IntroduçãoEsta fresa contém poucos componentes caros ou difíceis de encontrar. Ela foi construída em base de compensado e utilizando perfis de alumínio, mancais feitos de madeira, barras roscadas ao invés de fusos de esferas e motores de passo NEMA23 (Impressora Emília). Os guias e rolamentos lineares foram os componentes caros, onde economizar impactaria bastante no produto final. Apesar dos componentes utilizados a precisão alcançada foi mais do que suficiente para perfurar placas de circuito impresso com ótimo resultado e acabamento. O projeto completo da fresa foi feito no SolidWorks e está disponível em anexo.
PASSO 1 - Acoplamento Motor/FusoPara o acoplamento do eixo do motor ao fuso foi utilizado um pequeno pedaço de mangueira de borracha e duas abraçadeiras de metal (com parafuso). O mais importante é que o eixo do motor esteja o mais concêntrico possível ao fuso (barra roscada).
PASSO 2 - Ajustador dos Guias LineraresAo invés de fixar os guias lineares diretamente aos perfis de alumínio optei por fazer um ajustador (para o correto paralelismo dos guias) em cada carro (x, y e z). Este ajustador foi feito com uma barra chata de alumínio e possui um parafuso superior para fixação do guia e dois parafusos para ajuste. Os furos para estes parafusos bem como o furo para passagem do guia possuem diâmetros bem maiores no perfil de alumínio do que no ajustador.
PASSO 3 - Controladores dos Motores de PassoOs controladores foram montados na parte traseira da fresa, dissipadores para os transistores de potência foram feitos com perfis de alumínio os quais também são responsáveis pela fixação das placas. Controladores podem ser adquiridos prontos ou montados. Estes controladores foram montados e seu projeto completo pode ser encontrado em: http://www.piclist.com/techref/io/stepper/linistep/index.htm.
A interface com o computador é feita pela porta paralela e o programa inicialmente utilizado foi o TurboCNC.
Os controladores são alimentados por uma fonte de PC também colocada na parte traseira.
PASSO 4 - Fixação da FerramentaA ferramenta de trabalho (no caso uma Dremmel) foi fixada inicialmente a uma base de madeira (5mm) através de duas aletas de alumínio com borboletas. Esta base foi posteriormente fixada ao carro vertical através de quatro borboletas com contra porca criando um sistema que permite a remoção da Dremmel e a troca por outro tipo de ferramenta desde que seja colocada em uma base com a furação apropriada.
PASSO 5 - Outros detalhes da montagemEm cada um dos três carros há 2 rolamentos, um em cada ponta do fuso que o deixa girar livremente (fixado ao eixo do motor). Em cada carro foi fixado por baixo (não visto na figura) um conjunto de 3 porcas de 3/8 juntas para permitir o movimento do carro quando o fuso girar.
Nas imagens acima pode-se observar também como foi feita a "caixa" para o
rolamento dos fusos: Duas pequenas chapas de metal com dois parafusos
allen, O furo nestas chapas permite prender o rolamento mas deixar livre
sua parte interna com espaço suficiente para uma porca auto
atarrachante de cada lado do fuso. Isto permite a fixação do fuso ao
rolamento (parte interna). Notar pequenos separadores inseridos entre as
chapas de metal e o perfil (cantoneira) para evitar que a chapa vergue
quando apertada pelos parafusos laterais.
PASSO 6 - Material Necessário
- 3 motores de passo (utilizados: Astrosyn NEMA23 com suportes) -
Controladores (utilizados: linistepper -
Compensado ou MDF (base) - Perfis de alumínio (Cantoneiras) - Barras
chatas de alumínio - Rolamentos lineares - Rolamentos circulares -
Guias linerares - Barra de aço roscada 3/8 - Porcas 3/8 - Parafusos M5
(allen 5mm) - Dremel - Fonte de alimentação de PC
Todas as medidas e os modelos de todos componentes podem ser encontrados nos
arquivos do SolidWorks em anexo.
