【まとめ】加工条件を共有しましょう

せっかく加工範囲が広いので余ったMDFで広々と5000兆円
マシン:C-Beam MachineXlarge
スピンドル:風冷スピンドル800W 10000rpmくらい
切削物:中密度繊維板(MDFボード)
エンドミル:4mmフラット四枚刃 8000RPMくらい
切削条件:切削送り600、切込み量1.5mm、切り込み深さ2mm
結果:成功(もふもふ
これまた条件がわからないので控えめの条件で加工。

海外のMBcreates氏の動画です.

アルミ合金加工なら4刃より2か3刃のほうが良さそうです.

OpendeskのデータをFusion360でいじって椅子のミニチュア。
良い感じにできたのでそのうち別トピックで詳細も書きたいと思います。

マシン:C-Beam MachineXlarge
スピンドル:風冷スピンドル800W
切削物:中密度繊維板(MDFボード)4.1mm
エンドミル:4mmフラット四枚刃 8000RPMくらい
切削条件:切削送り500、切込み量4mm、切り込み深さ4.1mm、輪郭加工で一発彫りだし
結果:成功(バリとりは必要)、加工時間20分

チタン をダメ元で削ってみました。削れました!

マシン:C-Beam MachineXlarge
スピンドル:風冷スピンドル800W
切削物:純チタン t3プレート
エンドミル:6mmフラット 16000rpmくらい、たまにオイルのスプレー吹きました
切削条件:切削送り600mm/min Z切り込み1mm、切り込みピッチ0.7mm/min

マシン:Art CNC
スピンドル:マキタRT0700C
切削物:MDF板
エンドミル:3mmフラット四枚刃 16000rpmくらい
切削送り1500mm/min Z切り込み3 切り込みピッチ1.2
で加工時間40分ぴったりでした。条件はだいぶ余裕があるように感じました。

マシン:Art CNC
スピンドル:マキタRT0700C
切削物:パイン材20mm
エンドミル6mmフラット四枚刃
切削条件:切削送り500 Z切削ピッチ6mm 切削ピッチ4mm

木材は場所によって硬さが異なるのでZ深さを6mmは場所によってはきつそうでした。具体的には木目の濃い部分でスピンドルがビビッていたように見えました。

マシン:C-Beam MachineXlarge
スピンドル:風冷スピンドル800W
切削物:紫檀(たぶん
エンドミル:6mmフラット四枚刃 16000RPMくらい
切削条件:切削送り500、切込み量1mm、切り込み深さ4mmで粗取り。仕上げ代0.5を0.4ピっチの等高線で加工

最初小さい塊一個だけでは両面テープの粘着力が足りずに材料が吹き飛びました。
負荷を減らすor大きい塊で粘着面を広くすることで加工できました。

マシン:C-Beam MachineXlarge
スピンドル:マキタRT0700C ダイヤル3(17000rpm)
切削物:ポリカーボネート板 6mm厚
エンドミル:3mmフラット 二枚刃
切削条件:切削送り720~2200、切込み量6mm、切り込み深さ0.5~2mm

切り込み深さ1mmで段階的に切削送り速度を上げて加工条件探しの結果、写真のようになりました。
左が切削速度遅め、右が切削速度早めでF720からF2200で段階的に速くしています。回転速度はダイヤル3で固定(17000rpm)
送り速度1600以上だと綺麗に切削できました。
右の5本で切削送りF2200のまま、切込み深さを1.2、1.4、1.6、1.8、2と深くしていきましたがいずれも綺麗に切削できました。

マシン:ArtCNC
スピンドル:マキタRT0700C ダイヤル3(17000rpm)
切削物:カリン 20mm厚

物が大きいので条件は大体以下の設定で分割して行いました。荒取りで5時間くらい。
荒取り
エンドミル:6mmフラット4枚刃
切削条件:切削送り1440、切込み量2.4mm、切り込み深さ10mm
荒取り2
エンドミル:3mmフラット二枚刃
切削条件:送り1400 切り込み量1.2 切り込み深さ5
仕上げ
エンドミル:3㎜ボール二枚刃
切削条件:送り1200 ピッチ0.6



マシン:C-Beam 剛性強化版
スピンドル:マキタRT0700C ダイヤル1(10,000rpm)
切削物:塩ビ板 2mm厚
エンドミル:3mmフラット 二枚刃
切削条件:切削送り200mm/min

初心者が最初にとりあえず簡単に動く条件でサンプルを作ってみました。


マシン:C-Beam XLarge
スピンドル:マキタRT0700C ダイヤル3
切削物:ポリカーボネート板8mm厚
エンドミル:3mmフラット 二枚刃
切削条件:切削送り1800mm/min Zピッチ1mmづつ 輪郭加工なので径方向のピッチはなく刃物全体で削っている状態。

以前ポリカ板の綺麗に切れる条件を出していたのでそのとおりに加工して問題なく成功。
両面テープが刃物に付着すると切削面もねばっとするので両面テープに切り込み過ぎないほうが綺麗にできそうでした。

Fusion360のCAMの彫り込みにトライしてみました。


マシン:C-Beam 剛性強化版
スピンドル:1.5KW 65mm ER11 spindle(12,000rpm)
切削物:アルミ:A1050P t3.0)
エンドミル:TSCシリーズ超硬テーパボールエンドミル 刻印用/1枚刃/半月タイプ (TSC-SCEM0.1-30)


切削条件:切削送り70mm/min

面取りエンドミルで刻印用と記載されているものがなかなか見つからなかったのでこれを試してみました。

マシン:Art CNC 1015
スピンドル:マキタRT0700C ダイヤル3(17000rpm)
切削物:アクリル板(アクリルミラー) t=2mm
エンドミル:3mmフラット 二枚刃
切削条件:切削送り800、切り込み深さ 1.1mm×2回

マシン:Art CNC 1015
スピンドル:マキタRT0700C ダイヤル4(20000rpm)
切削物:アルミ複合板 t=3mm
エンドミル:3mmフラット 二枚刃
切削条件:切削送り300、切り込み深さ 1.6mm×2回





マシン:CBeamMachine 剛性強化版
スピンドル:マキタRT0700C ダイヤル2
切削物:紙フェノール基板 75x100 t=1.6
エンドミル:0.4mmストレートエンドミル 二枚刃
切削条件:切削送り300mm/min
切削深さ:外周部1.61mm、銅箔部0.4mm

設計はEagleでCAMはpcb-gcodeを使用。
サーマルランドは削れないかもと思いサーマルランドなしにしたが、そもそもベタGNDは使わない方がよかったかも。

穴あけはピンバイスで行った。pcb-gcodeではドリル部はヘリカル加工で下ろすGコードを出してくれないので穴径の大きさのエンドミルを用意する必要あり。

外形は複数回に分けて掘っていかないので、ワーク原点のオフセットで切り込み量を変えながら切削。


・使用マシン :剛性版CNC組立キット(CNC xPRO V5)
・使用スピンドル&回転数:マキタRT0700C ダイヤル2(12000rpm)
・エンドミル 6mmスクエア 二枚刃
・切削物: MDF18mm
・切削条件:送り速度3000mm/min 切込み量3mm、切り込み深さ18.5mm
・結果:送り速度を徐々に増やしながら、はめ合わせ式の箱をいくつか切削。
最終的な上記の条件でも蓋のはめ合わせ(適度な密着)感は申し分ありませんでしたので切削精度もそこそこ出ていると思います。
さらに厳しい条件でもいけそうでしたが、端材が無くなったので一旦終了。

他のトピック見ていて今気が付いたのですが
パラメータの設定で最大速度の初期値を変えてなかったので
送り速度3000mm/minで書かれたGコードはそのまま実施されてない模様。

$110=2000.000 (X-axis maximum rate, mm/min)
$111=2000.000 (Y-axis maximum rate, mm/min)
$112=2000.000 (Z-axis maximum rate, mm/min)

次回機会があればリミッター値上げて改めて試してみたいと思います。

・使用マシン :剛性版CNC組立キット(CNC xPRO V5)
・使用スピンドル&回転数:マキタRT0700C ダイヤル2(12000rpm)
・エンドミル 3mmスクエア 二枚刃
・切削物: 6063アルミ合金4mm、M5直径の穴
・切削条件:送り速度300mm/min、切込み量0.1mm、切り込み深さ4.5mm

step/mm値設定を追い込んで少し精度に自信が持てたので、C-beam接合部の使われていない空タップ穴に合わせて、ジョイントプレートに追加穴をあけてみました。
切削負荷で位置がずれないよう工夫して切削したおかげで、ボルトも難なく締められました。

これで脚部C-Beamのフランジとウェブ(の一部)がボルト&プレートで固まるので、応力がかかった時の端部ねじれを少し抑制させるのではと考えています。
門型の剛性アップに有利に働けば、Z軸の前後ブレ抑制に対しても効果があるのではと期待してます。

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マシン:ArtCNC(Z軸拡張改造済み)
スピンドル:マキタルーターダイヤル3
切削物:パイン材
エンドミル:2mmフラット→6mmボール

CNCがあるからには自作スピーカーというものを作ってみたかったので作ってみました。
材料はホームセンターのパイン材厚み12mmを使い、正面のスピーカーユニットを取り付ける板のみ厚み30mmのものを使用しました。
スピーカーユニットは秋葉原のコイズミ無線様の店舗で30分かけて選びました(素人なのでスピーカーはまったく分かっていない)↓コレ
https://dp00000116.shop-pro.jp/?pid=94830407

正面以外の5面は直径6mmフラットエンドミルで外周をぐるっと
切削送り速度700mm/min
切り込みピッチ1mm


正面の板は最初直径6mmのフラットエンドミルで溝を掘りましたが
細い溝部分(下図赤部)で切りくずの逃げる部分がなくなり、底の方がうまく加工できずにズレてしまいました。

V字ビットでごまかしたりしましたが、最終的には溝よりかなり細いエンドミルで加工しなおしました。細いエンドミルでもさすがに30mmの深さの溝の一番下は切りくずが固まってギリギリな感じでした。

曲面の仕上げはR1の細いボールエンドミルで0.6mmピッチでは加工跡が見えてしまい、やすり掛けが大変でした。
作り直したときにR3のボールエンドミルに変更しピッチも0.5mmにしたところ綺麗な曲面になりました。時間に余裕があればピッチはもう少し細かくした方がよりよさそうです。

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検証依頼があったのでVcarve ProのGコードで加工できるのかテストしました。
https://www.vectric.com/products/vcarve-pro


ポストプロセッサを検索してダウンロードできる機能があるのですが、
その中にOPENBUILDS GRBLの選択肢があり、こちらを使用することで問題なく加工できました。
加工範囲は自分のマシンサイズに応じて変更してあげる必要があります。

加工テストの文字がAvalonなのはVcarvePro公式チュートリアルがAvalon看板を作ろうだからです。本当です。嘘だと思ったらトライアル版をインストールしてみてください。

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