Introduction: 3D Carve on Wood Shapeoko
Primero que nada hay que presentar un poco el concepto de 3D carve, lo primero que hay que saber es que se necesita de un CNC DIY, hay muchos en el mercado y muchos son muy buenos, la realidad es que la mayoría de ellos usan los mismos principios y herramientas para funcionar.
Primero que nada, quizás quieras ver el video de todo el proceso completo y te de una mejor idea de como empezar, pero si lo deseas puedes empezar a revisar los pasos de este documento.
Step 1: Software
Vamos primeramente a presentar el software.
Uno de los firmwares para CNC más conocidos es uno basado en arduino, el famoso GRBL, el cual pueden encontrar en el siguiente sitio:
Quizás ya tengas un arduino y simplemente quieras bajar el firmware, grabarlo y usarlo, o quizás no sabes como hacerlo y prefieres comprar el arduino con el firmware grabado, en tal caso, he creado una tienda en donde esta el arduino con el firmware, solo en los comentarios comenta que quieres el firmware grabado, el sitio de compra es el siguiente.
GRBL es un software destinado a controlar motores a paso para tu CNC, por lo que hay que leer muy bien la documentación. Una de las bondades de usar GRBL es que puedes ponerle limit switch en los extremos para que el CNC se detenga y no salga de su sitio o dañe los engranajes o las cintas de movimiento.
Adicionalmente usar la función de PROBE te permite usar la broca/endmill como probador de distancia entre el taladro y la superficie que quieres cortar, es muy útil para cosas relacionadas con metal o PCBs.
Para diseñar en 3D pueden usar cualquier herramienta 3D del mercado que pueda exportar a STL como Sketchup o maya o 3d studio max. El objetivo es que exporten a STL para que el siguiente paso con Meshcam sea más fácil.
Meshcam es una herramienta que tiene periodo de prueba y permite crear toolpaths (o movimientos de herramienta) para crear cosas en 3D, o sacar piezas relativamente complejas de material solido.
Step 2: Hardware
El hardware es quizás lo más importante, existen muchas alternativas, pero ShapeOko es una de las más populares, en esencia ya tienen el marco hecho, y los motores ya solo pones tu arduino y listo terminas creando un verdadero CNC controlado por computadora, sin embargo también se puede controlar desde una raspberry u odroid.
Step 3: Reto (The Challenge)
Muchos de nosotros tenemos un raspberry u odroid por ahí, y la verdad es bien cool verlo trabajar por sí solo, ver el hardware y ver los LED encendidos, pero conforme empiezas a usarlo, te das cuenta que la realidad es que sí necesitas un case o estuche para guardar tu placa, la razón es muy simple, necesitamos proteger ese hardware, pues no es siempre fácil encontrarlo a precio accesible por si se daña. Adicionalmente quería también empezar a probar el 3D carving empezando con madera, aprender un buen proceso solido en el que se pueda confiar, el 3D carving en un CNC es un proceso complejo y pocos lo saben utilizar, en este instructable y sobre todo en el video que esta en el, aprenderás absolutamente todo el proceso de 3D carving en un CNC. En mi caso particular, necesitaba un case ya que mi CNC que tengo en casa, al cortar material salpica de ese material que va cortando, ya sea madera, piedra, aluminio, acrilico, se salpica y en muchos casos sale a temperatura elevada y puede hacer contacto con alguna terminal y casusar un corto, incluso el polvo mismo causa estatica y por lo tanto es muy susceptible a descargas electricas.
Step 4: Solución
Para empezar hay que tener un par de conocimientos que normalmente pasamos por alto, para hacer este tipo de diseños necesitamos conocer un poco de Adobe Illustrator o de inkscape, que son aplicaciones que pueden manipular vectores y con los plugins adecuados puedes exportar en formato GCode para las maquinas que son controladas por computadora, ya sea una impresora 3D, un CNC, una fresadora etc etc.
Iniciamos primero diseñando en capas la cajita, las capas sirven para poder generar las paredes, a diferencia de la impresora 3D que se crea un modelo completo, aquí lo creamos pero seccionado, algo como lo siguiente.
Step 5: Editor CNC En La Nube Www.impresion3d.center
Y al visualizar el archivo listo para ser impreso se ve ya un poco mejor. Hay que tomar en cuenta varias cosas, para imprimir correctamente este archivo GCode necesitas 1 broca de 1mm y una hoja de material de 3mm, en este post puse algunas hojas de material que te pueden ayudar a imprimirlo en diferentes colores.
Step 6: Resultados
Las siguientes son fotografias SIN PEGAR, es decir no esta atornillado ni pegado nada del cartón, solo esta apilado con la raspberry adentro, por lo que al atornillas la raspberry es fácil darse cuenta que quedará bien, espero.
