Fresadora CNC e Impressão 3D numa mesma máquina?


#1

Olá pessoal, eis meu primeiro tópico aqui!

Tenho uma ideia, ainda em fase de projeto, de construir uma máquina CNC que utilize uma mesma estrutura principal para ser usada como fresadora (madeira e aluminio), impressora 3D e gravação a laser, trocando apenas o módulo adequado conforme a necessidade (módulo 1: Dremel; módulo 2: cabeça para impressão 3D; módulo 3: cabeça para gravação laser).

Alguém saberia dizer quais as especificidades de cada um ou onde consigo as informações?

Super agradeço.


#2

Várias pessoas já fizeram isso, o que eu posso sugerir é começar pela função fresadora, que é a que mais vai exigir da estrutura.


#3

Opa! Obrigado Ludicon. Parece ser o caminho ideal esse então: de fresadora para impressora 3D.

Na verdade, assim que fiz o tópico os “gênios do Google” (tipo, uma “inteligência”…rs) me indicaram esse projeto (muito interessante):Converting a CNC Machine to a 3D Printer

Enfim, demorô!


#4

Lá fora lançar máquinas com esse tipo de ideia é muito popular em sistemas de financiamento coletivos (crowdfund), porque atrai as pessoas pela expectativa e é nisso que basicamente se resume a questão “expectativa e realidade”.

Pense num animal capaz de andar, nadar e voar, a expectativa é de que seja uma criatura fantástica e muito versátil, certo? Mas na realidade o que temos é um “pato”, que anda, nada e voa, mas que não faz nenhuma dessas coisas direito.

Agora que o cerne da questão está mais clara vamos analisar a questão de construir uma máquina híbrida com sistema aditivo e abstrativo utilizando a mesma estrutura…

Uma Fresadora CNC é uma maquina “subtrativa”, ela precisa operar em baixa velocidade com torque elevado, ela produz grande quantidade de resíduos, poeira e cavacos oriundos do processo de usinagem, portando opera em ambiente naturalmente “sujo”. Observe que neste tipo de máquina a estrutura mecânica como correias, polias, guias lineares devem ser projetadas de tal forma que os detritos da usinagem não obstruam o sistema mecânico.

Uma impressora 3D é uma máquina “aditiva”, ela precisa operar em alta velocidade com um torque baixo, não produz resíduos e a sua operação depende de uma superfície (mesa de impressão) absolutamente “limpa”, livre de pó e outros resíduos que possam comprometer a adesão do material.

Creio que tenha ficado bem claro que os dois sistemas (Fresadora CNC e impressora 3D) não são compatíveis. Normalmente quem acha esse tipo de coisa uma boa ideia nunca teve experiência direta com os dois tipos de máquina ao mesmo tempo e não compreende bem a natureza distinta dos processos aditivos e subtrativos de fabricação digital.

Naturalmente que existem máquinas híbridas e não são poucas porai a fora… mas o que se observa é que na prática geralmente apenas uma das funções acaba sendo utilizada pela falta de praticidade ou problemas que não são relatados relacionados a operação… imagine o que acontece se uma lasca de material se alojar entre uma correia e uma polia durante um processo de usinagem numa maquina construida sem as devidas proteções…


#5

Ótimas considerações, Bubolz. Tenho pensado exatamente nas “proteções” quando usada como fresadora, para manter a unidade tão limpa quanto possível. Minha linha atual procura resolver os seguintes pontos:

  1. Proteger trilhos, guias e sistema de tração de resíduos, poeira e líquidos.

  2. Sistema de cambiamento mais prático entre suporte da tupia, da microrretífica, do laser e da cabeça extrusora/hotend.

  3. Sistema de cambiamento mais prático para a base, de modo que seja mais fácil retirar a mesa aquecida, quando não usada.

Estou bem ciente das dificuldades de um sistema híbrido, mas ainda estou longe de desistir.

Abraços.