¿Qué consideraciones debemos tener en cuenta al construir un mini molino CNC (3 pies x 3 pies) para metales como aluminio o acero?

Primero considere si esto es remotamente realista.

Eche un vistazo a las máquinas CNC existentes. Incluso los más pequeños son grandes, complejos y muy caros de construir y no tienen áreas de trabajo 3 × 3. Hasta donde yo sé, tampoco hay trucos para hacerlo más simple y económico. Para fresar metales necesita algunas velocidades y avances mínimos, así como una máquina muy rígida y masiva para mantener la precisión y la fiabilidad, y esa es solo la física básica de la máquina. Luego está la mecánica para controlar las herramientas y el manejo del stock. Luego tiene la programación para convertirla en una máquina CNC. Luego están todas las pruebas y ajustes para llegar a tener un rendimiento aceptable. Puede llevar un año convertirse en un operador razonablemente calificado de una fábrica de CNC. Espero que no sea posible diseñar y construir uno en ese momento.

Construir un enrutador CNC para madera y plástico tiene mucho más sentido. Sigue siendo un proyecto desafiante y probablemente sea factible dependiendo de sus recursos. Creo que algunos enrutadores CNC también pueden cortar aluminio, aunque la precisión será al menos un orden de magnitud menor que una fresadora. El acero realmente está fuera de discusión.

Considere esto, un molino típico que puede cortar acero con precisión y eficiencia, con un eje X de más de 30; pesa en el lado alto de una tonelada, y eso es con solo 10 pulgadas en el eje Y. Entonces, las consideraciones que busca tienen que ver con cosas que agregan peso. Rigidez, masa, inercia, etc. Por lo tanto, los detalles están agregando metal comparativamente pesado a su diseño. De lo mecánico a lo estructural / estructural. Todo debe ser más grande, más pesado y cortar con mayor precisión, con tolerancias más precisas. Y, en última instancia, la compensación siempre te está pisando los talones. ¿Muy pesado? Simplemente elimine parte de su precisión y exactitud e intente nuevamente …

Piense “mojado”. No va a mecanizar esos materiales en seco, por lo que la máquina que está diseñando se verá mucho más como un lavado automático de autos. Por lo tanto, los sistemas mecánicos y eléctricos deben estar protegidos. Debe haber un recinto, así como drenajes, filtros y bombas para recircular el fluido.

Realmente no creo que pueda construir una máquina CNC que sea lo suficientemente rígida como para cortar acero y, sin embargo, mantenga su precisión dentro de aproximadamente 0.01 mm.

¿Puedo sugerirle que modifique sus parámetros para que sean del tamaño de la cama de un molino vertical hobby de tamaño mediano y luego ponga sus energías en convertir un molino existente en un molino CNC?

La conversión de esto todavía requeriría una habilidad considerable y terminaría con una máquina CNC de fresado muy útil.

Hay muchos sitios en línea que podrían guiarlo en este esfuerzo.

¿Querías decir que estás construyendo un mini molino (3 pulgadas x 3 pulgadas)? Eso espero porque construir un centro de fresado vertical de 3 pies x 3 pies como proyecto escolar es muy ambicioso. Construir algo con 3 pies de movimiento en los ejes X e Y requeriría al menos un tornillo lineal de 3 pies y para darle la potencia que está buscando, el tornillo necesitaría tener unos 20 mm de diámetro. Eso es muy costoso (especialmente cuando incluye los tornillos de bola) y requeriría algunos bloques de montaje realmente grandes.