Routeur CNC de loisirs : compact, facile à utiliser sur un bureau et abordable

Si vous avez déjà passé du temps à créer un superbe objet en bois avec une petite machine CNC, investir dans une fraiseuse CNC de loisir pourrait être fait pour vous. En plus des arts et de l'artisanat, les machines CNC de loisir peuvent fabriquer des enseignes, des logos, des cadeaux, des moules, des modèles et même des circuits imprimés personnalisés.

Pour ceux d'entre vous qui cherchent à démarrer leur propre entreprise, c'est une activité secondaire très lucrative ou une activité à temps plein. C'est une option attrayante pour les débutants comme pour les professionnels. Outre sa rentabilité surprenante, une petite CNC est assez polyvalente. Elle peut être un excellent outil de bricolage, une entreprise à faible coût de démarrage ou un moyen intéressant d'étendre votre fabrication commerciale.

De plus, la petite fraiseuse CNC est également un outil de bricolage pour les amateurs et un outil d'enseignement et de formation utilisé dans les écoles. Quel que soit votre rôle, elle vous accompagne toujours dans votre vie comme si vous aviez quelque chose de nouveau à apprendre.

Vous êtes prêt à acquérir votre propre petite machine CNC pour un usage amateur ou commercial ? Voici ce que vous devez savoir avant d'acheter.

Définition

Une fraiseuse CNC de loisir est une machine-outil compacte, à commande numérique, conçue spécialement pour les passionnés. Elle est dotée d'une petite table de travail et se pilote via un ordinateur ou un contrôleur à processeur de signal numérique (DSP). Machine intelligente, elle calcule automatiquement les trajectoires d'usinage à partir de dessins créés sur ordinateur. Le processus commence par la création d'un dessin et la planification des motifs à découper à l'aide d'un logiciel de CAO/FAO. Ensuite, la fraise appropriée est sélectionnée et le logiciel de programmation CNC calcule automatiquement les trajectoires d'usinage en fonction de cet outil. Le fichier de trajectoire obtenu est ensuite exporté et importé dans le contrôleur CNC. Enfin, une simulation est effectuée pour vérifier la conformité du processus, puis la machine peut être mise en marche via le contrôleur et l'usinage proprement dit peut commencer.

Types

Il existe 6 types de machines CNC de loisir : les petits types, les mini types, les types de bureau, les types de paillasse, les types de table et les types portables.

Fonctionnalité

• Il adopte le rail de guidage linéaire spécialement utilisé pour les machines-outils automatiques contrôlées par ordinateur, le bloc coulissant est pré-serré, avec une bonne rigidité et aucun écart.

• Conception anti-interférence synchrone du logiciel et du matériel, carte mère PC industrielle hautes performances, pour assurer le fonctionnement fiable du système. Des algorithmes de prédiction intelligents tridimensionnels avancés garantissent un fonctionnement à grande vitesse et une haute précision des courbes et des lignes droites.

• Bonne compatibilité logicielle, compatible avec type3, Artcam, Castmate, UG et autres logiciels de conception et de production CAO et CAM.

• Il a la fonction de point d'arrêt et de gravure continue après une panne de courant, de correction du fichier de code d'erreur à temps et de correction automatique des erreurs lors du retour à l'origine.

• L'ensemble de la machine adopte une structure de moulage, une forte rigidité, aucune déformation, une tige de vis anti-jeu à double écrou et un rail de guidage pour garantir un fonctionnement à grande vitesse et une haute précision.

• Le pilote micro-pas haute puissance rend la gravure plus précise et stable ; le moteur de broche refroidi par eau à haute fréquence et la conception de broche interchangeable permettent la sculpture, le fraisage et la découpe.

• Système de commande numérique entièrement automatique, facile à mettre à niveau et à étendre, affichage grand écran, utilisation plus facile, maintenance plus simple et conception plus conviviale.

Applications

Les routeurs CNC Hobby sont couramment utilisés dans les petites entreprises, les petits magasins, les entreprises à domicile, les magasins à domicile, les artisans, les amateurs, la publicité, le travail du bois, les panneaux, les logos, les lettres, les chiffres, les arts, l'artisanat, les modèles de construction, les emblèmes, les badges, les panneaux d'affichage, les meubles. , et décorations.

Travail du bois

Porte et meubles en bois, fenêtres, tables, chaises, armoires, panneaux, 3D plaque d'onde, MDF, bureau d'ordinateur, instruments de musique.

Publicité

Panneau d'affichage, logo, enseigne, 3D découpe de personnages, découpe acrylique, canal LED/Néon, découpe de trous littéraux, moule de caisson lumineux, tampon, moule.

Industrie des matrices

Sculpture en cuivre, gravure en aluminium, moules métalliques, feuilles de plastique, PVC.

Décorations

Acrylique, panneaux de densité, pierre artificielle, verre organique, métaux mous comme l'aluminium et le cuivre.

Éducation scolaire

Spécifications techniques

Guide de prix

La majorité des coûts d'achat d'une fraiseuse CNC pour loisirs proviennent du matériel (pièces et accessoires) et des logiciels de CAO/FAO (certains sont gratuits). Avec seulement environ $2Avec un investissement de 800 $, vous pouvez généralement faire fonctionner une petite machine CNC de base. De nombreux bricoleurs recommandent d'acheter des kits d'occasion ou remis à neuf, que vous pouvez trouver entre $800 et $2,200. Une nouvelle machine CNC de loisir coûtera entre $2,480 à $20,000, selon ses caractéristiques, ses styles et ses tailles de table.

Outre la machine elle-même, vous devrez également prendre en compte le coût d'expédition de vos machines. Selon la taille, le poids et l'endroit où vous allez expédier la machine, cela peut aller de quelques centaines à des milliers de dollars.

Choisissez votre budget

Avantages et inconvénients

En fait, de nombreux objets artisanaux en bois, œuvres d'art, décorations et panneaux publicitaires que l'on voit souvent dans la vie quotidienne sont fabriqués avec une machine CNC de loisir. Par rapport à la découpe manuelle, elle est plus rapide et les coupes sont plus raffinées, alors quels sont ses avantages ?

• Moins de coûts d'investissement et des résultats rapides. La sculpture est un travail qui demande beaucoup de patience, donc les salaires des maîtres sculpteurs sont relativement élevés. Si une usine embauche des maîtres sculpteurs, il doit y avoir au moins des dizaines de maîtres sculpteurs, et les salaires ne sont pas faibles. Bien que le prix d'une machine-outil automatique à commande par ordinateur soit relativement élevé, l'efficacité de la production est élevée et le coût peut être rapidement récupéré.

• La vitesse de coupe est rapide. Il faut beaucoup de temps pour couper un projet à la main. S'il s'agit d'un usinage à commande numérique par ordinateur, il peut être terminé en quelques minutes, ce qui réduit considérablement le temps de coupe requis. Du point de vue de l'estimation des coûts, le temps signifie en fait de l'argent et des avantages.

• Résoudre le problème de la pénurie de graveurs artificiels qui nécessitent une patience et une persévérance extrêmement élevées. Les jeunes d'aujourd'hui s'intéressent moins à cette industrie, ce qui entraîne une diminution du nombre de talents dans cette industrie et une pénurie de graveurs artificiels sur le marché.

• L'usinage contrôlé par ordinateur est efficace et très efficace. Par rapport à la découpe manuelle, il permet d'économiser du temps, de la main-d'œuvre et une grande efficacité, et est apprécié par les consommateurs.

Guide de sécurité

La machine CNC de loisir doit faire attention à son mode de fonctionnement. Une méthode de fonctionnement correcte peut non seulement permettre à la machine de fonctionner normalement et d'éviter les dommages, mais également assurer la sécurité de l'opérateur.

Précautions de sécurité pour le fonctionnement :

⚠️ Après avoir défini la position de départ de l'usinage, vous devez mettre à zéro les coordonnées de la pièce pour les axes X, Y et Z.

⚠️ Ajustez la vitesse d'usinage et la vitesse de broche pour éviter la casse d'outils causée par des vitesses trop élevées ou trop faibles.

⚠️ Pendant le processus de réglage automatique des outils, assurez-vous qu'il y a une isolation électrique entre le bloc de réglage des outils et la petite machine CNC.

⚠️ Au démarrage, en cas de doute sur la coupe initiale, réduisez la vitesse d'avance. Une fois la bonne usinage confirmée, reprenez la vitesse normale. Vous pouvez également effectuer un essai à blanc dans une zone dégagée pour vérifier le bon fonctionnement.

⚠️ Si la machine reste inactive pendant une période prolongée, effectuez une lubrification et faites fonctionner la machine à vide une fois par semaine pour maintenir la flexibilité du système d'entraînement.

⚠️ La durée de fonctionnement continu quotidienne ne doit pas excéder 10 heures. Pour garantir la propreté de l'eau de refroidissement et le bon fonctionnement de la pompe, ne jamais faire fonctionner le moteur de broche refroidi par eau sans eau ; changer régulièrement l'eau de refroidissement pour éviter toute surchauffe et envisager l'utilisation d'un réservoir de grande capacité pour augmenter le volume d'eau en circulation.

⚠️ Nettoyez la machine après chaque utilisation en enlevant la poussière de la table de travail et du système d'entraînement, et lubrifiez régulièrement les systèmes d'entraînement des axes X, Y et Z.

⚠️ Il est conseillé aux opérateurs de porter des masques anti-poussière et des lunettes de sécurité lorsqu'ils utilisent la machine CNC afin de se protéger contre l'inconfort causé par la poussière ou d'autres particules générées pendant l'usinage.

⚠️ Installez un système d'aspiration des poussières approprié sur la machine et sélectionnez un équipement de dépoussiérage adapté.

Installation et fonctionnement

Étape 1 : configuration de l'appareil

Avertissement : Toutes les opérations doivent être effectuées hors tension.

☑ Raccordez l'unité principale de la machine au boîtier de commande.

☑ Connectez le câble de données de commande de l'unité principale de la machine au boîtier de commande.

☑ Branchez la prise d'alimentation de l'unité principale de la machine à une prise standard 220V (ou alimentation 380V).

☑ Connectez le boîtier de commande à l'ordinateur : branchez une extrémité du câble de données dans le port d'entrée du signal de données du boîtier de commande et l'autre extrémité dans l'ordinateur.

☑ Branchez le cordon d'alimentation : branchez une extrémité à l'interface d'alimentation du boîtier de commande et l'autre extrémité à une prise standard. 220V prise de courant.

☑ Fixez la fraise à l'extrémité inférieure de la broche à l'aide d'une pince à ressort. Pour installer l'outil, insérez une pince à ressort de la taille appropriée dans l'alésage conique de la broche, placez l'outil dans le trou central de la pince et serrez l'écrou de broche en tournant la grande clé dans le sens antihoraire pour fixer l'outil.

Étape 2 : Flux de travail opérationnel

☑ Organisez la disposition selon les exigences du client et de la conception, calculez correctement les trajectoires d'usinage et enregistrez les fichiers de trajectoire correspondant aux différents outils (il est recommandé de les enregistrer dans des fichiers séparés).

☑ Après avoir vérifié les chemins, ouvrez le fichier de chemin dans le système de contrôle de la machine à graver (un aperçu est disponible).

☑ Fixez la pièce à usiner et définissez l'origine d'usinage. Démarrez le moteur de broche et réglez-le à la vitesse de rotation appropriée.

☑ Branchez l'alimentation électrique et mettez la machine en marche.

Étape 3 : Démarrage

☑ Mettez l'interrupteur d'alimentation sous tension ; le voyant d'alimentation s'allumera. La machine à commande numérique effectuera d'abord une réinitialisation et un autotest, en ramenant les axes X, Y et Z à leur position d'origine avant de revenir à sa position de veille initiale (l'origine de la machine).

☑ Utilisez la commande manuelle pour ajuster les axes X, Y et Z au point de départ de l'usinage (origine d'usinage). Réglez la vitesse de broche et l'avance appropriées pour mettre la machine en mode veille.

Étape 4 : Usinage

☑ Modifiez le fichier à graver.

☑ Ouvrez la fonction de transfert de fichiers et envoyez le fichier à la machine de fraisage CNC pour exécuter automatiquement la tâche de gravure.

Étape 5: achèvement

☑ Une fois l'usinage terminé, la machine soulèvera automatiquement l'outil et se déplacera vers une position directement au-dessus du point de départ de l'usinage.

Dépannage

⛔ Défauts d'alarme

Une alarme de « dépassement de course » indique que la machine a atteint sa position limite pendant son fonctionnement. Veuillez vérifier les points suivants :

🛠️ Vérifiez si les dimensions graphiques conçues dépassent la plage d'usinage.

🛠️ Vérifiez la connexion entre l'arbre du moteur et la vis-mère ; resserrez les vis si vous constatez un jeu.

🛠️ Assurez-vous que la machine et l'ordinateur sont correctement mis à la terre.

🛠️ Vérifiez si les valeurs actuelles des coordonnées dépassent les limites définies par le logiciel.

⛔ Alarme de surcourse et réinitialisation

En cas de dépassement de course, tous les axes de mouvement passent automatiquement en mode manuel. Il suffit d'appuyer sur la touche de direction manuelle et de la maintenir enfoncée pour éloigner la machine de sa position limite (désactivant ainsi le capteur de fin de course), puis de reprendre le fonctionnement normal.

🛠️ Faites attention au sens du mouvement lorsque vous déplacez la table de travail afin de vous assurer qu'elle s'éloigne de la position limite.

🛠️ Les alarmes de limite logicielle nécessitent l'effacement de l'état de limite pour les axes X, Y et Z dans les paramètres de coordonnées.

⛔ Défauts non liés à une alarme

🛠️ Précision de répétabilité insuffisante ; veuillez vous référer au 2e point de la 1re section pour les vérifications.

🛠️ Si l'ordinateur fonctionne mais que la machine ne bouge pas, vérifiez la connexion entre la carte de commande de l'ordinateur et le boîtier de commande électrique ; si elle est lâche, reconnectez-la fermement et serrez les vis de fixation.

🛠️ Impossible de détecter un signal lors du retour à l'origine de la machine ; veuillez vous référer au point 2 pour les vérifications.

🛠️ Défaillance du capteur de proximité au niveau de l'origine mécanique.

⛔ Erreurs de sortie

🛠️ S'il n'y a pas de sortie, vérifiez la connexion entre l'ordinateur et le boîtier de commande.

🛠️ Vérifiez si l'espace de stockage dans les paramètres du gestionnaire d'usinage est plein et supprimez les fichiers inutilisés.

🛠️ Vérifiez les connexions électriques pour vous assurer que les lignes de signal ne sont pas desserrées.

⛔ Défauts d'usinage

🛠️ Vérifiez que les vis de tous les composants ne sont pas desserrées.

🛠️ Vérifiez que le parcours d'usinage personnalisé est correct.

🛠️ Vérifiez si la taille du fichier est trop importante, ce qui pourrait entraîner des erreurs de traitement informatique.

🛠️ Ajustez la vitesse de la broche en fonction du matériau (généralement 8 000 à 24 000 tr/min).

🛠️ Desserrez la pince de l'outil, faites tourner l'outil dans une direction et serrez-le fermement ; assurez-vous que l'outil est installé verticalement pour éviter une surface gravée inégale.

🛠️ Vérifiez si la fraise de la défonceuse est endommagée ; si elle est endommagée, remplacez-la par une neuve et recommencez le processus de sculpture.

Adaptez-le à votre espace

Les machines de loisirs sont achetées pour les maisons, les garages et les pièces libres ; l'espace disponible est donc aussi important que le budget. 2x3 routeur de bureau Il est assis sur un banc et s'occupe de panneaux, d'objets artisanaux et de moules, tandis qu'un 2x4 kit de table Convient aux panneaux plus longs le long d'un mur. Montez à un 4x4 Pour un kit sur pied, il vous faut un espace au sol suffisant, ainsi qu'un dégagement de chaque côté pour le chargement et le nettoyage. Quelle que soit sa taille, le choix de la table est crucial : ces machines sont lourdes et vibrent, une table instable compromet donc la précision, une précision qu'aucune spécification ne pourra compenser.

Travaillez dans les limites de la machine

Une petite défonceuse fait presque tout ce qu'une grande, mais avec plus de patience. Les châssis légers et les broches de taille modeste nécessitent des passes peu profondes : privilégiez plusieurs passes légères plutôt qu'une seule profonde, surtout dans le bois dur ou l'aluminium, pour une meilleure finition et une durée de vie de l'outil accrue. Le cycle d'utilisation est également important : faire tourner la machine plus de dix heures par jour est excessif pour un modèle d'entrée de gamme. Prévoyez donc des pauses et veillez à ce que le liquide de refroidissement de la broche soit propre et au niveau adéquat. Le respect de ces limites est ce qui distingue une machine qui dure des années d'une machine qui déçoit au bout de quelques mois.

Maintenir les petites pièces vers le bas

Les petites pièces sont plus difficiles à maintenir que les grandes, car les pinces se positionnent exactement là où la fraise veut aller. La solution en atelier consiste à utiliser du ruban de masquage sur la pièce et sur le martyr, avec un cordon de super-colle entre les deux. Cette solution adhère étonnamment bien et se retire facilement. Un plateau de montage dédié, muni de broches de positionnement, est vite rentabilisé lorsqu'on usine la même pièce de façon répétée. kit à 4 broches Cette méthode multiplie encore le nombre de copies en en découpant plusieurs simultanément. Quel que soit l'outil utilisé, veillez à ce qu'aucun dispositif ne bloque la trajectoire de l'outil.

Adaptez la taille à votre espace :

Liste de contrôle pour les achats à domicile :

✔ Mesurez l'établi avant de mesurer la machine.

✔ Laissez suffisamment d'espace pour circuler sur les 4 côtés.

✔ Privilégiez les passages peu profonds plutôt que de forcer la profondeur.

✔ Fixez les petites pièces au martyr avec du ruban adhésif et de la colle.

✔ Veillez à ce que le liquide de refroidissement de la broche soit propre et à ce que son niveau soit correct.