La CNC 3040 è un pantografo a controllo numerico adatto all’utilizzo hobbistico grazie alla sua generosa area di lavoro e il prezzo contenuto. Il rigido telaio in alluminio e elettroutensile da 400w rendono possibilii lavorazioni su legno, materie plastiche e materiali non ferrosi.

La meccanica, spinta dai motori elettrici passo-passo, si muove su delle guide lineari a ricircolo di sfere e viti trapezioidali.

Il controllo elettronico costituisce però il punto debole di questa macchina: deve essere connesso a un PC dotato di porta parallela.

Lo scopo del progetto è stato quindi modificare il controllo elettronico del pantografo, migliorandolo, ma riutilizzando il contenitore originale che lo ospita.

Si è deciso di sostituire la scheda originale di controllo con una soluzione più robusta e facilmente interfacciabile con i moderni PC domestici.

La scelta è ricaduta su GRBL, un programma open-source pensato appositamente per fornire un’alternativa all’ormai datato controllo di macchine CNC su porta parallela. GRBL è compatibile con Arduino e si occupa di interpretare il G-CODE, il codice di programmazione usato su moltissimi CNC, che riceve da un PC tramite la porta USB.

Arduino, con GRBL, genera quindi dei segnali digitali per comandare i motori passo-passo, secondo le istruzioni contenute nel G-CODE. Questi segnali devono essere convertiti in segnali di potenza dai driver per essere in grado di muovere effettivamente i motori.

Si è scelto di utilizzare un driver per ogni motore perchè, al contrario di altre soluzioni che integrano più driver su una scheda, rende il sistema di controllo più scalabile per futuri miglioramenti o modifiche.