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R-CNC , the new cheap printable CNC milling machine

by RoMaker, published

R-CNC , the new cheap printable CNC milling machine by RoMaker Mar 7, 2017
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Summary

I created the R-CNC because the printable CNCs found on the net did not suit me, I even mounted a very famous on Thingiverse but it lacked a little rigidity, and especially it was the “ Hell to keep the X and Y axes well perpendicular!

Post-Printing

I also wanted to keep the mind “Printable cheap CNC, easy to assemble, easy to use” for the same budget with better quality 🙂 It’s done! The budget of this complete CNC revolves around € 350/400 router included! Free files and tutorials!
Videos:
-First test on wood: https://youtu.be/H5pt9VghuUc
-First test on aluminium: https://youtu.be/h7Xl7bpki0o

The CNC is made with printable parts and mason box screed !

It has a large area of useful milling, 550x550mm

Fully Autonomous and very easy to use, it just needs to be plugged into an plug:
-Place it at the desired location
-Connect the plug
-Fix the milling stock
–Set the end mill manually to the point of origin with the adjustment wheels
-Insert the SD card containing the g-code
-Start the program via the LCD

It also has 4 rubber pads at each angle, anti-vibration and anti scratch.

The electronics are integrated into the machine and it has a front USB port to connect a computer to the Ramps 1.4 if necessary without dismantling everything.

Clean installation thanks to dragchains

The pressure of all bearings on the square tubes is fully adjustable

Very high torque for Y moving thanks to a nema motor 23 multiplied by 3 with pulley 20×60 teeth

Integrated LED lighting

Easy mounting with printable drilling templates

Tested successfully on wood and plastic at 700mm / min and passes of 2mm and 300mm/min and passes of 8mm!, the measurements are perfect at 5 / 100th of mm, the diagonals of the squares are equal, the round ones are round!

Other tests are coming on aluminum and carbon, in any case I already have much better results than with other CNC printable 🙂

I can create a support for different routers if given me the measurements (Dremel, Kress,...) 65mm et 52mm spindle mount available now, watch my other things.

Complete tutorials are available in English and French on http://www.makerfr.com

Please click "like" and post your make ;)

Updates:
March 20:
-Add support for Nema23 on X axis
-Add supports for M8 nuts 13mm thickness

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Did anyone used this CNC with cutter and also with a laser?
do i need to change much for it, or just the mount?

Yes you can make a mount for your tools, it's easy with the six holes of the mount plate.

No I mean not the tool, but at left, right the steel which moving the carriage with the normal bearings.

Can U modify the build, to replace the 25mm Steel square tubes with smooth rod and linear bearings?

If you want make that, you should to find 25 or 30mm smooth rods and linear bearings to have the same rigidity !

Or you can use 2 12mm smooth rods over each other. Isn't it enough strong?

No ! it will be like noodle !

Hey bin auch aus deutschland und gerade dabei die CNC zu bauen... hast du vielleicht Lust das begleitend zu machen? Finde ein paar teile nicht im Internet.

The Amazon ordered Bon 8ft Box Screed ended up being 99.7mm by 18mm on an end by my measurements. It looks as if, in this case, they are shipping a metric tool and re-labeling to the nearest quarter inch!

I'm going to call that within tolerance (given my poor calipers) and print out an corner to see if it fits. Then on to building the CNC!

Yes good news for US customers, it's the good size ! Can you give me the link please to put on the parts list ;)

As a recommendation for others in the USA you probably want 4″ by 3/4″ Aluminum Box Screed. It’s relatively inexpensive on Amazon. Although I'm not sure if there’s some retooling of the parts necessary.

Merci pour le CNC!

You are welcome !
I go to California in September, I will measure with my meter in a DIY store ^^

I've ordered the aluminum in question and will report back once I've taken a caliper to it!

Thank you !

Hey - firstly Super cool design , like what you have done ....However, would you consider making a modded bracket for the Y-Axis to incorporate a threaded rod version , as you have it for the X-axis & Z-axis , would it be much of a mission to make it for the Y too ? because then it would be perfect !

Hello !
I have not planned to put threaded rods for the Y axis because it would be necessary to add an motor and the perpendicularity between X and Y would be no longer guaranteed because the two belts are on the same axis of drive always guaranteeing a Good perpendicularity.
I did not have any problem of precision with the GT2 10mm reinforced steel belts ;)

Do you have a list with links for the things need to be bought? Hopefull with links? :D

Yes, on the tutorial you have the parts list to buy ; ) http://www.makerfr.com/en/cnc/r-cnc/liste-des-pieces-r-cnc/

Perfect. Thanks a lot.

Comments deleted.

Hallo !
I paid 350€ for everything !

Thanks! :)

Salut,

Je trouve que ta CNC a de bonnes idées et des matériaux abordables comme les règles de maçon et surtout le tube carré de 25x25 en acier comme rail. Ça change des CNC à base de profilés alu pour lesquelles il faut déjà débourser une grosse sommes sans être certain du résultat. J'avoue que je cherche plutôt à faire du PCB donc je n'ai pas forcément besoin d'un tel monstre mais c'est tentant (au moins comme base de travail).

Sur le fonctionnement des rails en tube carré 25x25, je vois que les roulements sont en contact direct avec le tube (donc sans roue). Ça ne pose pas trop de problème d'adhésion sur la surface du tube ?

Avec le temps tes roulements, surtout ceux chinois, ne risquent-t-ils pas de casser ?

Quelle est la vitesse maxi que l'on peut avoir en déplacement hors usinage ?

Un autre point, tu ne spécifies pas dans la liste des matériels si la tige lisse de 688 doit être rectifiée ? je suppose que les 2 tiges diamètres 12 de l'axe Z doivent l'être à cause des roulements linéaire mais celle là comme c'est un arbre de transmission doit-il l'être ? (au passage tu n'indiques pas le diamètre, 8 mm, dans ta liste. il faut cliquer sur le lien pour le savoir).

En tout cas belle réalisation, ça donne envie ;)

Merci pour les compliments,

Oui pour faire du PCB, cette CNC est peut être un peu surdimensionnée !

Je comprends pas pourquoi tu me parles d'adhésion des roulements au tube carré ? son but est de guider, pas de tenir la route !?
Tu as la seconde partie en dessous qui met les roulements en légère pression sur leur rail, ça bouge pas !

Vu la vitesse de rotation des roulements, je pense que pas mal d'eau va couler sous les ponts avant que le premier roulement lâche, à mon avis en garage humide, la corrosion aura fait son boulot bien avant l'usure mécanique !

Pas testé la vitesse maxi de déplacement, je l'ai conçue pour l'utiliser car j'avais besoin d'un portique CNC dans mon budget, pas pour la tester et l'admirer ! C'est une fois finie que des gens ont insisté pour que je la partage. Si un jour j'ai le temps je regarderai , mais c'est un peu comme ma voiture et ma moto, je ne sais pas à combien elles montent à fond, elle font juste bien leur boulot !

Oubli rectifié, j'ai rajouté "8mm" pour la tige lisse sur la liste quincaillerie, d'ailleurs sur la partie Anglaise je l'avais mit ! c'est un boulot de taré un tuto comme ça, à chaque fois que je relis , je corrige des détails.
Je n'indique pas si ça doit être rectifié ou non car ça semble assez logique, d'ailleurs tu as trouvé les réponses tout seul ! ;)

Je posais la question des roulements car pour ce genre de guidage, je n'avais pas encore vu de roulement mis directement en contact avec le rail de guidage. Maintenant tout dépend aussi de l'usage que l'on en fait. S'il n'est pas intensif, ça ne doit pas avoir d'importance.

Pour la vitesse, c'était juste pour info, histoire de voir quelle autre utilisation on pouvait faire de ce type de guidage. Maintenant comme tu le dis, dans le cadre d'une CNC ce n'est pas le plus important.

Le système de roulements sur profilé acier est le système le plus utilisé et de très loin dans la fabrication de CNC maison pas chère, il y a vraiment une tonne de CNC fabriquée sur ce principe (google ou youtube: low cost CNC, cheap CNC, cheap linear rail, etc...). C'est pas vraiment fait pour, car les profilés n'ont pas une très grande dureté et ne sont pas rectifiés (donc ils s'usent et ne sont pas hyper précis), mais vu la rigidité de ce type de CNC et leur utilisation non intensive, c'est clairement la meilleure option vu que ça ne coûte presque rien (surtout comparé à toutes les autres solutions de guide linéaire). On peut comparer ce type de CNC aux CNC profilés alu: t'auras le même résultat et même parfois meilleure en CNC fait maison, mais tu ne payes pas la différence de qualité, tu payes surtout le temps économisé à tout construire toi même.

Donc, si t'es pressé de faire tes PCBs et que tu ne veux faire que ça, autant acheter une petite CNC chinoise toute faite et pas chère qui gravera tes PCBs sans soucis, ou alors une CNC en profilés alus la plus petite possible (la C-Beam d'openvslot marchera très bien pour du PCB), et si t'as le courage de faire du DIY, mais que tu veux quand même que ça aille vite, regarde du côté de la PCB cyclone factory qui a été développée dans ce but et qui te coûtera encore moins cher que toutes les autres solutions (et même moins cher que la R-CNC qui a pour vocation de faire plus que du PCB): https://github.com/carlosgs/Cyclone-PCB-Factory/tree/v2.3

Je préfère le DIY au tout fait chinois sinon je ne serai pas là ;)

La PCB cyclone factory est mon premier choix mais je regardai quand même s'il y avait pas d'autres choix possibles avant de me lancer. Sur cette CNC il y a quelques pièces d'entrainement (des engrenages notamment) dont je ne suis pas certain de leurs résistances dans le temps vu que je ne peux imprimer qu'en PLA faute de plateau chauffant (c'est le point faible des imprimantes Dagoma). A l'origine ces pièces étaient imprimées en ABS, ce que je ne peux pas faire pour l'instant.

En même temps, la R-CNC me plait assez bien car je bricole beaucoup et qu'elle me permettrait de faire aussi autre chose que du PCB. Reste qu'il me faudrait lui trouver une place dans mon garage déjà bien encombré. Si je pars sur cette solution, je peux très bien adapter un petit étau sur la planche martyre pour faire du PCB. C'est plus au niveau firmware où je perdrai des fonctionnalités par rapport au firmware de la PCB cyclone factory, exemple l'interpolation du Z height probing sur la totalité de la surface du PCB (il faut être plus précis sur la profondeur de fraisage que pour la découpe d'un simple médium). Il faut être aussi certain de repartir de la même origine lors du changement d'outil (notamment pour le perçage des trous). Il faut peser le pour et le contre ...

En tout cas je n'ai pas vu mieux que ces deux là pour l'instant.

Le firmware, c'est le dernier de tes soucis. La seule chose qu'apporte Marlin c'est l'écran, mais si t'as l'ordi à côté, t'installe soit grbl for ramps (cf le lien de la cyclone) ou encore estlcam firmware pour ramps. Ou alors tu prends direct une cncshield uno et c'est encore moins cher (là, plus d'écran possible).

Je regarde actuellement sur la possibilité de remplacer (au moins pour la base) les règles de maçon par du MDF 18mm à la coupe. Je préfère travailler le bois que le métal. Le problème des règles de maçons c'est que ce n'est pas normalisé et qu'en fonction de leur taille réelle, il faudrait redimensionner les pièces imprimées. Le MDF fera toujours 18mm à une marge d'erreur près et la hauteur/longueur ce n'est que de la découpe. J'ai vu que les coins intégraient déjà une marge d'erreur sur les 18mm mais pas sur les 100mm (on peut couper à 99mm au lieu de 100 donc pas grave).

De simple tasseaux bruts pourrait remplacer les cornières métalliques ce qui facilitera le vissage du plateau martyre.

On peut aussi facilement rigidifier l'ensemble avec des tasseaux à 45° au 4 coins à l'intérieur de la base si on a peur que le MDF ne soit pas assez solide.

L'assemblage de l'ensemble avec les coins imprimés pourrait se faire avec de simple vis à bois tête fraisée. Sur les coins en PLA, il faudrait décaler les trous de vissages intérieurs pour qu'ils ne soient plus au même niveau que les trous extérieurs (ici pas besoin de mettre un boulon traversant ce qui résout aussi le problème de la fixation du plateau martyre qui était gêné par les écrous de ces boulons).

Il y aura peut être quelques limitations dues à la résistance plus faible qu'avec de l'alu (bien que le point faible sera plus les parties imprimées en PLA que le MDF surtout en 18mm) mais bon je ne compte pas faire d'usinage de métaux.

Avant de me lancer, il me faut d'abord trouver de la place dans mon garage pour construire ce CNC.

Faut que t'achètes les règles de maçon chez Brico Dépôt, là t'es sûr de ne pas avoir de soucis de taille. J'ai fait le mauvais choix d'acheter chez Casto, et elles sont plus petites (et j'avais une règle Brico Dépôt dans mon garage, et là pour le coup c'est vraiment les bonnes dimensions) . J'ai donc imprimé des cales pour compléter les espaces. Donc oui tu peux aussi utiliser du mdf. Pour la partie mobile, l'alu est vraiment 50 fois plus léger que du mdf, donc bon, vu le design, t'auras pas trop le choix que d'aller acheter tes règles alus. Si tu préfères travailler le bois, franchement, ça ne manque pas vraiment les plans de CNC en mdf pour pas cher sur le net (celle-là tu la fabriques en 1 WE: http://www.instructables.com/id/Low-Budget-CNC/ mais tu vas pas trop faire de PCB avec 1mm de précision :=D ).

How hard do you think it would be to use 3/4-in Aluminum Metal Flat Bar, as is easily available in the hardware stores? Here is a link: https://www.lowes.com/pd/Steelworks-8-ft-x-3-4-in-Aluminum-Metal-Flat-Bar/3058159
I could take my caliper to the store to get exact measurements. There are many dimensions available.

Hi ! Have you an other link because i have " access denied" !

Inch INNNNNCCCHHH. Use mm :D

Mar 9, 2017 - Modified Mar 9, 2017

This looks great, but sourcing the aluminum box screeds you used for this build is nearly impossible and crazy expensive in Canada. Even in the USA those aluminum box screeds are anywhere from double-triple the price of Brico Depot online store in France. It would have been cheaper in Canada to build it out of 2080 standard aluminum profile or even 3/4" MDF. I have seen this design before built out of MDF. As an example from a masonry supply place close to me, they need to custom order they want almost 60$+shipping CAD for a 2m segment that's only 8.7 EUR from Brico Depot.

Again this is a beautiful build, but it makes me sad to see that the materials used to build it are out of reach for most of us.

wow ! I thought that in North America there might be problems to find the right size because it is in imperial units, but I did not think it would be as expensive!
I may be living in North America in two years, if it ends, I'll make a version for North America! But it's maybe a bit longer to wait that !
If the request is great I'll do it before ;)

There's a lot of things in Canada in particular that are ridiculously expensive compared to Europe. Only recently has aluminum profile framing become somewhat available locally and it's still more expensive than in Europe or the US. Ordering the aluminum profile from China even with shipping is 60% cheaper than sourcing from a local supplier as the local suppliers charge exorbitant shipping fees to order it in. At least where I'm from metric fasteners can be ordered very cheaply. That's the appeal of the MPCNC ;) it uses materials that are very cheap here.

I understand your position, If I created this cnc it is because I had assembled an MPCNC and it was really a gadget with big problem of X / Y perpendicularity and lack of rigidity even with the V2.0.
If you want to do decorative engraving it will do the job very well, but if you want something precise with a minimum of rigidity, you will cry like me !

Mar 9, 2017 - Modified Mar 9, 2017
jjazzyj - in reply to RoMaker

I guess I will see how my build goes with it. I'm using PETG and only 100mm of Z in the hopes of eliminating some of those problems. I don't need much Z as I already have several 3d printers. Your design is a proven CNC platform framework which will obviously be capable of much higher feed-rates and more rigidity. A more north american friendly design while keeping the price low will be 1" aluminum square tubing for the rails, and for the "box" just use 3/4" painted MDF boards with 3d printed corners.

Thanks for the idea, I'll think about it, but I have a few things to do before !

Do you have source available somewhere? Doesn't have to be up to you to adjust for regional difference ;)

Wonderful design! It looks very nice and precise.
And also the webpage with instructions and part list is perfect.
Thank you for sharing!

Thank you Tommis, you'r welcome ;)

Génial !
Tu as su reprendre l'idée des premières cnc diy avec les règles de maçon (type G. Coquery) avec la conception de pièces plastiques imprimées pour son assemblage, ect... Je crois que dès que ma nouvelle prusa i3 est finie, j'en construis une. J'avais abandonné à l'époque de me faire une "Coquery".
Merci à toi.

Mar 8, 2017 - Modified Mar 8, 2017
RoMaker - in reply to xfifi

Merci ! Tu vois je savais même pas qu'il y a eu une mode des cnc en règles de maçon !
En tout cas il me tarde de voir les premières réalisations :) Et cet après midi j'aI mangé du MDF avec des passes de 4mm de profondeur sans que ça bronche ! :D

Excellent!

I would love to try building one of these when I have the money to burn.

Nice machine!

Thank you Big-E ;)

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