Como Construir sua Primeira CNC – Parte 1

Fala makers, aqui é o Davi Colares com um novo projeto! Hoje vou te ensinar como fazer uma CNC usando material reciclável (DVD’s velhos), esse é um projeto com muito potencial de aprendizado, então fica ligado e vem comigo!

Observação: Para tornar o projeto mais acessível irei tentar ser o menos técnico possível, estou montando outra CNC mais elaborada com 28byj-48 e pretendo trazê-la futuramente com mais detalhes.

O que é uma CNC?

CNC é uma sigla para Comando Numérico Computadorizado, é um sistema usado para controle de eixos simultâneos de uma máquina por meio de um código escrito em G-Code, a linguagem de programação associada a CNC.

Um bom exemplo da aplicação de CNC são cortadoras a laser e fresadoras:

Assim, observe como os 2 principais eixos coordenam o corte, vertical e horizontal. Analogamente, as impressoras 3D possuem ainda mais um eixo para controle da altura do bico de impressão, apesar delas funcionarem de maneira diferente das CNC, muitas usam G-Code.

Ou seja, para fazer uma CNC precisaremos de dois eixos que se movam de forma independente. No nosso projeto iremos usar motores de passo de DVD, que possuem grande precisão, além de já possuírem um eixo montado junto deles. Então agora que você sabe mais sobre CNC e G-Code, vamos a lista de materiais!

Material Necessário

• 2 DVD Drivers, os meus peguei de computadores velhos
• CNC Shield V3 e 2 Drivers A4988 (Você também pode usar o DRV8825, porém a configuração será diferente)
• Jumpers fêmeas
• 1 Micro Servo Motor
• Material de Soldagem (Ferro de Solda, Estanho, etcetera)
• Fonte 12V
• Multímetro

Conseguindo os motores

Iremos retirar os motores dos aparelhos de DVD, abaixo vou deixar o processo para desmontagem do driver e também a imagem da peça que precisamos:

Desse modo, você pode guardar o restante das peças, mas a duas que iremos precisar são:

Preparando os motores

Então, como foi observado, os motores que acabamos de separar, solde os 4 jumpers fêmeas as conexões dele, mais tarde isso irá facilitar a conexão a nossa CNC Shield v3. Além disso, você vai precisar de jumpers separados para o servo motor, já que o seu cabo pode não ser grande o suficiente e a conexão do signal vai ocorrer em um pino mais afastado.

Como fazer o Cálculo Vref

O driver A4988 deve ser encaixado na placa com o potenciômetro para baixo, você acha o esquema mais abaixo. Desse modo, agora iremos ajustar o potenciômetro para nosso motor. Note que abaixo de onde o encaixamos, existem alguns pinos, eles são para ligar os jumpers que serão a seleção dos nossos micropassos, nesse caso trabalharemos com Full step.

Assim, iremos para o cálculo geral, vamos usar Vref = 8x(Corrente máxima do motor em Amperes)x(Resistor da placa em Ohms) e para Full step adocionamos 40% ao resultado. No nosso caso teremos 224mV, para ajustar você vai precisar conectar o Arduino ao PC com um cabo USB, na entrada negativa da shield você pluga o pino negativo do multímetro e o positivo nós iremos deixar ele em contato com a chave ultilizada para ajustar o potenciômetro. Não conecte os motores ou a fonte 12v para realizar o processo, apenas USB.

Finalizando

Desse modo, com os potenciômetros ajustados, podemos conectar nossos motores e a nossa fonte de 12v da seguinte forma:

E por hoje é só! Espero que vocês tenham gostado desse tutorial, logo mais voltarei trazendo as próximas partes, montagem mecânica e programação. Então fica ligado para não perder as próximas partes desse projeto, se ficou dúvida, comenta aí e avalie o tutorial, assim eu sei onde posso melhorar e te ajudar a ter sempre conteúdo de qualidade!