Обзор комплектующих для самостоятельной сборки ЧПУ станка или наши руки не для скуки

Тема достаточно специфическая, но давно собирался выложить подобный краткий обзор, да и часто просят в сообщениях.
Приведу перечень основных комплектующих для ЧПУ-самоделок: фрезеров, принтеров, граверов и т.п., на примере самодельного мини-фрезера


Давно интересуюсь темой ЧПУ и сопутствующей информацией и мониторю стоимость «настольных» аппаратов на рынке, например, CNC1610 или CNC2418. На первый уже были пару обзоров на муське (обзоры на CNC1610 от Kirich и от sav13). На CNC2418 обзора здесь еще не было, обзоры на других ресурсах не утешающие. Если что, цифры в названии это рабочая зона станка. Хотя зная китайских товарищей — это скорее габарит станка.
Ну а если серьезно говорить, то рыночная стоимость подобных комплектов для сборки сильно завышена. Я не готов отдавать под $300 за подобный набор. А вот собрать его своими руками раза в три дешевле — пожалуйста! Для сравнения на фото слева CNC1610, справа CNC2418. На последний любят навешивать дополнительно лазерную головку.

К слову, иметь подобный настольный ЧПУ станочек, который всегда будет «на подхвате» при изготовлении печатных плат и небольших поделок, это большой плюс для домашнего мастера.

Так вот, в свое время озадачился сборкой, и даже собрал фанерный станок. Теперь собираю из профиля 2020. Набор комплектующих примерно одинаковый как для фанерного, так и для CNC2418. Постараюсь ничего не упустить и дать полный список комплектующих.

Как правило, нужно купить набор направляющих: рельсы или полированные валы, ходовые винты (чаще всего Т8, ремни типа GT2-6 могут устанавливаться в лазерные станки, в фрезер не желательно), двигатели Nema17, шпиндель (чаще всего двигатель постоянного тока типа RS775 или мощнее) и различная мелочевка типа подшипников, суппортов, метизов. Вопрос электроники отдельный: кто-то пользуется платами Arduino Nano/Uno+CNC Shield, кто-то Mega+Ramps, есть варианты более серьезных комплектов под Mach3.

Цены привожу с бангууда, так как надоело покупать по 1 лоту у разных продавцов с Али и ждать кучу посылок, приходящих в разное время. Цены сравнимые с Али, где-то дешевле, где-то удобнее применитьпоинты, набитые с акции. В итоге получил одну большую посылку с комплектухой. Также привожу ключевые слова для самостоятельного поиска, если нужно найти подобное на Али или Тао.

Теперь по порядку. Получил посылку разной комплектухи для станочной механики.


Направляющие полированные валы.
Linear Shaft (Rod). Еще встречается Optical Axis (полированная ось). Бывают на 5-6-8-10-12-16-20 мм. Актуальный диаметр 8 мм. На 16-20 мм лучше использовать круглые рельсы типа SBR16 или SBR20, так как они имеют поддержку. Валы разного диаметра используются, например, в принтере Ultimaker (6-8-10 мм). Валы на 12мм — в оси Z для принтера ZAV 3D.
На фото 6 мм, 8 мм, 12 мм.

Валы 8 мм. Брал часть в размер (они с фасками), часть резал сам
Есть большой лот с выбором валов от 5 мм до 12 мм и длин 300-600 мм

Отдельными лотами бывает чуть дешевле. Я стараюсь брать длину или в размер или значительно больше, чтобы самостоятельно напилить из одного вала 2-3 отрезка нужного размера.

Вот рез торцевой пилой. Желательно потом зачистить, снять фаску.
Вал 8х300
Вал 8х600
Вал 8 мм с длинами 300...500 мм
Вал 8 мм с длинами 100… 350 мм
Удобно, если подбирать в размер. Да и периодически на разные лоты делают акции, если не спешно собирать станок, можно поэкономить.

Вал 6х400
Вал 6х300
Вал 6х500
Вал 6x600


Используются в Х-каретке Малька (для перемещения Z-оси), достаточно купить одного на 300 и распилить пополам

Валы на 12 мм (указанные в заглавной ссылке в обзоре). Брал для ZAV 3D.
Вал 12х400
Вал 12х500

Приходят упакованные каждый в запаянный пакет, зачем то положили наклейки бангууда.

Будут установлены в корпус ZAV 3D

Есть несколько вариантов крепления направляющих. Самый простой — нарезать на концах резьбу и законтрогаить. Можно установить фланцы типа SHF08 или суппорты SK8. В этом случае длина увеличивается на 2 см каждой направляющей (один фланец захватывает 1см вала).
Я печатал сам, не скажу что большая разница, но экономия около $12. Вот ссылка на лот для установки нормальных металлических фланцев SHF08, а не пластиковых. Еще хороший вариант крепление не фланцами, а суппортами, прямо на профиль 2020. Это суппорт SH08 (SF08?).
Есть еще «китайский» вариант крепления, когда в центре вала сверлится отверстие и нарезается внутренняя резьба М3. В этом случае установка подобных направляющих максимально облегчается.
Суппорты-фланца для крепления валов от SHF8 до SHF20
Фланец SHF8
Суппорт SK8
Еще один суппорт SK8 для валов для установки на профиль


Подшипники для валов
Лот с выбором размера коротких линейных подшипников LMххUU на 6/8/10 мм
Bearing LM08LUU (на 8 мм, длинные), LM08UU (на 8 мм короткие), в корпусе соответственно: SC8LUU и SC08UU.
Удлиненные лот с выбором типа SCSххLUU от 8 до 20 мм.
Еще удлиненные на 8 мм
Подшипники в корпусе SC8UU
На 6 мм LM6LUU удлиненные и обычные LM6UU

На 12 мм LM12UU
Вот фотография станка Малька с валами на 8 мм, подшипниками LM08LUU и SC08UU

Вот интересные комплекты-наборы осей с направляющими и подшипниками
на 500 мм с удлиненными подшипниками
То же, плюс винт Т8 с суппортом на 300 мм и на 400 мм

на 200 мм

Ходовой винт Т8 (Lead Screw T8, гайка T8 Nut)
Подробно рассматривал в своем обзоре Kirich, винт с многозаходной резьбой. Лучше брать сразу с гайкой.

Если пилить, то дополнительно надо будет прикупить еще латунных гаек
На 100 мм
На 200 мм (обращайте внимание, какой склад в магазине выбираете, цена разная).
На 250 мм
На 400 мм
Лот с выбором Т8 от 100 до 600 мм
Обычно беру больше, плюс одну гайку. Режу в размер, остаток идет еще куда-либо

Фланец-подшипник KFL08 для крепления винта Т8 на торцевую поверхность (Flange Bearing KFL08)
Фланец-суппорт KP08 для крепления винта Т8 на профиль Mount Bearing KP08

Комплектующие для профиля
уголки 2020 2020 Corner Bracket
Для сборки станка типа 2418 потребуется минимум 16 шт. Берите с запасом )))

Т-гайки М4 для профиля 2020 (слот 8мм) 100 шт. Тоже лучше не мелочиться. Сто штук разлетятся в момент, особенно учитывая что ими можно крепить все что угодно на профиль. Для заказа: T Nut M4 (есть М3, М5, для паза 6 мм)

А вот сам профиль 2020. Это конструкционный алюминиевый профиль от Соберизавода. Это наверное самый дешевый вариант, так как профиль из Китая будет стоить дороже, да и существует ограничение на максимальную длину посылок на китайской почте (500мм).
Я покупал сразу нарезанный в размер комплект профиля для 2418.

Ну разве что забыл указать про шпиндель. В указанных станках 1610 и 2418 используется двигатель типа RS775 плюс цанговый патрон

Если нужно шпиндель помощнее, вот есть вариант и отдельно скоба крепления для него (дороговато выходит)

Итак, мы купили 7 отрезков по 300 для станины и два по 240 для портала. Размеры могут быть совершенно любыми, но учитывайте изменение длины направляющих валов и ходового винта. Высота портала вообще никак не привязана к размеру рамы. Можно будет сделать высокий, можно низкий. Это влияет только на требуемых ход оси Z.

Вот как выглядит 2418 на рекламных фото.
Фото 2418 в достройке.

По стоимости могу сказать примерно:
винты рублей 600 три штуки
направляющие около 1000, плюс подшипники по доллару штука
стоимость профиля 700р (с самовывозом)
плюс уголки, гайки, винты и т.п.
Это пока без шпинделя и электроники, только механические части станка.

Двигатели (3 шт) у меня есть со старого станка.
Подробную инструкцию по сборке рамы, механики 2418 я выложу чуть попозже, не хочу мешать все в один обзор.
О выборе электронике, прошивке и настройке — тоже самое.


3D печатные запчасти, для экономии:
lm8uu
Nema 17 motor mount
Суппорт 8 мм
SK8 mount
SHF8

Вроде по механической части все, пока готовлю топик о сборке рамы для 2418, установке моторов и прочего.
Не переключайте канал)))