Обзор ЧПУ-фрезера LUNYEE 4040 PRO с программным обеспечением Candle

Компания LUNYEE предоставила нам образец для обзора ЧПУ-станка 4040 PRO, обладающего большим рабочим объемом по сравнению с моделью LUNYEE 3018 Pro Ultra, которую мы рассматривали несколько месяцев назад.

Он предназначен для фрезерования и гравировальных задач, требующих высокой точности, и обладает прочной конструкцией для поддержки непрерывной работы. Работает с деревом, пластиком и акрилом. Его выдающейся особенностью является полный комплект аксессуаров, таких как система пробника для настройки Z-оси и набор для крепления заготовок, позволяющий пользователям начать работу сразу. Это делает его идеальным ЧПУ-станком для начинающих в гравировальных работах. Ранее мы рассматривали меньшую модель 3018 Pro Ultra с Easel , но в этот раз будем использовать программное обеспечение Candle на машине 4040 PRO.

LUNYEE 4040 Pro CNC

Технические характеристики ЧПУ-станка LUNYEE 4040 PRO

  • Контроллер – 4-осевой контроллер, совместимый с GRBL 1.1f, на базе микроконтроллера GigaDevice GD32F303CCT6 Arm Cortex-M4 @ 120 МГц с 256 КБ флеш-памяти, 48 КБ SRAM.
  • Программное обеспечение управления – Программы, совместимые с GRBL, такие как Fusion360, Easel, Candle, UGS, LaserGRBL и LightBurn
  • Рабочий объем – 400 x 400 x 90 мм
  • Максимальная скорость – 5000 мм/мин
  • Точность – ±0.1 мм
  • Система движения
    • Линейные направляющие – X-HG15
    • Шарико-винтовые пары – Z-Φ12мм
    • Синхронный ременный привод – X, Y
  • Шпиндельный двигатель – Опции на 100 Вт, 500 Вт или 710 Вт
  • Шаговые двигатели – NEMA 17
  • Функции безопасности – Концевые выключатели X/Y/Z и кнопка аварийной остановки
  • Источник питания – AC 110/230В (импульсный источник питания)
  • Габариты – 725 x 675 x 375 мм
  • Вес – 17 кг
  • Материалы станка – Алюминиевый сплав и углеродистая сталь

Интересной особенностью является конструкция съемной «Магнитной заслонки», которая помогает предотвратить разлет стружки материала, повышая безопасность во время работы. Её можно снять при необходимости для очистки или регулировки рабочей зоны. Этот аксессуар был и на модели 3018 Pro Ultra.

LUNYEE 4040 Pro CNC Optional Acrylic Guard with Magnetic Attachment

ЧПУ-станок LUNYEE 4040 PRO также оснащен поворотной панелью управления, что обеспечивает удобство при работе с материалами, превышающими размеры самого станка. Это позволяет пользователям регулировать положение панели управления в соответствии с фактическими операциями, уменьшая беспорядок при смене или перемещении материалов в зону фрезерования и гравировки.

Ключевые особенности основной платы управления:

  • Вход питания – Поддержка 12–24В постоянного тока и 48В постоянного тока для шпинделя
  • Порты шаговых двигателей – Для осей X, Y1, Y2, Z
  • Выход шпинделя – Разделен на 24В и 48В
  • Лазерный порт – Доступен в типах 3P и 4P, поддерживает ШИМ
  • Z-пробник, Концевой выключатель, Аварийная остановка, Сброс и Удержание для контроля безопасности и точности операций
  • USB-подключение и автономный контроллер – Станок можно использовать через компьютер или автономно с помощью контроллера (аналогично 3018 Pro Ultra)
  • Выход вентилятора и серво

Распаковка и сборка ЧПУ-станка LUNYEE 4040 PRO

ЧПУ-станок 4040 PRO аккуратно упакован в крупный амортизирующий пенопласт. С левой стороны видны основные компоненты, надежно упакованные в пластиковые пакеты. Инструкции по сборке станка можно найти в руководстве пользователя, входящем в комплект, или доступном для загрузки с веб-сайта компании .

В комплект аксессуаров и инструментов входят:

  • Z-пробник для точной калибровки Z-оси
  • Рожковые ключи различных размеров для затягивания и регулировки компонентов
  • Набор шестигранных ключей для фиксации рамной конструкции и различных модулей
  • Металлическая линейка для измерения размеров заготовки
  • Щетка для удаления пыли для очистки стружки материала во время работы

LUNYEE 4040 Pro CNC Maintenance and Setup Tools

Адаптер питания предназначен для работы по всему миру с входным напряжением 100–240 В перем. тока, 50/60 Гц, и выходным 24В/5А.

LUNYEE 4040 Pro CNC 24V Power Supply Adapter

Установленные на ЧПУ-станке LUNYEE 4040 PRO концевые выключатели являются кнопочными и оснащены пеной для амортизации. Концевые выключатели установлены на каждой оси (X1, X2, Y1, Y2, Z1, Z2) для предотвращения аварий, вызванных ошибочными движениями.

LUNYEE 4040 Pro CNC End Stop Switch for Axis Control

Линейная рельса/направляющая использует шарикоподшипниковые колеса, которые движутся по алюминиевым рельсам, а кабельная цепь организует различные силовые и сигнальные кабели, подключенные к движущимся осям.

LUNYEE 4040 Pro CNC Cable Management and Guide Wheels

Каждый шаговый двигатель оснащен регулировочной ручкой, позволяющей пользователям вручную перемещать положения различных осей путем её вращения.

LUNYEE 4040 Pro CNC Manual Adjustment Knob

Шпиндель мощностью 500 Вт ЧПУ-станка LUNYEE 4040 PRO служит основным компонентом для задач фрезерования и гравировки.

Основные моменты:

  • Мощность – 500 Вт для вращения до 12 000 об/мин. Позволяет фрезеровать такие материалы, как дерево, пластик и акрил.
  • Габариты – ∅ 52 мм диаметр; стандартный размер, что облегчает замену или модернизацию, например, на шпиндель большей мощности или водяного охлаждения.
  • Крепление – Рама крепления шпинделя изготовлена из закаленного алюминия, что помогает снизить вибрации во время работы.

LUNYEE 4040 Pro CNC Spindle Head

Ось Z приводится в движение шарико-винтовой парой для перемещения шпинделя вверх-вниз. Конструкция усилена линейными направляющими и подшипниками скольжения, что снижает вибрации во время работы.

LUNYEE 4040 Pro CNC Z Axis with Spindle Mount and Ball Screw

Разъемы входа питания позволяют пользователям выбирать между 24В через разъем постоянного тока или 48В через клеммную колодку, в зависимости от применения и требуемого уровня мощности

Вход 24В работает с входящим в комплект адаптером и подходит для большинства задач. Вход 48В используется, когда требуется более высокая мощность, например, для больших нагрузок или глубокого фрезерования.

Порты шпинделя и лазера, другие особенности на верхней крышке:

  • Шпиндель 48В
  • Шпиндель 24В
  • Лазер 24В (его будем использовать в обзоре для шпинделя 500 Вт, входящего в комплект нашей машины)
  • Лазер 12В
  • Кнопка сброса для перезапуска операции станка
  • Аварийная остановка – Примечание: Мы протестировали её, но эта кнопка не останавливает станок. Вместо этого она приостанавливает систему в программе
  • Кнопка питания
  • Порт пробника для подключения Z-пробника

Еще несколько разъемов и кнопка находятся на боковой стороне панели управления:

  • Порт USB Type-B для подключения к компьютеру с целью использования ПО ЧПУ.
  • Автономный порт для подключения автономного контроллера. Позволяет пользователям запускать G-код файлы без reliance на компьютер
  • Переключатель освещения рабочей зоны, улучшающий видимость заготовки во время фрезерования или гравировки

Мы подключим USB-кабель для соединения ЧПУ-станка с компьютером и управления операциями через программное обеспечение Candle CNC.

LUNYEE 4040 Pro CNC USB Interface

The Z-probe allows us to set the Z-axis height level on the LUNYEE 4040 PRO CNC machine. The method involves clipping the clip wire to the end mill and placing the Z-Probe base on the workpiece. Then, when the milling head touches the probe plate, an electrical signal is sent to the control board, allowing the software to accurately set the Z-axis position to 0.

LUNYEE 4040 Pro CNC Z Probe Setup for Auto Tool Height

Мы можем подключить кабель Z-пробника к разъему Probe для продолжения.

LUNYEE 4040 Pro CNC Plugging in the Probe

Установка и извлечение фрезы на ЧПУ-станке требует использования специальных инструментов, предоставленных в коробке, для обеспечения плотности и безопасности. Основные компоненты включают:

  • Рожковые ключи – Используются два вместе; один фиксирует вращающийся вал шпинделя, а другой поворачивается, чтобы ослабить/затянуть цанговую гайку для установки или извлечения фрезы
  • Фреза – Вставляется в цангу в соответствии с подходящим размером (например, 3.175 мм, 4 мм, 6 мм)
  • Цанговая гайка + цанга – Служит для надежного удержания фрезы в шпинделе

Шаги установки:

  • Используйте один ключ, чтобы удерживать вал шпинделя неподвижно, предотвращая свободное вращение
  • Используйте другой, чтобы повернуть и ослабить цанговую гайку
  • Вставьте фрезу в цангу на достаточную глубину, не слишком мелко
  • Затяните цанговую гайку обратно на место, затем используйте оба ключа для надежной затяжки

LUNYEE 4040 Pro CNC Inserting the Cutting Tool End Mill

Комплект ЧПУ-станка LUNYEE 4040 PRO включает различные аксессуары и фрезы различных типов, позволяя начать использование сразу после сборки. Основные позиции следующие:

  • Фрезы и сверла (3.175 мм) различных типов: плоские, сферические и сверла для PCB для работы по дереву, пластику, акрилу и задач тонкого фрезерования
  • Набор инструментов для сверления PCB для работы с печатными платами или мелкомасштабной гравировки, требующей высокой точности и остроты
  • Цанги (ER11 и ER16) размера 3.175 мм / 1/8” для надежного удержания фрез со стандартными хвостовиками
  • Набор фрез 3.175 мм длиной 17 мм, поддерживающих общие операции и детальную отделку

LUNYEE 4040 Pro CNC Tooling Accessories Router Bits and Collet Set

Набор струбцин, входящий в комплект ЧПУ-станка LUNYEE 4040 PRO, состоит из:

  • 4x черных металлических прижимных пластин для прижатия и фиксации заготовки на рабочем столе
  • Длинные резьбовые шпильки для установки и закрепления струбцин в отверстиях на столе ЧПУ
  • Пластиковые гайки-барашки для удобного затягивания и фиксации без необходимости в инструментах

LUNYEE 4040 Pro CNC Workpiece Clamping Kit

Основные инструкции по использованию набора струбцин на столе ЧПУ:

  1. Вставьте резьбовую шпильку в резьбовое отверстие крепления на столе
  2. Поместите прижимную пластину поверх края заготовки
  3. Затяните гайку-барашек, чтобы плотно прижать заготовку к поверхности стола.

LUNYEE 4040 Pro CNC Hold Down Clamp

Повторите с использованием до четырех струбцин, чтобы надежно зафиксировать заготовку, как показано ниже.

LUNYEE 4040 Pro CNC Complete Fixture Setup

Программное обеспечение Candle

ЧПУ-станки LUNYEE поддерживают ряд программ для ЧПУ. В прошлый раз Suthinee использовала программное обеспечение Easel, но на этот раз мы выберем программное обеспечение Candle для ЧПУ-станка 4040 Pro. Если вам нужен обзор пользовательского интерфейса программного обеспечения Candle , ознакомьтесь с соответствующим разделом в нашем обзоре ЧПУ-станка TwoTrees TTC6050.

LUNYEE 4040 Pro CNC Candle Connecting

ЧПУ-станок LUNYEE 4040 Pro был подключен к порту COM23 на скорости 115 200 бод. Важная информация о станке следующая:

  • Период запроса статуса: 40 мс
  • Скорость быстрого перемещения: 2500 мм/мин
  • Ускорение: 100 мм/с².
  • Скорость шпинделя: от 0 до 10000 об/мин
  • Команды ControlProbe: Команды для использования пробника для автоматической установки уровня Z-оси: G21G91G38.2Z-50F100;G92 Z19;G0Z5.
  • Команды безопасной позиции: Устанавливают возврат в безопасную позицию, например, G21G90; G53G0Z0;.
  • Кнопки 1–4: Часто используемые сочетания G-кода, такие как: G0 = быстрое перемещение, G1 = перемещение с рабочей подачей, G2/G3 = дуговое движение

Загрузка файла .GCODE

Программное обеспечение Candle отображает траекторию инструмента разработанного текста (CNX Software), вместе с координатами осей X, Y, Z в реальном времени и командами G-кода, отправляемыми построчно. Этот шаг служит симуляцией перед фактическим запуском, позволяя проверить точность начальной позиции, скорость подачи, скорость шпинделя и различные настройки осей, чтобы убедиться в их соответствии проекту. Загрузка файла .GCODE в станок является crucial шагом, так как она гарантирует, что станок работает в соответствии с подготовленным проектом без ошибок, которые могли бы повредить заготовку.

LUNYEE 4040 Pro CNC Candle CNC Control Software

Тестирование различных материалов на ЧПУ-станке LUNYEE 4040 Pro

Наш первый тест резки на акриле показал, что станок испытал потерю шагов, в результате чего линии реза не совпали с указанным файлом G-кода. Основной причиной была установка глубины реза за один проход в 3 мм, что превысило возможности станка и маленькой фрезы. Этот тип операции создает высокое сопротивление, вызывая потерю позиции шаговым двигателем. Кроме того, при нажатии кнопки аварийной остановки станок не остановился, потребовав ручного отключения питания для решения проблемы.

Рекомендуемое решение – настроить глубину реза за проход на соответствующий уровень, например, 0.5–1 мм за проход, в зависимости от материала. Для акрила или твердых пород дерева используйте еще меньшие значения. Также желательно согласовать скорость шпинделя и скорость подачи, чтобы снизить сопротивление и предотвратить накопление тепла.

LUNYEE 4040 Pro CNC Acrylic Cutting Test

Затем мы переключились на древесноволокнистую плиту средней плотности (МДФ), используя шпиндель 500 Вт для гравировки текста «CNX SOFTWARE» на скорости 300 мм/с, с глубиной 0.5 мм за проход, всего 2 прохода, что дало общую глубину 1 мм. В целом, работа получилась хорошо.

LUNYEE 4040 Pro CNC Test Engraving on Wood

Фанера – более мягкая древесина, поэтому мы гравировали текст на той же скорости 300 мм/с с глубиной за один проход 3 мм, и результат был удовлетворительным.

LUNYEE 4040 Pro CNC Plaswood Cutting Test

Видеообзор ЧПУ-станка LUNYEE 4040 Pro

https://youtube.com/watch?v=NVydj1m5IgY

Заключение

ЧПУ-станок LUNYEE 4040 Pro имеет достаточно прочную конструкцию, оснащен шпинделем на 500 Вт, а система шарико-винтовой пары и ременного привода обеспечивает точность до ±0.1 мм, что делает его подходящим для гравировки по дереву, пластику и акрилу, а также для мелкомасштабного фрезерования печатных плат.

Хотя первоначальное использование выявило проблемы с потерей шагов из-за чрезмерных настроек глубины реза, после внесения корректировок, таких как уменьшение глубины за проход и согласование скорости шпинделя с материалом, он работал плавно и давал качественные результаты. Этот станок особенно идеален для энтузиастов DIY, студентов, мейкеров и малых предпринимателей, нуждающихся в оборудовании для прототипирования или мелкосерийного производства.

Мы хотели бы поблагодарить LUNYEE за предоставление ЧПУ-станка LUNYEE 4040 Pro вместе со шпинделем 500 Вт для обзора. Его можно приобрести через онлайн-магазин компании за $559.20 при использовании купона на скидку 20% CNX20. Кроме того, вы также найдете модель со шпинделем 100 Вт за $470 на Amazon после активации скидки в $50. Протестированный здесь шпиндель на 500 Вт, похоже, недоступен на Amazon.

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.

0 0 votes
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

0 Комментарий
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments