Самодельный шпиндель по металлу для ЧПУ — Любительские системы ЧПУ — Металлический форум

Шпиндель, это основа самодельного ЧПУ станка, именно от него зависит качество обработки заготовки.

Давайте посмотрим, что можно использовать в качестве шпинделя.

Не дорогим, бюджетным вариантом шпинделя для самодельного ЧПУ станка является недорогой китайский гравер. Цена на такой шпиндель может быть от 500 до 1000 рублей.

Мощность 125-250 Вт. Из минусов — слабый крутящий момент на низких оборотах и, как следствие, подходит только для выполнения гравировки или работы по дереву малыми диаметрами фрез. Впрочем, нарезать комплект деталей для сборки авиамодели из бальзы им вполне можно.

Второй вариант шпинделя для фрезерно-гравировального ЧПУ станка, это бормашинка Proxxon или Dremel. 

Цена на них начинается от 2000 рублей. По сравнению с недорогими граверами, можно отметить следующие плюсы: работает значительно тише, имеет качественный патронный зажим, не так сильно теряет крутящий момент на низких оборотах.

С помощью такого шпинделя можно не только гравировать, но и заниматься фрезеровкой по дереву и пластикам.

Третий вариант шпиндели из DC-моторов на 12…48В.

Мощность до 400Вт. Обороты до 12 000. Минусом является отдельный источник питания шпинделя станка. К достоинствам данного шпинделя можно отнести:

К недостаткам :

В комплекте с электроникой возможно управление числом оборотов шпинделя из программы управления станком MACH3, для этого в контроллере управления станком предусмотрен ШИМ выход, обозначенный на корпусе контроллера шаговых двигателей как PWM.

Еще одной разновидностью является установка бесколлекторного мотора в качестве шпинделя.

Минусом является необходимость доработки, плюсом — большая мощность на низких оборотах и то, что такой мотор и электронику управления можно купить не дорого в модельном магазине.

Посмотрите статью изготовление самодельного шпинделя из БК мотора, в ней рассматривается как изготовление, так и даны ссылки на покупку комплектующих.

Следующий вариант фрезеры и прямошлифовальные машины.

Фрезер Энкор ФМЭ-850 Вт обладает достаточной мощностью для обработки любых материалов (дерево, фанера, цветные металлы). Надежный, но довольно шумный в работе. В комплекте есть цанга на 6мм, что позволяет с использованием переходника 3 в 6мм работать с различными диаметрами фрез от 0,1мм до 6мм. Стоит отметить что далеко не все фрезеры комплектуются цангой 6мм, например у распространенного Интерскол нет цанги 6мм, что не позволяет использовать фрезы менее 8мм и делает его малопригодным для использования на фрезерных ЧПУ станках. К недостаткам этого фрезера можно отнести отсутствие электроники поддержания стабильных оборотов, что затрудняет его использование для обработки акрила и других пластиков, обрабатываемых на низких оборотах.

Фрезеры Sparky. Мощность от 500 до 1050 Вт.

В моделях 750 и 1050 Вт присутствует электроника поддержания стабильных оборотов, что позволяет использовать его для фрезеровки акрила(оргстекла), двухсторонних пластиков, ПВХ, модельного пластика и т.д. Обработка пластиков ведется на низких оборотах шпинделя, чтобы избежать плавления пластика, при этом требуется достаточная мощность чтобы обеспечить приемлимую производительность, скорость, и избежать перегрева в зоне фрезеровки и налипания пластика на фрезу. Для работ с пластиками используются однозаходные фрезы.

Фрезер Kress.

Наилучшее качество из сегмента недорогих коллекторных шпинделей. Цена от 7т.р. Нормируется биение, что дает возможность отнести его к более высокому классу шпинделей.

Профессиональные шпиндели жидкостного охлаждения

Достоинства : высока надежность, в конструкции таких шпинделей 3 или 4 подшипника, в то время как у бытовых коллекторных только 2, и отсутствие изнашиваемых щеток, присущих коллекторным моторам, низкий уровень шума, так как нет шума от вентилятора обдува.

К недостаткам можно отнести только цену от 7000р и необходимость использования частотного преобразователя для питания (ещё 6000р) и системы охлаждения.