Collegamento e configurazione di Arduino e driver tb6560
Completata la parte meccanica passiamo a vedere l'elettronica. I componenti utilizzati sono veramente economici
- 1 scheda Arduino UNO
- 3 Driver TB6560
- 1 Alimentatore da 24 v
Il video mostra tutti i collegamenti da effettuare e i vari settaggi utilizzati per i driver. Un consiglio, prima di procedere con il montaggio, realizzatevi un box (in legno, plastica o metallo) e verificate prima il posizionamento e fissaggio delle varie parti. Poi iniziate a collegare i cavi.
Alcune considerazioni
Schede di controllo per CNC e Arduino
In commercio esistono molte schede di controllo per cnc. Molte di queste economiche, altre più costose, ed ognuna con delle sue specifiche caratteristiche. Prima di decidere l'elettronica della mia macchina, così come avevo fatto per la prima, ho analizzato le varie alternative partendo però da un presupposto: la mia cnc dovrà consentirmi di eseguire le lavorazioni che ho in mente con la minor spesa possibile e con il minor impegno possibile in fase di apprendimento.
Ora, tenuto conto di tutto quanto sopra esposto la scelta è ricaduta nuovamente su arduino. Spiego il perche.
Molte delle schede alternative ad arduino e specifiche per cnc, esclusi casi specifici, hanno dei costi che non avrebbero fatto lievitare di molto il mio progetto. Almeno per quanto riguarda la componente elettronica di per se. Questa però, per poter funzionare, richiede poi una componente software. Qui si presenta il problema. Molte di queste schede alternative, infatti, si interfacciano con Mach3, famoso software per la gestione delle cnc divenuto ormai quasi leader incontrastato. E qui nasce la mia riflessione. In primo luogo Mach3 ha un costo che seppur non esorbitante è pur sempre un costo. Ok, ma è evidente che se ha un costo a cui molti fanno fronte evidentemente ci sono anche dei vantaggi nel suo utilizzo. Ok. Allora sono andato a verificare. Effettivamente Mach3 presenta tutta una serie di vantaggi rispetto ad altri software ed in particolare a UGS (Universal GCode Sender). Sicuramente consente un controllo della macchina completo ed altre cose che non vado a descrivere. Perchè? Semplice. Perchè mi sono semplicemente chiesto: ma tutte queste cose che Mach3 mi consente di gestire e fare mi servono? Bene, la mia risposta è stato NO. A mio giudizio Mach3 è direzionato ad una utenza di altro tipo. Io sono un hobbista, cioè uno che utilizza queste macchine per diletto, per passione, per divertimento. Le mie esigenze realizzative, essendo direzionato alla lavorazione del legno e dell'alluminio ma senza esigenza di tolleranze millesimali non avrebbero tratto alcun vantaggio dall'utilizzo dello stesso.
L'utilizzo della mia prima cnc, realizzata sempre con arduino, mi ha condotto alla realizzazione di progetto aventi anche un certo grado di complessità rispondendo pienamente alle mie esigenze. Quindi, avrei dovuto farmi carico di una spesa ulteriore senza poi trarre particolare vantaggio dalla stessa. Inoltre, l'apprendimento di un nuovo software, la sicura risoluzione di problemi in fase di configurazione, etc. mi avrebbero comportato anche un dispendio di tempo non indifferente. Effettuata quindi una valutazione dei pro e dei contro, sono tornato su Arduino. Ho visto molte delle new entry nel del settore cnc direzionarsi direttamente su Mach3, ma non ho capito bene per quale motivo lo facciano. Forse mi è sfuggito qualcosa.
Cmq, con Arduino tengo bassi i costi dell'elettronica, Ottengo una macchina che mi consente di fare quello che mi prefiggo, non perdo tempo ad imparare ulteriori software e procedure. Queste sono state le mie considerazioni.
Ultima considerazione su Arduino. La provenienza dello stesso. In questo caso le opinioni sono quasi all'unisono. Sono da preferire quelli di origine italiana a quelli cinesi. E' solo per spirito italico? Non lo sò. Forse spinto da spirito italico anche io optato per l'acquisto da provenienza italica e dopo 4 anni di utilizzo (2 con laprima cnc e 2 con la seconda) non ho nulla da lamentare.
I Driver
Oltre la scheda di controllo ci sono poi i driver. Anche qui il mondo delle alternative è estremamente variegato. faccio però in prima istanza un breve appunto in quanto mi sembra che alcuni non abbiano compreso bene alcuni concetti.
Quello che gestisce l'alimentazione dei motori passo passo, che questi siano nema 17 o nema 34 poco importa, non è Arduino, bensì i driver. Ecco perche con arduino sono in condizione di gestire, almeno in merito a questa caratteristica, varie tipologie di motori passo passo. Le limitazioni andrebbero cercate altrove, ma non intendo affrontare tutte le questioni. Torniamo al punto. Detto ciò occorre analizzare le varie alternative.
La rete, da questo punto di vista può essere utile, ma spesso è fuorviante. Non è difficile cercando opinioni su di un qualsiasi oggetto trovare uno che dice che è ottimo ed un altro che dice che fa schifo. Districarsi in questi casi non è semplice. Dopo alcune ricerche mi ero direzionato sui driver Tb6550 e Tb6600. Le opinioni, in entrambe i casi erano contrastanti, di oggettivo vi era solo la considerazione che i primi mi avrebbero limitato ad una alimentazione a 24 volt, i secondi mi avrebbero consentito di spingermi fino a 48 volt. In base a cosa ho deciso? Semplice. Conoscendo 2 persone che avevano delle cnc montate con tb6550 le quali, entrambe, mi avevano confermato che dopo anni di utilizzo non avevano avuto nessun problema, ho deciso di prendere queste. In questa prima fase ero attirato più che dalle prestazioni della macchina dalla affidabilità della stessa. Dopo oltre un anno i utilizzo devo dire che la scelta è stata giusta. Non sò come sarebbe andata con l'altro modello ma sò che con questi non ho avuto problemi.
E' evidente, e se avete visto i miei video sui motori passo passo lo sapete, che il voltaggio è determinante per le performance degli stessi. Alimentare un Nema 23 a 24 volt piuttosto che a 48 volt, visto il grafico di coppia del motore, presenta delle limitazioni non trascurabili. Detto ciò, però quello che la mia macchina riesce a fare va oltre le mie aspettative per cui non avverto l'esigenza funzionale di modificarla. Questo non toglie, però che per curiosità non la sottoponga ad un upgrade.
Alimentatore
Ultimo componente, ma non secondario come detto sopra, è l'alimentatore. Anche qui ci sono opinioni discordanti in merito alla provenienza. Qui sinceramente non sapevo a chi dar retta. Acquistarlo in Italia non significa obbligatoriamente che il prodotto sia stato prodotto su suolo italico, con mano italica. Alla fine? Ne ho preso uno italico, made in China, ed uno in China, made in China. Non ho avvertito differenze.