Olá a todos. Sou novo no fórum, este é meu primeiro post (se não tiver na área correta – desculpe moderador), como também meu primeiros passos no mundo da usinagem e do cnc. Achei esse mundo interessante, pois com praticamente os mesmo princípios de uma fresadora, da fazer uma impressora 3d.
   Bem chega de apresentações, mas já adiantando o tópico vai ficar grande.
   Resolvi fazer uma fresadora que trabalhe com madeira, principalmente mdf, porem, pelo fato de ter que trabalhar com algumas coisas de alumínio, tomei como base a resistência do material usinado o alumínio. Abaixo os dados do tamanho da área de trabalho e estrutura:
I.   Dados Iniciais
- Área Útil de trabalho: 40cmx40cmx10cm
- Material a ser Usinado: Alumínio
- Tamanho da estrutura: 64cmx68cmx53cm (x,y,z )
- Material Estrutura: a ser definido
Como vocês viram o material da estrutura esta a ser definido, muito provável que eu utilize aço carbono (3mm), mas nada definido pode ser que use outra coisa. Tirando esses dados eu comecei a projetar a maquina como vocês podem ver nas imagens abaixo:



[hs width=500 height=500]http://www.4shared.com/photo/qKHRjymq/3_online.html[/hs]
Não sei se faço esse modelo (Mesa móvel) que desenhei ou um com mesa fixa (Falta calcular).
Agora vem as Duvidas que tenho. Vou dividir em partes.
Sei que primeiro devia vir à mecânica, mas depois mostro o porquê fiz assim.
•   Motores de Passo: Penso em utilizar de 10kgf/cm². Será que da ou é muita pouca força?
•   Drives Motores de Passo: pensando em utilizar os motores que citei acima, defini uma dupla de L298N/L297 (2a por fase), motor em modo bipolar, e com micro passo (1/2 – 800 passos).  Tem algum drive que vocês acham melhor ou esse da?
•   Fonte Motor de Passo: fonte 24v – 15a . A tensão é muito baixa (l298n-30v), para se ter uma boa velocidade ?
•   Spindle Motor: vou fazer a spindler, penso em utilizar um motor de brushless. Com uma potencia por volta de 500w como o motor do link :
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__18227__Turnigy_D3536_6_1250KV_Brushless_Outrunner_Motor.html
Que empecilhos vocês vem nesses motores (vou tomar cuidado com a refrigeração), será que esse que citei da conta do recado?

•   Guias: 16mm. Será que da conta ou qual seria o melhor tamanho?
•   Fusos: vou usar barra roscada mesmo sabendo que é bem inferior, provavelmente 8mm. O tamanho dos sucos (Não sei o termo correto), eu vou calcular. Serve?
•   Rolamento Guias: Utilizarei rolamentos lineares de 16mm. Picks Block ou Rolamentos lineares ?
   Vou utilizar ou a plataforma Arduino (Mega ou Due) ou um microprocessador soC (ARM), com comunicação em Protocolo Ethernet (Cabo ou Wi-fi) e Interface Gráfica Web, ou seja acesso direto no navegador. Sei que é aqui que reside o maior problema, pois vou ter eu desenvolve um firmware e uma Interface gráfica, mesmo que não vai chegar aos pés de um software existente no mercado, porem, prefiro assim (mesmo sendo a primeira cnc, lol).
   Esta parte acredito que vai ajudar muito o fórum, foi por isso que citei a mecânica após a eletrônica.
   Como todos sabem a construção da  fresadora inteira vai depender do material a ser usinado, tudo que citei acima, principalmente a mecânica foi um chute. Não é calculado, ou seja, se eu soubesse as equações dava para calcular precisamente toda a maquina, desde a estrutura até a eletrônica. Por isso acredito que as perguntas abaixo ajudem todos como também a mim:
- Spindle Potencia: sabendo que o alumínio tem uma densidade de 2697 Kg/m³ (2,69g/cm³). Qual vai ser a força necessária para furar/cortar (avaliando somente o motor da spindle, sem os deslocamentos dos motores de passo), e o momento torque do motor (para girar a fresa e perfurar/cortar o alumínio). Sabendo disso é possível calcular a potencia do motor da Spindle. Alguém sabe como calcular ou tem um link que mostra ?
- Motor de Passo Potencia: Sabendo a massa de cada estrutura (carros) a ser movimentada, como o tipo de fuso (Circular, Trapezoidal, Barra Roscada) e ignorando o atrito das guias. Qual o torque que o motor precisa ter?
- Spindle e Motor de Passo Velocidade: tendo as forças desses motores calculas.Qual a velocidade necessária para trabalhar em certo tipo de material, como a máxima da maquina? No caso do motor de passo a tensão necessária e o calculo de deslocamento?
- Estrutura: Qual a rigidez necessária pra aguentar fresa certo material (Alumínio, mdf etc.)? Quais as forças vetoriais atuante sobre a estrutura?
Sabendo isso é possível calcular também o tipo de fresadora que melhor se adaptaria (Mesa móvel ou fixa), pois assim da para ver a menor massa móvel.

Bem é isso ai tenho mais dúvidas, mas o tópico já está muito grande (eu falei), desde já agradeço as pessoas responderam, porque não é pra qualquer um não. Obrigado.