Cortar Planchas de Madera y Carbono con un CNC

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Esta entrada la quería dedicar a otro tipo de trabajo que se puede hacer con esta máquina. Con una fresa suficientemente fina, se pueden cortar planchas de cualquier material no metálico, consiguiendo piezas de una forma muy rápida y precisa.
Lo primero que se me ocurrió cortar fue una estructura de madera, de contrachapado de 5mm, con una fresa de un solo labio de 3mm de diámetro que ya me compre con esta idea. El proceso de programación CAM es realmente sencillo, pues con una operación de contorneado en CATIA e ir seleccionando las líneas una a una, ya está hecho todo. Más adelante he ido a prendiendo a utilizar otros programas CAM, como el Vectric Aspire, que realmente para estas cosas son mucho más ágiles.
 
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Como podéis ver, luego el montaje se hace sin más dificultad, claro que el merito realmente es del trabajo CAD. Yo aconsejaría para hacer este tipo de piezas hacer pruebas, ya que ajustando ciertas tolerancias, se puede evitar trabajo posterior. Cuando hay que hacer coincidir una pieza dentro de su hueco, como en este caso, siempre hay que lijar para acabar bien el ajuste. Pues haciendo pruebas se puede determinar que exceso hay que darle al agujero por ejemplo, o a la almena que entra dentro, vamos lo que viene siendo la holgura, para evitarse un lijado posterior, y que sea simplemente fresar, y montar. Esto se puede hacer, y cuando haga algunas pruebas, lo pondré en práctica y lo colgare aquí.
Este tipo de trabajos tienen una aplicación práctica enorme, pues se pueden combinar con algunos programas que generan volúmenes 3D con un sistema de costillas. Por ejemplo, Autodesk ha sacado una serie de programas llamados 123D, y destaco el 123d Make
http://www.123dapp.com/make
Imaginaros las posibilidades, de cualquier 3D que generemos, podemos obtener el esqueleto o el volumen a base de cualquier geometría.
Pero las posibilidades de esta forma de mecanizado no solo acaban aquí. Hay un campo bastante amplio dentro del mundo del hobby radiocontrol
Por ejemplo, el aeromodelismo RC
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Estas imágenes son simplemente ejemplos que he encontrado en Internet de fuselajes de aeromodelsimo. Pero son perfectamente fabricables con un CNC sencillo.

Como veis, un primer paso sería la generación del modelo 3D de la superficie del fuselaje, pero es algo que hoy en día podemos obtener con cierta facilidad de Internet, ya que hay muchos modelos gratuitos por ahí. De esa geometría, es relativamente sencillo dibujar las “costillas” del avión, claro que hace falta ciertos conocimientos de aeronáutica, pero para alguien que sepa del tema, o simplemente copiando conceptos de otros aviones, parece una tarea factible, o por lo menos posible.

Y con una fresadora esto se puede realizar mediante este tipo de mecanizado, no teniendo límites a la hora de querer fabricar algo.

Otro ejemplo de aplicación serian los coches RC. Los chasis de estos coches son un elemento de gran importancia, por su necesidad de robustez, dureza y versatilidad. Generalmente consisten en una placa plana con una geometría específica, para poder montar todos los componentes.
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Estas imágenes también son muestras por Internet de chasis de radio control en fibra de carbono. Sencillamente impresionantes
Al ser una pieza plana, también podemos fabricarla con este tipo de mecanizado. Ahora bien, para estar a la última, un buen chasis debería ser de fibra de carbono. Hoy en día, por Internet se pueden conseguir placas ya hechas de fibra de carbono pre impregnadas, curadas en horno y con estándares de calidad a precios muy competitivos. Si conseguimos una, podemos diseñar y construir nuestro propio chasis de fibra de carbono para un coche.
Eso sí, para mecanizar carbono, si bien las condiciones de corte no son complicadas, sí que hay que tener una herramienta especial, pues el carbono tiene la peculiaridad de ser tremendamente abrasivo. Una fresa de acero rápido, os puede durar poco más de media hora cortando carbono. Por eso hay que tener fresas especiales, que claro, son más caras. Yo conseguí una fresa de punta de diamante, de Ø3mm especial para cortar carbono, que espero me dure mucho tiempo, pues me costó algo más de 50€…
Mi idea con esta entrada es primero mostrar las capacidades de lo que se puede llegar a hacer con una maquinita de estas, y quizá animar a la gente a hacerse una. O por supuesto, si tuvieran un proyecto que requiriera un corte o mecanizado, podéis por supuesto poneros en contacto conmigo. Estaré encantado de ayudaros a desarrollar vuestros proyectos, tanto en CAD como en CAM.

This post I wanted to dedicate to other work to do with this machine. With a thin tool can cut sheets of any non-metallic material, achieving precise pieces in a very quick manner.
The first thing I could think was to cut a wooden structure, 5mm plywood with a single lip cutter 3mm diameter. The CAM programming process is really easy, because with a contouring operation in CATIA and go selecting the lines one by one, you’re done. Later I have been learning to use other CAM programs such as Vectric Aspire, for these things really are much more agile. 

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As you can see, after mounting is done without more difficulty, of course is really the merit of CAD work. I would advise to do this kind of testing parts, since adjusting certain tolerances, further work can be avoided. When a piece needs to fit within a housing, always sanding to finish the setting. By testing can determine that excess must be given to the hole for example, or the piece that goes inside, ie the clearance to avoid sanding later, and that is simply milling, and mounting. This can be done, as do some tests, put into practice and will hang here
These jobs have enormous practical application, because it can be combined with some programs that generate 3D volumes by a system of ribs. For example, Autodesk has released a set of programs called 123D, and I emphasize the 123d Make
http://www.123dapp.com/make

Imagine the possibilities of any 3D we generate, we can obtain the skeleton-based or volume of any geometry.
But the chances of this technique not only end here. There is a fairly wide range in the world of radio control hobby
For example, the RC model airplane

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These images are just examples that I found online model airplane fuselages. But they are perfectly simple manufacturable with CNC.

You see, the first step would be to generate the 3D model of the surface of the fuselage, but it’s something that today can quite easily get Internet as there are many free models out there. In this geometry, it is relatively easy to draw the «ribs» of the plane, of course it takes some knowledge of aeronautics, but for someone who knows, or simply copying other aircraft concepts seems a feasible task, or at least possible.

And with a router this can be done using this type of machining, having no limits when trying to make something.

Another example would be the application of RC cars. The chassis of these cars are a very important element, since they require ruggedness, toughness and versatility. Generally consist of a flat plate with a specific geometry, to mount all components.
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These images are also samples for Internet radio controlled chassis in carbon fiber. simply awesome

Being a flat piece, we can also manufacture it with this type of machining. Now, to be trendy, good chassis should be carbon fiber. Today, the Internet can get plates made of pre-impregnated carbon fiber, oven cured and quality standards at competitive prices. If we get one, we can design and build our own carbon fiber chassis for a car.
For machining carbon, while cutting conditions are not complicated, you need a special tool, because carbon has the distinction of being tremendously abrasive. A high speed steel cutter, you can take just over half an hour cutting carbon. So you have to have special strawberries, which of course are more expensive. I got a diamond-coated tool, especially for cutting carbon Ø3mm, I hope I last a long time, because it cost more than 50 € …

My idea with this post is show first the capabilities of what you can really do with these little machines, and perhaps encourage people to be manufactured one. Or of course, if I had a project that required cutting or machining, you can of course get in contact with me. I will be happy to help you to develop your projects in both CAD and CAM.