Cree su propia plantilla AT-ST con un enrutador controlado por computadora

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jeremy cocinar

Cuando se trata de fabricación personal, las impresoras 3D han sido los noticias calientes desde hace años. Su capacidad para imprimir casi cualquier cosa con solo presionar un botón es ciertamente impresionante, pero no pueden hacerlo todo. Es por eso que recientemente adquirí un enrutador CNC (control numérico por computadora), que puede trabajar con una variedad más amplia de materiales que una impresora 3D y puede ser más rápido en muchos casos.

La mayoría de las impresoras 3D de consumo utilizan un proceso de «fabricación aditiva», en el que se colocan pequeñas piezas de plástico fundido en una placa de construcción capa por capa hasta que se construye una pieza terminada. Por el contrario, un enrutador CNC toma cualquier material que tenga disponible (madera de desecho, plástico, incluso algunos metales más blandos) y elimina todo lo que no es necesario para formar su nueva forma. En otras palabras, es una herramienta Dremel gigante controlada por computadora.

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Dependiendo del tamaño de una pieza de material con la que necesite trabajar, estos enrutadores pueden variar desde alrededor de un pie cuadrado hasta varios pies cuadrados o mucho, mucho más grandes. También pueden ser bastante ruidosos, ya que muchos de ellos (especialmente los de kit) usan un enrutador de madera tradicional o una herramienta Dremel como instrumento de corte real. El ruido, combinado con el aserrín (o «polvo» de plástico/metal) del proceso de corte, hace que los enrutadores CNC se adapten mejor a un garaje (donde guardo el mío) que a un dormitorio de invitados o en un escritorio.

Mi máquina personal es un modelo Zen Toolworks con un área de corte de 7″x12″. La máquina en sí es unos centímetros más grande en todas las dimensiones y cabe cómodamente en una unidad de almacenamiento de plástico que compré para este propósito. Para minimizar el aserrín, utilizo la manguera de una configuración ShopVac para viajar con la cortadora y aspirar el polvo a medida que se produce. El modelo actual de 7″x12″ cuesta poco menos de $500 y también se puede usar como impresora 3D. (Los aficionados al bricolaje CNC también podrían considerar el enrutador Shapeoko, que utiliza un diseño algo diferente pero parece una buena plataforma de enrutador de nivel de pasatiempo).

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Además del kit principal, necesitará un paquete de control (como este de Zen ToolWorks), una computadora para ejecutar toda la configuración, el software y algunos cables para unir todo. En total, deberá gastar alrededor de $ 1,000 para obtener una unidad que funcione, un precio comparable al de las impresoras 3D más baratas. (A modo de comparación, Makerbot Replicator tiene un área de trabajo similar pero cuesta casi $3000. Sin embargo, Replicator es un producto mucho más terminado y tiene diferentes capacidades de producción).

¿Qué tipo de cosas podría hacer con un enrutador CNC? Aquí esta lo que hice; la imagen de abajo es un proyecto inicial, una «estrella ninja» cortada de un CD.

Tan divertido como es hacer y usar un disco compacto shuriken, la gente rápidamente quiere producir formas más complicadas. Qué mejor manera de experimentar que haciendo una plantilla basada en el «andador de pollos» AT-ST de guerra de las Galaxias?

Anteriormente CD, ¡ahora shuriken!Agrandar / Anteriormente CD, ¡ahora shuriken!

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Creación de la plantilla.

Primero obtuve una imagen del caminante, luego la traduje a un dibujo vectorial (utilicé el editor de imágenes gratuito Inkscape). Un enrutador CNC necesita líneas para seguir; dado que los vectores van del punto A al punto B, son simples para que un programa de mecanizado asistido por computadora (CAM) los traduzca en instrucciones para el enrutador. Esto se hace más fácilmente con una extensión gratuita de Inkscape llamada Gcodetools, que traduce el dibujo vectorial a GCode (o «código general»). Durante este paso, es necesario especificar qué tan profundo y qué tan rápido el enrutador debe hacer cada corte.

Luego introduje el GCode en un programa controlador de máquina llamado Mach3. Esto permite que la computadora controle directamente el enrutador, a través del puerto paralelo, en mi caso. Si este puerto no está disponible, se puede utilizar un puerto PCI. Otras posibilidades incluyen esta, basada en el procesador Arduino.

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Quería construir mi plantilla AT-ST con acrílico de 1/8 de pulgada, así que introduje papel aluminio en el enrutador. Debido a la dureza del acrílico, se tuvieron que hacer muchos cortes superficiales para formar la forma; la ruta real tomó más de una hora. La plantilla se podría haber hecho con Duralar de 0,005″, como se muestra en este recorte de garra de tigre, o incluso con madera blanda, ambos reducirían considerablemente el tiempo de mecanizado. Por otro lado, el acrílico debería durar años. Miles de usos… si necesita tantas plantillas AT-ST.

El enrutador cortando acrílico.Agrandar / El enrutador cortando acrílico.

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Una vez cortada la plantilla, solo había que pegarla en un lienzo y elegir una pintura en spray. Se creó un efecto simple de «amanecer» pintando el fondo mientras se cubría selectivamente con cinta adhesiva. Esta «pintura» de un caminante debía representar una especie de cartel propagandístico del Imperio de guerra de las Galaxias. Si, como yo, no eres un artista naturalmente talentoso, es bueno producir algo como esto usando una máquina.

El resultado final, digno de algunos carteles de propaganda del Imperio.Agrandar / El resultado final, digno de algunos carteles de propaganda del Imperio.

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¿Podría haber construido la plantilla con una impresora 3D? En este caso, sí. Maldición pudo corte la plantilla con un cuchillo X-acto usando un material más delgado o incluso usando una sierra de calar en madera. ¡Definitivamente es una buena idea pensar qué herramienta necesita y qué resultados desea antes de comenzar!

Jeremy Cook es un ingeniero con 10 años de experiencia. En su tiempo libre, es un creador y experimentador apasionado, y disfruta escribiendo sobre su pasión. Síguelo en Twitter: @JeremySCook

Imagen publicitaria de Jeremy Cook

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