- Формовка пластика своими руками – делаем вакуумно-формовочный станок
- Шаг 1: Чертеж и материалы
- Дизайн вакуумного формовщика
- Шаг 2: Выпиливаем деревянные детали
- Шаг 3: Собираем камеру
- Шаг 4: Вырезаем две рамки
- Шаг 5: Окончание сборки
- Шаг 6: Использование вакуумного формовщика
- Простой и недорогой 3-х осевой станок с ЧПУ своими руками
- Характеристики станка
- Необходимые инструменты
- Необходимые материалы
- Печать шаблонов
- Наклеивание и выпиливание элементов
- Сверление
- Сборка
- Готово!
Формовка пластика своими руками – делаем вакуумно-формовочный станок
Я понимаю, что не я первый и не я последний создаю свой вакуумно-формовочный станок, но все же хочу поделиться с вами статьей о нем.
Конструкция для вакуумной формовки своими руками стандартная: деревянная рамка для фиксации материала, которому придается форма, и деревянный ящик с отверстиями в крышке сверху в качестве вакуумной камеры. Самый недорогой в исполнении вариант.
Шаг 1: Чертеж и материалы
Я хотел собрать простой и недорогой формовщик. Заранее зная, что листы материала для форм имеют размеры 30,5х30,5 см, при создании своей конструкции термовакуумной формовки пластика я отталкивался от этих размеров.
Дизайн вакуумного формовщика
Деревянное основание с отверстием для шланга обычного домашнего пылесоса. Деревянная рамка 28х28 см будет приклеена на это основание, затем швы нужно будет заполнить герметиком. На эту рамка сверху приклеиваем квадратную панель из перфорированного ДВП. Материал для формования зажимается между двумя одинаковыми рамками из ДВП с помощью болтов. По периметру рамка герметизируется резиновой клейкой лентой. Формовщик с зажатым в рамке материалом помещается в духовку, где пластик нагревается и размягчается.
- рейка 2,5х5 см 2,4 м
- белая перфориванная ДВП
- крылатые гайки 9,5 мм – 16 шт
- шестигранные болты 9,5ммХ2 – 12,7 мм (Х8)
- поролоновая уплотнительная лента
- лист ДВП 60х120 см толщиной 1,27 см
Торцовочная пила, болгарка и дрель. Обязательно — столярный клей, по желанию – герметик (лучше с ним). Отверстие в рамке мне показалось удобно вырезать гравером, но тут как вам удобнее. Для проверки прямых углов используйте угольник.
Шаг 2: Выпиливаем деревянные детали
Вам нужно сделать детали следующих размеров:
- деревянную рейку 2,5х5 см разрежьте торцовочной пилой на 4 части, срезы под углом 45°, длинная сторона 28 см.
- из перфорированной ДВП вырежьте квадратную панель 28х28 см.
- из листа ДВП вырежьте 3 квадрата 45,7х45,7 см. Один будет основанием, из двух других сделаем рамки.
Ориентируйтесь на пояснения на фотографиях при работе.
Шаг 3: Собираем камеру
Собирать вакуумную камеру достаточно просто. Самым сложным здесь будет совмещение центров основания и рамки из реек. Можно отметить центр основания мелом или маркером, чтобы было легче устанавливать рамку и делать отверстие для шланга пылесоса.
Отметив границы, приклеиваем четыре рейки на место, пока клей сохнет сверлим отверстие для шланга (я решил вставить в отверстие кусок ПВХ-трубы). Отверстие можно прорезать кольцевой насадкой для дрели такого же диаметра, что и шланг. Заполните щели между куском трубы и основанием герметиком.
Пока герметик сохнет, нанесите столярный клей сверху по всему периметру рамки. Это поможет убрать ненужные воздушные зазоры, так как наносить герметик под перфорированной панелью будет очень трудно. Приклейте сверху перфорированную панель.
Шаг 4: Вырезаем две рамки
Возьмите два оставшихся квадрата из ДВП 45,7х45,7 см и вырежьте квадрат из середины, чтобы получились две рамки. Размер вырезаемой части примерно 28х28 см, но возможно чуть больше, так, чтобы рамка подходила к реечной на основании. Когда обе будут готовы, сложите их вместе и просверлите отверстия по периметру. Отверстия сверлите на расстоянии 2,5 см от внешнего края рамок и на расстоянии 12,5 см от внешнего края угла, ориентируйтесь на приложенный чертеж.
Шаг 5: Окончание сборки
Для простоты использования я сделал несколько усовершенствований простейшей конструкции вакуумного формовщика.
Во-первых, я вставил в отверстие ПВХ-колено, хотя можно просто вставлять в отверстие шланг пылесоса. Затем в это колено припаян кусок ПВХ-трубы, выходящий за пределы камеры, чтобы можно было легко подсоединить шланг пылесоса.
Во-вторых, я сделал стойки, чтобы приподнять камеру и трубу под ней. Стойки я просто приклеил к основанию.
И в-третьих, я наклеил уплотнитель по периметру реечной для дополнительной герметизации.
Шаг 6: Использование вакуумного формовщика
На фото показано изготовление в вакуум-формовочном станке пластикового корпуса для другого моего проекта. АБС-пластик я заказывал в интернет-магазине.
Зажмите лист пластика между двух ДВП-рамок. Проще всего расслабить все гайки и убрать два болта с одной стороны, и вставить в зазор лист пластика. Затяните все гайки. Поставьте вакуумную камеру поблизости от духовки и подсоедините пылесос. Поставьте форму для молдинга на перфорированную панель. Установите рамки с зажатым пластиковым листом в заранее разогретую духовку.
При разогреве духовки до температуры размягчения пластика и использовании материалов, не выделяющих ядовитые вещества в процессе нагревания, процесс формовки безопасен.
Я использовал АБС-пластик с температурой размягчения 162-176°С, температура духовки была 170°С. Через несколько минут (в зависимости от толщины пластика) вы увидите, как он провисает в рамке, это значит, что пластик готов к формовке. Включите пылесос и быстро достаньте форму с пластиком из духовки, сразу положив их на основание вакуумной камеры. Обязательно используйте прихватки, чтобы не обжечься. Пластик обтянет молдинг, дайте ему несколько минут30 секунд, чтобы застыть, и выключите пылесос.
Если пластиковая форма получилась не очень хорошо, возможно пластик был недостаточно нагрет, ил форма для молдинга была слишком высокой. Я получил нормальный результат после пары попыток. Советую почитать статьи в интернете об особенностях вакуумного формования, чтобы иметь представление об особенностях процесса.
Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.
Источник
Простой и недорогой 3-х осевой станок с ЧПУ своими руками
Целью этого проекта является создание настольного станка с ЧПУ. Можно было купить готовый станок, но его цена и размеры меня не устроили, и я решил построить станок с ЧПУ с такими требованиями:
— использование простых инструментов (нужен только сверлильный станок, ленточная пила и ручной инструмент)
— низкая стоимость (я ориентировался на низкую стоимость, но всё равно купил элементов примерно на $600, можно значительно сэкономить, покупая элементы в соответствующих магазинах)
— малая занимаемая площадь(30″х25″)
— нормальное рабочее пространство (10″ по оси X, 14″ по оси Y, 4″ по оси Z)
— высокая скорость резки (60″ за минуту)
— малое количество элементов (менее 30 уникальных)
— доступные элементы (все элементы можно купить в одном хозяйственном и трех online магазинах)
— возможность успешной обработки фанеры
Станки других людей
Вот несколько фото других станков, собравших по данной статье
Фото 1 – Chris с другом собрал станок, вырезав детали из 0,5″ акрила при помощи лазерной резки. Но все, кто работал с акрилом знают, что лазерная резка это хорошо, но акрил плохо переносит сверление, а в этом проекте есть много отверстий. Они сделали хорошую работу, больше информации можно найти в блоге Chris’a. Мне особенно понравилось изготовление 3D объекта при помощи 2D резов.
Фото 2 — Sam McCaskill сделал действительно хороший настольный станок с ЧПУ. Меня впечатлило то, что он не стал упрощать свою работу и вырезал все элементы вручную. Я впечатлён этим проектом.
Фото 3 — Angry Monk’s использовал детали из ДМФ, вырезанные при помощи лазерного резака и двигатели с зубчато-ремённой передачей, переделанные в двигатели с винтом.
Фото 4 — Bret Golab’s собрал станок и настроил его для работы с Linux CNC (я тоже пытался сделать это, но не смог из-за сложности). Если вы заинтересованы его настройками, вы можете связаться с ним. Он сделал великую работу!
Характеристики станка
Боюсь что у меня недостаточно опыта и знаний, чтобы объяснять основы ЧПУ, но на форуме сайта CNCZone.com есть обширный раздел, посвященный самодельным станкам, который очень помог мне.
Резак: Dremel или Dremel Type Tool
Параметры осей:
Ось X
Расстояние перемещения: 14″
Привод: Зубчато-ременная передача
Скорость: 60″/мин
Ускорение: 1″/с2
Разрешение: 1/2000″
Импульсов на дюйм: 2001
Ось Y
Расстояние перемещения: 10″
Привод: Зубчато-ременная передача
Скорость: 60″/мин
Ускорение: 1″/с2
Разрешение: 1/2000″
Импульсов на дюйм: 2001
Ось Z (вверх-вниз)
Расстояние перемещения: 4 »
Привод: Винт
Ускорение: .2″/с2
Скорость: 12″/мин
Разрешение: 1/8000 »
Импульсов на дюйм: 8000
Необходимые инструменты
Я стремился использовать популярные инструменты, которые можно приобрести в обычном магазине для мастеров.
Электроинструмент:
— ленточная пила или лобзик
— сверлильный станок (сверла 1/4″, 5/16″, 7/16″, 5/8″, 7/8″, 8мм (около 5/16″)), также называется Q
— принтер
— Dremel или аналогичный инструмент (для установки в готовый станок).
Ручной инструмент:
— резиновый молоток (для посадки элементов на места)
— шестигранники (5/64″, 1/16″)
— отвертка
— клеевой карандаш или аэрозольный клей
— разводной ключ (или торцевой ключ с трещоткой и головкой 7/16″)
Необходимые материалы
В прилагаемом PDF файле (CNC-Part-Summary.pdf) предоставлены все затраты и информация о каждом элементе. Здесь предоставлена только обобщенная информация.
Листы — $ 20
-Кусок 48″х48″ 1/2″ МДФ (подойдет любой листовой материал толщиной 1/2″ Я планирую использовать UHMW в следующей версии станка, но сейчас это выходит слишком дорого)
-Кусок 5″x5″ 3/4″ МДФ (этот кусок используется в качестве распорки, поэтому можете брать кусок любого материала 3/4″)
Двигатели и контроллеры — $ 255
-О выборе контроллеров и двигателей можно написать целую статью. Коротко говоря, необходим контроллер, способный управлять тремя двигателями и двигатели с крутящим моментом около 100 oz/in. Я купил двигатели и готовый контроллер, и всё работало хорошо.
Аппаратная часть — $ 275
-Я купил эти элементы в трех магазинах. Простые элементы я приобрёл в хозяйственном магазине, специализированные драйвера я купил на McMaster Carr (http://www.mcmaster.com), а подшипники, которых надо много, я купил у интернет-продавца, заплатив $40 за 100 штук (получается довольно выгодно, много подшипников остается для других проектов).
Программное обеспечение — (бесплатно)
-Необходима программа чтобы нарисовать вашу конструкцию (я использую CorelDraw), и сейчас я использую пробную версию Mach3, но у меня есть планы по переходу на LinuxCNC (открытый контролер станка, использующий Linux)
Головное устройство — (дополнительно)
-Я установил Dremel на свой станок, но если вы интересуетесь 3D печатью (например RepRap) вы можете установить свое устройство.
Печать шаблонов
У меня был некоторый опыт работы лобзиком, поэтому я решил приклеить шаблоны. Необходимо распечатать PDF файлы с шаблонами, размещенными на листе, наклеить лист на материал и вырезать детали.
Имя файла и материал:
Всё: CNC-Cut-Summary.pdf
0,5″ МДФ (35 8.5″x11″ листов с шаблонами): CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3).pdf
0,75″ МДФ: CNC-0.75MDF-CutLayout-(Rev2).pdf
0,75″ алюминиевая трубка: CNC-0.75Alum-CutLayout-(Rev3).pdf
0,5 «MDF (1 48″x48» лист с шаблонами): CNC-(One 48×48 Page) 05-MDF-CutPattern.pdf
Примечание: Я прилагаю рисунки CorelDraw в оригинальном формате (CNC-CorelDrawFormat-CutPatterns (Rev2) ZIP) для тех, кто хотел бы что то изменить.
Примечание: Есть два варианта файлов для МДФ 0,5″. Можно скачать файл с 35 страницами 8.5″х11″ (CNC-0.5MDF-CutLayout-(Rev3), PDF), или файл (CNC-(Один 48×48 Page) 05-MDF-CutPattern.pdf) с одним листом 48″x48″для печати на широкоформатном принтере.
Шаг за шагом:
1. Скачайте три PDF-файла с шаблонами.
2. Откройте каждый файл в Adobe Reader
3. Откройте окно печати
4. (ВАЖНО) отключите Масштабирование страниц.
5. Проверьте, что файл случайно не масштабировался. Первый раз я не сделал это, и распечатал всё в масштабе 90%, о чем сказано ниже.
Наклеивание и выпиливание элементов
Приклейте распечатаные шаблоны на МДФ и на алюминиевую трубу. Далее, просто вырезайте деталь по контуру.
Как было сказано выше, я случайно распечатал шаблоны в масштабе 90%, и не заметил этого до начала выпиливания. К сожалению, я не понимал этого до этой стадии. Я остался с шаблонами в масштабе 90% и, переехав через всю страну, я получил доступ к полноразмерному ЧПУ. Я не выдержал и вырезал элементы при помощи этого станка, но не смог просверлить их с обратной стороны. Именно поэтому все элементы на фотографиях без кусков шаблона.
Сверление
Я не считал сколько именно, но в этом проекте используется много отверстий. Отверстия, которые сверлятся на торцах особенно важны, но не пожалейте времени на них, и использовать резиновый молоток вам придется крайне редко.
Места с отверстиями в накладку друг на друга это попытка сделать канавки. Возможно, у вас есть станок с ЧПУ, на котором это можно сделать лучше.
Сборка
Если вы дошли до этого шага, то я поздравляю вас! Глядя на кучу элементов, довольно сложно представить, как собрать станок, поэтому я постарался сделать подробные инструкции, похожие на инструкции к LEGO. (прилагаемый PDF CNC-Assembly-Instructions.pdf). Довольно интересно выглядят пошаговые фотографии сборки.
Готово!
Станок готов! Надеюсь, вы сделали и запустили его. Я надеюсь, что в статье не упущены важные детали и моменты. Вот видео, в котором показано вырезание станком узора на розовом пенопласте.
Источник