Olá Garagista, esta é uma apresentação das funcionalidades básicas da Fresadora CNC do Lab. de Garagem. No vídeo você poderá ver dicas de como utiliza-la e verá como é simples, fácil é rápido fazer seus protótipos.

Materiais Utilizados

Kit Fresadora CNC Lab. de Garagem

 O que é uma Fresadora?

        Uma fresadora é uma máquina equipada com fresa, que a partir de um movimento rotativo e o deslocamento em um determinado plano permite que a mesma consiga cortar, desbastar, esculpir ou perfurar diversos tipos de materiais.

        As máquinas eram praticamente mecânicas e seus comandos eram realizados por um operador que deveria determinar através de volantes os movimentos que a mesma iria efetuar. Com a chegada da informática, a criação dos motores de passo e a consequente automatização de diversos equipamentos, surgiram as máquinas CNC (Controle Numérico Computadorizado), que nada mais são do que equipamentos dirigidos por um controle que se utiliza de números em forma de coordenadas (geralmente nos eixos X, Y e Z) e gerenciados por um computador.

        Primeiramente é gerado um modelo em um computador que, a seguir, é transformado por um software em comandos que indicam as coordenadas para a máquina, estes comandos são os G-Codes ou Códigos G, a CNC os interpreta e controla os motores em seus três eixos (X,Y e Z) com o intuito de gerar o modelo feito no computador em um objeto real.

Fresadora CNC do Lab de Garagem

        A Fresadora CNC do Lab, é uma fresadora de baixo custo criada para desenvolvedores que desejam fazer prototipagem de circuitos impressos, bem como gravação e usinagem de diversos materiais.

        A estrutura mecânica é de MDF, motores de passo, rolamentos e eixos lineares de 16mm que dão robustez e asseguram uma ótima precisão e repetibilidade aos movimentos da máquina. O volume de trabalho é de 165mm no eixo Y, 170mm no eixo X e 110mm no eixo Z.

        A placa de controlador para envio de comandos manuais, transforma a fresadora em um hardware completo e totalmente independente de um computador. Possui um firmware capaz de interpretar alguns G-Codes e o mesmo foi totalmente desenvolvido pela equipe do LdG.

Veja o que você pode fazer com ela:

Métodos de Utilização

        Nossa fresadora pode ser controlada de três maneiras distintas, sendo elas:

Controle manual

        Este modo de operação permite que a fresadora seja controlada por teclas de forma manual. Geralmente esse método é utilizado para setar a referência ("zero" dos eixos) , assim como, executar cortes em linha reta.

        Abaixo temos uma imagem ilustrativa do controle e uma descrição das funções de cada uma das teclas:

Start/Pause: Inicia ou Pausa a leitura do arquivo "code.txt" que deve estar na raiz do cartão SD.

Reset: Reinicia as coordenadas dando referência "zero" para todos os eixos da fresadora.

Speed: Alterna a velocidade de avanço das teclas de comando dos eixos. Elas auxiliam a setar a referência dos eixos alterando a precisam. 

Zero: Retorna todos os eixos para o ponto onde a referência foi configurada. 

X+, X- : Teclas de comando para a mesa do eixo X.

Y+, Y-: Teclas de comando para o eixo Y.

Z+, Z-: Teclas de comando para o eixo Z.

Há também duas teclas que servirão para uso futuro.

Link Serial

        Esse método permite que os G-Codes sejam enviados a partir de um terminal serial. Para isto, devemos conectar um cabo Mini-USB entre a fresadora e o computador e configurar o software terminal serial para o Baud Rate de 9600, 8 bits e 1 stop bit. O caracter "New Line" deve ser enviado no fim da transmissão, pois indicará para a fresadora o fim de linha.

        A cada linha executada, os motores são acionados e ao chegarem na posição de destino, a máquina devolve "OK" pelo terminal serial. 

        Abaixo, temos o Serial Monitor do Arduino IDE com um exemplo da configuração descrita acima. 

Leitura do programa a partir do cartão SD

        Neste método, o G-Code é lido a partir do arquivo code.txt, armazenado na raiz de um cartão SD conectado a placa controladora(imagem acima), linha por linha os códigos, controlando os motores de passo.

        Esta é a melhor forma de usa-la, pois não necessita deixar seu computador ocupado enviando informações para máquina, além do link com o cartão SD ser mais confiável que a comunicação serial.

        Abaixo temos um exemplo de G-Code gerado de uma placa, com a utilização de uma .ulp do software Eagle.

        Para gerar os G-Codes com o Eagle, você pode utilizar duas ULP (plugins). São eles: pcb-gcode-setup.ulp  ou gcode_02.ulp. 

        Verifique se o código foi gerado corretamente utilizando o site simplegcoder.com (online) ou ainda com o software CNCSimulator PRO (necessita ter cadastro para utilização, mas é free =D). 

        Não esqueça que todos os GCodes devem ficar dentro do arquivo code.txt, armazenado na raiz de um cartão SD conectado a placa de controle.

        Instale a ferramenta no spindle, referencie com o auxilio do modo manual e o botão Reset, e ao pressionar Start, a leitura dos comandos do cartão SD será iniciada.

        Efetue a troca das ferramentas e dos arquivos do GCode (coloque a broca e o arquivo para os furos, assim como, a fresa de corte com o arquivo que cortará a placa). Após estes processos você terá seu protótipo pronto para ser usado.

       Junto com a Fresadora, você ganha um treinamento que irá auxilia-lo na utilização da máquina e terá todo o suporte de nossa equipe, não importando seu nível de conhecimento.