojem ce se zica kretati.
To je bilo koji CAD (Computer Aided Design) program kojih ima puno, pa i besplatno na internetu. CAD programi, softverske alatke, crtaju vektorski, sto jednostavno opisano znaci, da se linije crtaju kao rukom olovkom, ovde misem, od tacke do tacke. Svaka tacka ima svoj polozaj u koordinatnom sistemu, koja je definisana sa numerickom vrednoscu X i Y. U nase slucaju je dovoljno u dve dimenzije, odnosno 2D.
Treci je racunar u kojem crtamo i koji ujedno zna da upravlja posebno konstruisanim motorima mehanizma, koji vodi zicu. Za ovu namenu je dovoljan i najslabiji kucni racunar, a svako ko ovo cita, vec ga ima.
Sledeci modul u nizu je elektronika koja pretvara i pojacava elektricni signal, informaciju od racunara.
Potom jaca pogonska struja dolazi do motora mehanizma, koji se nazivaju KORACNI motori odnosno STEPPER motori. Oni su razvijeni zbog digitalne prirode danasnje informatike i elektronike. Kod mene je u ovu kutiju ugradeno u napajanje zice.
Osovina motora pokrece navojno vreteno koje preko navojne matice poktrece kolica na mehanizmu.
Ovakvih motora sa pokretnim mehanizmom ima 4 kompleta. Jedan X,Y par na levom kraju zice a drugi na desnom kraju.
I najzad stigli smo do vrele zice.Zica treba da je tanka od 0.1 - 0.3mm po moguznosti cekas ili celicna zica za vodenje kruznih modela. Zica se napaja sa niskovoltaznom strujom (12-24V) preko transormatora od najmanje 100W. Koliku struju u amperima [A] odnosno napon u voltima [V] treba propustit kroz zicu zavisi od njene debljine, duzine, odnosno unutrasnjeg elektricnog otpora, onosno omske [Ohm] vrednosti. Struja moze da ide direktno od sekundarnog (izlaznog) namotaja transformaro bez ispravljanja u jednosmernu struju. Temperatura zice treba da je oko 250oC, ali je ovo stvar koje se mora prakticno isprobati, jer se ova temperatura ne moze lako izmeriti, a i varira od pravca i brzine secenja. Najvaznije je da se nade optimum temperature i brzine posmaka, tako da se zica ne savije duzinski u materijalu.
Ja koristim cekas zicu precnika 0.3mm i napajam sa stabijizovanim izvorom napajanja, strujom od oko 2A.
Za ozbiljnije radove je bolja ova deblja zica jer ima vecu temperaturnu inerciju i bolje se moze nategnuti na ramu za istezanje. Cekas je legura celika sa izvesnim procento volframa u sebi, zbog cega je unutrasnji elektricni otpor veci, te se vise energije pretvara u toplatu. Znaci prednost ima cekas zica.
Zica od oko 80cm je nategnita na drveni ram sa od prilike 50N silom (5kg). Zatezni ram treba da je elastican jer se zica malo izduzi pri zagrevanju i da zatezna sila ne bi pala. Moze se koristiri neka jaca opruga ili da je sam materijal rama elestican. Ram je najbolje da se napravi od drveta kao nekadasnje testere za stolare, a oblik zavisi i kako je resen mehanizam za pomeranje rame.
Brzina prodora zice u stirodur je kod mene oko 3mm/s. Rez je malo siri nego debljina zice, oko 1mm. Ovo se ukalkulise pre razanja u putanju, crtez. Materijal sto “nestane” prilokom secenja, se u stvari otopi i skupi na rezne povrsine i tako ih kasnije cini tvrdim. Ovo je velika prednost kod secenja, a ovako nastala kora se ne sme dubinski odsmirglati.
Nastavi ce se...