Roland iModela IM-01 - как есть
На просторах инета есть такая игрушка как "iModela IM-01". Вещь не дорогая (в этой области), заманчивая. Характеристики весьма интересные (не то, что китайские поделки). Имеет автоматическую систему контроля скорости/нагрузки на шпиндель и защиты фрезы. Вообще, производитель эту "игрушку" позиционирует как учебное пособие/конструктор для детей (в этом кроется некая тайна, о которой напишу далее). Модель настолько привлекательная, что некоторые умельцы пытаются делать клоны, используя блоки станка. В пытливых руках станок можно использовать для:
- вырезания отверстий под индикаторы, разъёмы и кнопки в пластиковых корпусах (небольших размеров);
- вытачивания произвольной формы корпуса (изготовление);
- украшений и игрушек;
- фрезерования плат (вместо травки);
- гравирования;
- моделинга.
Это я перечислил для чего купил сей девайс. Вот из инета примеры работ:
Обрабатывать может: пластик, дерево, воск, пену (всё, что не жесткое). С виду выглядит просто сказочно, поле для фантазии очень большое - так я думал по началу.
Плюсы у данной модели бесспорно имеются: малые габариты, подключение по USB и простота эксплуатации.
Но когда я начал использовать данное чудо, оказалось далеко не всё так просто. Первое с чем пришлось столкнуться - это то, что в комплекте для проб идет всего лишь тонкое (1-2 мм) оргстекло (акрил), т.е. нет никакого материала для обработки, чтобы можно было вкусить все прелести станка. Был ещё один кусок мягкого пластика, который нужен для подкладывания между станиной/столом и заготовкой (вещь весьма неочевидная, по неопытности пытался его начать обрабатывать, а когда посмотрел на промежуточный результат, понял, что не нужно было этого делать). В общем этот материал нужен для обучения, чтобы не повредить сам стол, когда делаем сверление или вырезание. В итоге первый опыт работы с материалом быстро закончился, сумел сделать маленький брелочек:
Дальше нужно было искать материал для обработки на просторах инета. Оказалось найти его весьма не просто и стоит он не дешево. Так же есть проблема "полуфабрикат", т.е. покупаешь большой кусок и нужно его отрезать под нужные габариты станка. В общем тема материалов очень большая, рассматривать здесь её не буду, скажу только то, что взял, что было под рукой из имеющегося - поликарбонат.
Дальше возникла проблема при обработке поликарбоната: материал жестче чем оргстекло (и, кстати, оргстекло бывает разного уровня жесткости), а как я упоминал ранее, станок не рассчитан на жесткие материалы. Проблема заключается в смазке, идущей в комплекте, и незащищенности винтов Х-координаты (горизонтальной), которые двигают фрезу. Закончилось всё тем, что её просто заклинило.
Долго не мог понять в чем проблема, оказалось, что на таких нагрузках обработки, стружка поликарбоната попадает на винты Х-координаты и от трения получается слипание частиц (образуется темная, густая масса). Чтобы решить эту проблему, нужно менять смазку и защищать конструкцию (или просто не обрабатывать жесткие материалы).
Дополнительно возникла проблема с мотором фрезы, который от долгой работы, да ещё под большими нагрузками очень сильно разогревается. Из-за этого он теряет мощность, ресурс и иногда электрический контакт (т.к. он скользящий). Также возникают проблемы с проскальзыванием шестеренок фрезы (1-2 редких щелчка). Можно попытаться уменьшить скорость обработки в программе (подачи заготовки), но в фирменном (из коробки) софте есть некие ограничения на минимальную скорость, и очень медленно обрабатывать не хочется, т.к. ресурс у мотора всего лишь 50 часов (на щетки) + как не крути, а станок работает не тихо, если обрабатывать что-то очень долго (чтобы было понятно, речь идет о сутках).
Чтобы увеличить ресурс использование мотора, можно попробовать использовать более крупные фрезы и пытаться его охлаждать, но и тут замкнутый круг получается. Чем больше радиус фрезы - тем больше мощности нужно на обработку, а для большей мощности у нас слабый мотор...
Раз станок является учебным пособием, то на него у производителя есть много видео материала, показывающего "на пальцах" как и что менять (блоками) и нет никакой технической информации на детали оборудования. Если что-то случается, то его полностью относишь/отправляешь на ремонт.
В общем все упирается в доработку/моды станка: замена мотора/механизма фрезы, защита винтов подачи фрезы, охлаждение мотора, постройка звукопоглощающей камеры. На англо-форумах уже обсуждались эти темы, если хотим делать что-то серьёзное на этой игрушке, то нужно его дорабатывать или просто искать очень мягкие материалы (оргстекло средней жесткости, модельный пластик).
Ещё есть (как говорил ранее) некоторые проблемы с фирменным ПО, если заниматься моделингом, то нужно разбираться с некорректной отработкой "MODELA Player 4" в двухсторонней обработке детали/заготовки.
Это расположение детали на первой стороне:
А это на второй:
Как видим, на первой стороне происходит смещение детали/отступа (выходит за пределы), в то время, как на второй стороне - нет проблем.
В итоге эта модель...
...выглядит со смещением где-то на 1 мм двух половинок детали.
Это на будущее можно учесть или доработать напильником, но почему и откуда эта проблема возникла - непонятно.
(материал: пена)
Всё программное обеспечение не оптимизировано для детей или работает по длинному алгоритму. Например после создания проекта и при попытке его вывести на станок, может получится так, что вначале деталь вырежется, а только потом будет гравироваться, что с точки зрения надежности крепления детали - неправильно. Приходится процесс контролировать чуть ли не пошагово, пропуская его через симулятор.
При 3D-моделинге, "MODELA Player 4" работает очень долго, опытные люди проводили эксперимент, где вместо 8 часов, деталь изготавливалась 18 мин.
Ещё не хватает регулировки скорости вращения фрезы, но к этой модели фрезерного станка применить такую опцию штатно при таком маломощном моторе не получится. Нужно модифицировать (в интеренете есть реализации).
На сегодняшний день закрадывается в голову мысль "если бы знал я все эти трудности - купил бы я его?" - думаю лучше подкоптить денег и купить профессиональный станок, который стоит в 2.5 раза дороже (например: MDX-15), т.к. мне конструктор не нужен - нужен инструмент.
В дальнейшем буду стараться отписывать об успешных решениях ряда проблем (когда время будет).
( продолжение)