Cuando se publican diseños abiertos, es importante facilitar una serie de recomendaciones de cara a si un usuario quiere replicar el diseño pero variando alguna de sus dimensiones.
Todas las maquinas pueden ser re dimensionadas, siempre y cuando no comprometamos alguno de sus principales elementos del chasis o hagamos que el chasis pierda rigidez. Por esto, el capitulo de hoy va destinado a como podemos redimensionar la Model A.
En este caso, nuestro diseño es bastante sencillo y las consideraciones a tener en cuenta son unas pocas. Vamos a ir comentando cada variable en función de sus ejes, es decir, vamos a trabajar el redimensionado en función de cuanto queremos ampliar o reducir cada eje.
Antes de empezar, y aunque en este punto ya todos lo tendremos claro; El eje X es el que corresponde al eje que se desplaza horizontalmente, es sobre el que descansa el eje Z. El que esta ubicado en el puente. El eje Y, es el que mueve el puente, el que corresponde a los dos perfiles laterales. Y el eje Z es el que sube o baja el spindle.
Eje X
El eje X de una maquina, siempre es el mas comprometido, pues es el que soporta el peso del Z y sobre el que recaen las fuerzas al mecanizar en los sentidos del Y+ e Y-, es decir, cuando el puente se mueve hacia adelante o hacia atrás. Además, a no estar soportado en su zona central, es un compromiso el que hay que alcanzar para no comprometer su rigidez si lo hacemos demasiado largo.
En nuestra maquina, el eje X esta cercano a su limite, podemos ampliarlo 15-20 cm mas, pero no pasaría de esta medida, para no debilitar lo en exceso. Para poder ampliarlo mas, necesitaríamos pasar a un perfil mas robusto, lo que supone pasar a una serie mas grande o buscar perfil pesado. En todos los casos, es muy probable que se precise un rediseño de todas las piezas que giran en torno a el, ya que cambian todas las medidas: Posición de guías, anclajes del perfil, anclaje de los patines del Y, etc.
Podemos hacer el eje X mas pequeño sin problema.
A la hora de redimensionar, tenéis que tener en cuenta el husillo y las guías, para poder colocar las nuevas. Generalmente se suelen encontrar estas partes en incrementos de 5 cm. Dado que hay margen de sobra en los laterales, estos elementos pueden ser mas grandes de lo que realmente se necesita, evitándonos así, tener que ir a cortes a medida, lo cual puede encarecer o volverse un engorro.
No se si tendré ocasión de probar esto, pero se puede meter epoxy granite dentro del perfil, si tiene espacio. De esta forma damos mas rigidez al perfil, además de que reducimos vibraciones. Me gustaría poder dedicar un capitulo a esto del epoxy granite, a ver si tengo ocasión de hacerlo. Resumido de forma muy rápida, se trata de rellenar el perfil con una mezcla de epoxy + arena de sílice.
Eje Y
Nuestro eje Y es muy sencillo de escalar. Dado que al estar apoyado y anclado a la mesa y/o mártir, podemos aumentar su longitud con la única limitación de las guías y husillo. Para las series de estos elementos, puede darse la situación de no encontrar piezas superiores a 1 metro o 1 metro y poco mas.
Recordar que es muy importante que estos perfiles del eje Y estén anclados al mártir o mesa, para dar la rigidez necesaria y que la maquina no se mueva cuando este mecanizando. El perfil elegido, tiene 2 ranuras por la parte inferior, con lo que se vuelve muy fácil anclarlo mediante tuercas t-nut.
Lo mismo que en el caso del eje X, añadir en su interior epoxy granite puede ayudar a darle rigidez y absorber vibraciones.
Eje Z
El eje Z de esta maquina, no necesitaría ser escalado a no ser que se quiera algo mas de altura en eje Z. Pero para ello necesitamos aumentar la altura del puente. Podríamos hacer esto cambiando el perfil 4060 del eje Y por uno de tipo 4080, con lo que ganaríamos 2 cm mas, pero podemos comprometer el chasis, ya que la maquina gana altura y el perfil tiene la misma anchura. Este diseño esta pensado para que la maquina sea mas al puro estilo router, donde la altura del eje Z, es un valor bajo.
Si se quisiera escalar el Z, habría que pensar en modificar la pletina sobre la que se ancla el soporte del spindle, para ganar esos centímetros extra de altura, siempre y cuando, le demos esa altura extra al puente. Las pletinas laterales del puente también necesitarían ser modificadas para adaptarse a la nueva altura.
Podríamos decir, en lineas generales, que el eje Z no es recomendable escalarlo y mantener su diseño y medidas originales.
Motores
Un breve inciso sobre motorización. En longitudes mayores, donde un poco mas de velocidad en los desplazamientos nos hará mas cómodo el uso de la maquina, montar siempre motores Nema23.
Terminando...
Capitulo cortito, mas de aclaración que otra cosa. Vamos llegando al fin de los capítulos que podemos englobar dentro del apartado de diseño. Lo que nos queda por ver son los retoques finales y poco mas, para dar paso al prototipado de la máquina. Aquí es donde trazaremos nuestra linea roja sobre el diseño, ya que nos toca convertir el diseño en algo tangible.
Sigue estando el prototipo sin padrino, a ver si alguien que busca una maquina se anima o mediante la donación de alguno de los elementos que forman el chasis, toda ayuda es bien recibida.
Podéis consultar el resto de entradas desde este enlace. Nada mas por el momento. Nos vemos en el siguiente,
Saludos.