[PROYECTO] Electroerosión casera

[Paranoid (2NAND)]

Hola:

En la quedada de ayer un pequeño grupo estuvimos hablando de la posibilidad de mecanizar los orificios de las boquillas de los hot ends mediante electroerosión (EDM). 

Abro este hilo para ir poniendo en común ideas y recursos, Independientemente de que llevemos a cabo la construcción de un equipo casero o solo investiguemos posibilidades de hacerlo en maquinaria profesional.

He estado buscando un poco por la red y podemos empezar por la lectura de alguna documentación disponible, sobre todo aquellos que no tienen conocimientos extensos sobre las máquinas profesionales.

1. Para quien no sepa de qué hablamos, recomiendo la entrada de la wikipedia española, es muy simple pero vale para entender conceptos. http://es.wikipedia.org/wiki/Electroerosión . En la sección de referencias hay un enlace a un pdf de la U. de Navarra de una presentación de diapositivas que puede ayudar a dar una idea más real del proceso.
2. En la propia wiki de RepRap se ha estudiado el tema desde hace tiempo. De hecho, hay hasta equipos basados en una reprap para mecanizar boquillas. http://reprap.org/wiki/Electrical_Discharge_Machining . Abajo del todo hay enlaces.

Mi punto de vista es que es demasiado complicado montar una EDM para un agujero de boquilla. Se pueden hacer con broca convencional (y maquinaria no convencional), y hay una técnica de prensado que puede funcionar bien con las de aluminio (pero como no lo he probado todavía no puedo asegurarlo). No obstante, una máquina de EDM, puede ser súper útil para hackers como nosotros, por no hablar de una de hilo. Las posibilidades son inmensas.

Saludos

Paranoid

[Isidoro Navarro]

Si a alguien se le ocurre o encuentra un circuito electrónico básico me ofrezco para montarlo y probarlo, mis conocimientos de electronica son a nivel muy basico (a nivel de electricidad no hay problema) y para adaptarlo a la impresora tampoco.

Un saludo.

[Iceflow]

Perdon por "inmiscuirme" y mas sin apoprtar... :S pero que aporta la electroerosion en este caso? para hacer el bujero del hotend... no acabo de verle la mejora sobre usar una broca...

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[thingmaker]

Entiendo que lo quieren para hacer el orificio del hotend y supongo que se podrían conseguir orifícios de menor diámetro, además de ser un proceso menos 'artesano' que la broca.

 

No tengo ni idea como quedará el tema, pero todo lo que aune esfuerzos e ilusione a gente (siempre que sea para un buen fin) me parece perfecto.

 

Seguiré el tema de lejos, no sea caso que monten algo 'chulo' y se pueda usar para fresar ... imagínate una 3D fresando materiales pesados por electroerosión (aunque quizás necesites enchufarle una central nuclear para conseguirlo :-D ) ... nunca viene mal una nota humorística :-DDD

 

Saludos,

 

thingmaker

[Rafael Torres]

Me siento un poco responsable por sacar el tema de la electroerosión en la reunión. La razón de comentarlo era por la dificultad que tiene hacer los agujeros de las boquillas de los hotend. Aparte, la electroerosión hace muchas más cosas, pero salió por este asunto.
Se que se pueden hacer por otros métodos, y ya había visto que hay pequeñas máquinas de electroerosión caseras funcionando por ahí... y con bastante "buena pinta".
En principio no es complicado. Hace falta:
- una cubeta para la pieza
- un dieléctrico (agua desionizada, otros muchos)
- Una bomba de agua + filtro + tubo flexible
- Un sistema que mueva (un eje) al electrodo (el que "corta")
- un electrodo (p.e. una aguja de coser, hilo de cobre, etc.) para el agujero
- electrónica para generar las chispas... hay algún diseño por ahí... con control de frecuencia e intensidad.
- Estructura que lo mantenga todo unido.

Ventajas: no hay brocas muy finas con el riesgo de que se rompa (que se rompa me importa poco, pero si al partirse saltan esquirlas no me hace ninguna gracia.

Páginas con experiencias, planos e información sobre circuitos:
http://www.liming.org/edm/
http://www.homebuiltedmmachines.com/index.php
http://pico-systems.com/edm.html
https://groups.yahoo.com/neo/groups/EDMHomeBuilders/info

Por el momento es lo que he podido encontrar.
Por otra parte, para hacer la fuente de energía hay alternativas electricas/electrónicas. Voy a mirar un poco más ese aspecto....
Creo que haría falta una fuente de 10-50V, capaz de generar pulsos rectangulares y con capacidad para seleccionar la intensidad circulante, la frecuencia, la duración del pulso y el tiempo entre pulsos.... nada del otro mundo.... ;)

Saludos
Rafa

[Iceflow]

No digo que para otros usos no sea util, seguro que si, pero para los agujeros de los nozzles,, viendo este video:

https://www.youtube.com/watch?v=am4oMek0zBU

Me parece demasiado facil para lo que es tener que armar todo el metodo de electroerosion, no creeis? vale que puede saltar esquirlas y si se rompe la broca es una putada, pero para eso estan los metodos de seguridad, no?

[Jorge J. Balaguer]

Hola:

En principio la idea es experimentar. Podríamos hacer boquillas no redondas, o no completamente verticales, por ejemplo. Personalmente, tengo un proyecto ultra secreto de boquilla con geometría variable, pero no cuento más o tendré que mataros a todos y eso mancha una barbaridad.

Además, los agujeros taladrados tienen un diámetro mínimo, y si no se hacen en CNC, cuando miras el agujero con aumento no es ni de la medida real deseada ni lo redondo y vertical que parece. Probablemente una boquilla de 0.05mm no sea útil, pero no lo sabremos hasta que no lo hagamos, jeje. No obstante, si queremos aspirar a una calidad de impresión HD en tecnología FDM, tenemos que garantizar un acabado perfecto y un flujo controlado en los hot end. Creo que la atención al acabado y al flujo interno es una asignatura pendiente en este tema. También está el tema de que la EDM permite trabajar con cualquier metal conductor independientemente de la dureza, lo que nos abre otros campos de cara a hacer hot ends "unibody" en inoxidable, y mecanismos de extrusor de más precisión. 

Por último, el motivo real por el cual queremos meternos en este lío es porque somos una panda de frikis con conocimientos profesionales sobre el tema, y en un momento dado de la reunión, alguien seguramente dijo "no hay huevos a hacerlo". Si se puede hacer con un bote de helado o piezas de chatarra, nosotros que somos roboteros, podemos hacer virguerías. Como dijo un tonto, las cosas útiles molan, pero las cosas inútiles molan mucho más.

Y pasando al tema de fabricar el chisme en sí, yo apuesto por utilizar la propia reprap para mover el electrodo. Por ahora habría que conseguir planos del generador y aprender a controlar la señal. ¿Podríamos controlar el generador mediante una placa arduino? Estaría chulo poder usar una interfaz de software. Antes de meternos a hacer un agujero de 0.5, tendremos que probar con algo más grande, pienso yo.  Yo puedo mecanizar en cobre los primeros prototipos de electrodo, e incluso en grafito si es necesario. 

Se impone una reunión presencial.

Saludos.

I love the future (boom de yada)

Paranoid

Jorge J. Balaguer

Psicólogo Col. CV-09100

www.jorgebalaguer.com

[Iceflow]

Si es por frikismo y por cacharrear... todo mi apoyo en ello!! jejejejeje la verdad que parece super interesante, aunque me siga pareciendo "excesivo" para agujerear el nozzle, pero la verdad que puestos, de hacerlo hacerlo bien ;) estoy deseando ver mas avances!! yo no tengo mucho que aportar, no tengo los conocimientos tecnicos necesarios en ningun campo :S pero al menos os criticare todo lo que hagais para intentar perfeccionarlo jajajajaja :P

[Isidoro Navarro]

En mi caso la idea es cacharrear, ¿quien sabe si en un momento dado me servira para algo?.

Gracias Paranoid el segundo enlace me ha aportado mucho, a ver si lo ejecuto y os mando un video

El domingo, 13 de abril de 2014 13:47:44 UTC+2, Paranoid (2NAND) escribió:

[Nacho A]

Yo también me apunto, podemos experimentar con la electroerosión para ver lo que somos capaces de hacer. El objetivo es aprender y montar cosas.
Cuando queráis quedamos y ponemos los puntos de vista en común.

Un Saludo, I. Martínez.

[Rafael Torres]

Hola a todos!
Paranoid, eso mismo que comentas con el uso de un controlador (arduino o similar) para el control de la fuente y del electrodo estaba dandole vueltas. Creo que simplificaría muchísimo el circuito y lo haría mucho más manejable, remoto o in-situ.

En cuanto a usos... incluso para hacer las placas de circuito impreso!! sin acidos, ni recubromientos, sin uv ni cuarto oscuro! Por pedir, que no quede ;)
Podemos empezar por hacer un diseño básico de las partes funcamentales, definir dimensiones y características y unas primeras listas de piezas necesarias. Despues ya puliremos los detalles de cadaparte...

Felices pascuas!
Rafa

[Iceflow]

Para PCBs no lo habia pensado, ves, eso si me parece mucho mas util jejejejje :P

Cubilete en la reprap y a "electroerosionar" pcbs!! ;)

--

[Jose Civera]

Hacer un nozzle de 0.2 con broca no es moco de pavo, yo sí que le veo utilidad. Los videos de internet son muy fáciles hasta que intenta hacerlo uno mismo.

Y si encima sirviera para sacar machos de roscas rotos en piezas metálicas, ya la bomba.

[Jorge J. Balaguer]

Hay un tipo que lo ha utilizado para eso. Busca por DIY EDM. A ver si nos animamos y hacemos un "protopito".

Saludos

Jorge J. Balaguer

[Jose Civera]

Os pego algunos links por si pueden resultar útil a los electrónicos.  Yo con mis conocimientos, solo llego a que me den algo con layouts claritos monocapa y una lista de componentes que sean fáciles de soldar y de comprar.

Lo primero es que en el grupo
https://groups.yahoo.com/neo/groups/EDMHomeBuilders/info
y en otras webs de las citadas tales como:
http://www.liming.org/edm/power.html

hacen básicamente referencia a los libros y placas de un tal Ben Fleming, que se venden en otra de las webs linkadas

http://www.homebuiltedmmachines.com/index.php?page=buy

En este sentido, básicamente hay dos libros, uno más antiguo con una fuente de alimentación que genera una salida en forma de diente de sierra, y otro con una fuente de alimentación que produce pulsos.

Por lo que parece el sistema antiguo es más que suficiente para cosas sencillas, aunque con el nuevo se obtiene más calidad.

Si alguien está interesado, he descargado en pdf el primero de ellos (The EDM How-To Book), el otro más nuevo (Build a Pulse EDM The Next Generation) no lo he podido localizar en pdf, quizás convendría una compra conjunta del mismo.

Aparte de teoría y práctica, hay esquemáticos y hay listado de componentes dentro del libro, pero no hay layout claro de la placa (que para eso la vende aparte). Tampoco sé si es multicapa.



Luego he localizado esta página de uno que hizo una fuente como proyecto final de algo, pero ojo, parece que no llegó a montarla en la práctica.

En cualquier, aparte del layout que sí que está y de la lista de componentes, incluye interesantes reflexiones sobre el tema, y esquemitas de soluciones sencillas, además de un par de emails con gente que intentaba hacerla.

http://cscott.net/Projects/FabClass/final/edesign1.html


Luego también he visto esta solución sencilla:
http://mikesworkshop.weebly.com/a-spark-erosion-apparatus.html

Y he encontrado una equivalente comercial, que era algo que me había preguntado hace tiempo si existía
http://www.ebay.co.uk/itm/Broken-Tap-Remover/281311145694?_trksid=p2047675.c100011.m1850&_trkparms=aid%3D222007%26algo%3DSIC.MBE%26ao%3D1%26asc%3D22472%26meid%3D6617323131018399094%26pid%3D100011%26prg%3D9725%26rk%3D1%26rkt%3D10%26sd%3D360882963794

La verdad es que por el orden de precio que tiene motiva bastante el hacerse un invento casero que haga lo mismo.

[Jose Civera]

Por cierto, que quizás también convenga leer el final de este hilo antiguo, que tiene unos cuantos comentarios recientes

http://bbs.homeshopmachinist.net/archive/index.php/t-47972.html

donde el tipo del proyecto ese de fuente entiendo que comenta que ha abandonado el proyecto porque ha estado ocupado con una máquina de corte por hilo con Arduino, y que algo del control se puede hacer con Arduino de manera más económica.

Aunque su web está en finlandés, pero hay videos:
http://lankasahaus.fi/videot/