sábado, 28 de mayo de 2011

Mejorando la precisión de mi fresadora CNC (cojinetes nuevos)

He desmontado la fresadora para tratar de minimizar el juego en el sistema de deslizamiento que tenia en carro Z y mejorar así la precisión de la maquina.
Carro X
Carro X
Carro Z
Carro Z
La idea inicial era de sustituir los cojinetes originales por rodamientos lineales de bolas, concretamente los que andan por Ebay que incluyen su soporte de aluminio.
probando juego rodamiento

Para adaptar los rodamientos a la maquina seria necesario mecanizar todos los soportes y buscar la mejor manera de fijarlos a los carros, tarea que me llevaría bastante tiempo.
Para mi sorpresa he podido comprobar que pese a que los rodamientos dan una mayor suavidad al carro estos tienen el mismo o mas juego que los cojinetes originales, así que he optado por la vía mas fácil: mantener el sistema de cojinetes original sustituyendo únicamente los cojinetes por unos nuevos y comprobar el resultado.

Para desmontar el carro Z hay que desmontar primeramente el carro Y, así que ya puestos, me propuse sustituir todos los cojinetes de la maquina desmontándola por completo para posteriormente montarlo y ajustarlo todo desde cero.
despiece
Los cojinetes originales del carro Y,Z tienen un diámetro interior de 16mm y exterior de 18mm con una longitud de solo 10mm mientras que los del carro X (el mas largo) tienen una longitud de 25mm.
cojinete original carro Y (L=10mm)

Tras una "vueltecita" por la web descubrí la pagina de bearingboys en la que venden multitud de rodamientos, cojinetes y varias cositas mas a precios aceptables, pago vía Paypal y envió económico a España.
Me decidí por cojinetes del mismo tipo pero todos de 25mm de longitud, esto se resume en 16 cojinetes por 21euros puestos en casa (de los cuales solo he utilizado 10).

Estos cojinetes (tanto los originales como los nuevos) realmente no son de bronce auto-lubricante, es un cilindro metálico hueco recubierto internamente por una guarnición de un material plástico con pequeñas cavidades que retienen y distribuyen la grasa, es decir, precisan de un engrase de guias ocasional.
En la siguiente imagen (de izq a dcha) con la guarnición negra lo cojinetes originales carros Y,Z(10mm), con la azul los originales del carro X (25mm) y con la amarilla los nuevos que le he puesto a todos los carros (25mm).
cojinetes originales y nuevos
Tras extraer los cojinetes originales con ayuda de una llave de tubo y un martillo de teflón, procedí a colocar los nuevos introduciéndolos a presión a base de "golpecitos" con el martillo de teflón, sin presentar dificultad alguna.
extracción cojinetes
introducción cojinetes nuevos
La longitud de los soportes "porta cojinetes" X,Y es de 25mm con lo que estos quedan a ras, para minimizar aun mas el juego del carro Z opte por dejar unos 5mm del cojinete fuera del soporte e introducir por el lado opuesto uno de los cojinetes originales de 10mm aumentando así la longitud total  de 25 a 35mm.
cojinete sobresaliendo de soporte
lado opuesto con cojinete de 10mm original










Posteriormente volví a montar todo, fijando primeramente las tuercas y cojinetes, desplazando el carro a uno de los laterales, apretando en cruz toda la tornilleria de ese lado y luego haciendo lo mismo en el otro lateral de las guias. Continué así con los 3 carros para dejarlo todo bien "cuadrado" y lo mas suave posible.
 El resultado ha sido plenamente satisfactorio, ha mejorado la precisión de la maquina, disminuido la holgura del eje Z y he comprobado que a pesar de ser una maquina para hobbistas su construcción es muy robusta y profesional, estando totalmente satisfecho con la misma.
probándola