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Die Achsen

AUTOCAD

1 Load G-Code: Wird der G-Code schneller geladen

2 Cycle Start: G-Code starten

3 Feed Hold: Pause. Manche Spindelmotore dürfen nicht länger als 40 Minuten duchlaufen weil sie zu viel Hitze erzeugen und diese den Motor beschädigen kann. Beim drucken vom Feed Hold Knopf, legt Mach3 eine Pause ein und Sie können dabei auch Ihren Spindelmotor kurz ausschalten und selbst eine Kaffeepause machen. Wenn die Zeit um ist, starten Sie zuerst den Spindelmotor und dann auf cycle start.

4 Stop: Um das Programm zu stoppen

5 Rewind: Wenn Sie eine Fräsarbeit starten, und Sie stellen zum Glück noch fest, dass alle Einstellungen nicht optimal waren (z.B noch falscher Fräser im Spindel), drücken Sie auf Feed Hold, beheben Sie den Fehler (Benutzen Ihre Tastatur um die Maschine zu bewegen). Mit Rewind geht die Maschine auf Start Position zurück.

6 und 7 Run from Here: Es gibt Fräsarbeit, die sehr lange dauern. Mach3 läss sich jeder Zeit unterbrechen (Programm wird komplett geschloßen) und einige Tage weiter arbeiten. Wichtig zu wissen ist: nie in einer Kurve(z.B Kreis) unterbrechen weil Mach3 numerische Mathematik benutzt um den Kurvenweg zu berechnen. Warten Sie bis Mach3 auf eine gerade Linie erreicht hat und wenn der Fräser über die Null Ebene ist(z > 0), dann stoppen. Notieren Sie die Zeile nummer.

Wenn Sie am nächsten Tag Mach3 starten, scrollen Sie das Programm bis zur entsprechenden Zeile und mit ,,run from here'' haben Sie Mach3 den Befehl gegeben, den ersten Teil schnell im Hintergrund laufen zu lassen - und erst ab dieser Zeile zu den G code auszuführen. Nach der Bestätigung läuft der Rest jetzt wunderbar weiter.

8 Feed Rate: Justieren Sie immer das Tempo anhand der Fräsarbeit und den Materialeigenschafte

Egal wo Ihre Maschine steht, sollen die Bewegungen in positiver Richtung diesem Bild entsprechen und in Z-Richtung nach oben.

Wenn bei Ihnen anders ist, können Sie die Bewegungsrichtung über die Schrittmotore umkehren, aber die einfachste Variante ist über Mach3.

Über Config, Motor Homing/Limits Fenster und auf Reverse, markieren Sie die gewunschte Achse. Bestätigen die Änderung mit OK.

erste Schritte
cnc works
cnc Komponente

Mach3

Die Zeit von Bleistift und Blatt Papier ist längst vorbei. Von einem Punkt bis zu dem gesamten Frankfurtflughafen können Sie mit AUTOCAD zeichnen. Ingenieure, Architekten oder Hochschulen viele verwenden dieses Programm wegen seinen unzähligen Einsatzgebieten.

Wenn Sie mehr über Autocad wissen wollen, haben die Ingenieure von Lynda.com eine wunderbare Arbeit geleistet. Schritt für Schritt bringen sie Ihnen alles bei.

Zeit sparen

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Sie müssen oft sehr viel allein machen, haben jedoch nicht genug Zeit. Von Ihrem Zeichnungsentwurf bis zur Realisierung Ihres Projekts, liegt ein langer Weg da zwischen. Um Sie in solchen kritischen Situationen zu unterstützen, zeigen wir Ihnen ein paar Tipps.

Die obige Zeichnung stellt das Gehäuse der Vorder- und die Rückseite unserer Schrittmotorsteuerung dar. Die Zeichnung ist eigentlich fertig aber viel zu schlecht für die Fräsarbeit. Wenn Sie die Zeichnung so lassen, das wird Ihnen dies unnötige Zeit kosten.Wieso? Weil die ähnliche Strecken nicht zusammengefügt wurden. Ihre CNC Maschine fährt die selbe Strecke mehrmals statt neue Teile anzufangen.

Merken: Teile mit geraden Linien sollten nicht getrennt gefräst werden. Verbinden Sie immer die geraden Linien zusammen wie hier Links dargestellt ist.

CamBam

Wieso Cambam in CNC Welt nicht so verbreitet, wie Microsoft Office im Alltag, ist uns immer noch nicht begreiflich. CamBam ist ein CAD-/CAM-Programm, dass uns zum einen zu zeichnen hilft und zum anderen die Werkzeugwege zu erstellen. CamBam ist in drei verschiedenen  Paketen verfügbar und kostet zwischen 108 und 332 Euro, Mach3 inklusiv. Ein tolles Angebot wenn man bedenkt, dass der Preis für Mach3 allein schon  über 200 Euro liegt.

Die Bedienungsoberfläche ist sehr  klar und eindeutig.  Für den Anfang  brauchen wir  keine Vorkenntnisse um zu starten, auch wenn  einige Tools nur mit einer gewissen praktischen Erfahrung  zu verstehen sind. CamBam läss sich bequem konfigurieren, so dass man praktisch nicht mehr  für die restlichen Projekte zu tun hat.
Es ist vielleicht  sehr wichtig hier zu sagen, dass wir als Maschienenbediener trotzdem immer vorsichtig und wach sein müssen.
In der Einleitung zu unserer Partablen CNC-Maschine haben wir eine kleine Fräsarbeit
gemacht, jedoch ohne uns über die Vorgehenweise zu äußern. Gehen wir bei der Gelegenheit auf die Details ein.
Sie können Grundskizze in CamBam machen aber das ist nicht ein effizienter Arbeitsweg. Für komplexere Zeichnungen, sind AUTOCAD oder INVENTOR viel schneller und geeigneter für diese Arbeit.

Mit Hilfe von AUTOCAD haben wir  die Geometrie  gemacht und als  DFX-Datei gepeichert damit wir die Datei auch in CamBam öffnen können.

autocad1

Für jede maschinelle Aufgabe hat CamBam entsprechende Werkzeuge. Dies funktioniert genau wie im realen Leben oder um kronkreter zu sein  wie in der Werkstatt.  Wenn  Sie ein Brett sägen wollen, zeichnen Sie erst eine Linie und dann nehmen Sie Ihre Stichsäge und sägen Sie durch. 
Im Cambam, wählen wir die zwei Ojekte(Kreis u. Quadrat) aus und klicken wir auf Profile-Icon . (Mit diesem Befehl fräst man entlang einer Kurve) danach erscheint das Icon auf dem oberen linke Fenster und die Konfigurationsfenster verbreitet sich.

cambam20_4
Für diese Fräsarbeit, haben wir 1.5mm Fräser, 6mm dickes Sperrholz, die Vorschubgeschwindigkeit in Z-Richtung uns XY-Ebene. Alle diese Angaben müssein Cambam eingeben werden.

Konfigurationsfenster

Inside/Outside

Inside steht für innerhalb und Outside für außerhalb. Wir wollen hier z.B eine Öffnung von 20.78 mm Durchmesser haben. CamBam errechnet den Werkzeugweg indem er eine Verschiebung von dem Rand der Zeichnung  um Halben Fräserdurchmesser macht. Das Ergebnis ist fast eins zu eins bei den neuen Fräsern. Mit den gebrauchten, gibt es eine erhebliche Abweichung weil die Fräser unscharf werden und verkleinen sich um ein paar Micrometer was sehr kritisch für Die Genauigkeit ist. Am besten wechseln Sie die Fräser nach einer gewissen Anwendungszeit aus.

Primitive ID

Ojekt 1     Kreis
Ojekt 2     Quadrat

Style

Style spielt eine große Rolle, wenn Sie nicht nur  in serien Produktion einsteigen wollen, sondern auch wenn Sie regelmäßig die gleichen Aufgaben erledigen. Man kann zum z.B ein Style für die Platinenherstellung schreiben, ein anderes Style für hart-PVC Bearbeitung. Style behinhaltet  alle notwendige Parameter für den Werkzeugwegsherstellung und muss nur in jedem Projekt eingefügt werden. So spart man sich die Tipparbeit. Um alles besser zu verstehen, machen wir ein Beispiel. Die Leiterplattenherstellung läüft immer nach dem selben Schema.
Schematic-PCB - Gerber-file - G-code deswegen kann man hier ein Style mit dem Namen PCBmilling  schreiben, sodass man in Zukunft  nur mit einem Klick den G-Code erstellt.
In Cambam, gehen wir auf  System -  CAM Styles - Standard -mm und mit dem rechten Maustaste New CAM Style auswählen.
Wir geben nur vier parameter ein

Depth Increment 0.2
Target Depht       -0.4
Cut Feedrate       150
Plunge Feedrate   150

Jetzt wenn wir unser Gerber-file haben, müssen wir nur  PCBmilling von der CAM Style Liste nehmen und den G-Code generieren.

Holding Tabs
Bevor die ausgeschnittenen Teile fallen obwohl die Maschine noch nicht komplett fertig ist, Hat Cambam virtuelle Werkzeughalter. Ihre Anwendung ist sehr praktisch und unbedingt zu empfehlen.

Depth Increment
Drehmaschinen, CNC-Maschinen oder 3D-Drucker arbeiten schrittweise um die höhere Anforderung zu gewährleisten. Die Schritttiefe hängt von dem Material ab. Wenn sie zu hoch gewählt wird,vibriert die ganze  Maschine beim Fräsern oder im Extremfall brechen die Fräser und wenn sie zu niedrig ist,  dauert die Fräsarbeit eine Ewigkeit. Es gibt leider hier keine Regel, keine Formel nur learning by doing.

Cut Feedrate, Plunge Feedrate (150mm pro Minute)
Die Vorschubgeschwindigkeit ist wiederum von Material abhängig. Aluminium hat z.B einen höheren Widerstand als hart PVC  oder Sperrholz. Sie müssen nicht die Materialeingenschaften kennen aber vielleicht  lieber mit einer niedrigeren Geschwindigkeit anfangen und im Mach3 justieren

Milling Direction
Bei default fräst die Maschine die nicht geschloßenen Kurven nur in einer Richtung. Also Mixed auswählen.

Name

Anwendung

Inside/Outside

WerKzeugweg

Name

Eindeutige Namen eingeben

Primitive IDs

Anzahl der bearbeiteten Ojekte

Style

 

Depth Increment

Die Tiefe pro Durchlauf

Target Depth

 

Cut Feedrate

Vorschubgeschwindigkeit  XY Plan

Plunge Feedrate

Vorschubgeschwindigkeit  Z Richtung

Holding Tabs

Interne Werkzeughalter

Milling Direction

Hin oder Hin und züruck fräsen

Tool Diameter

Fräserdurchmesser

Werkzeugweg herstellen
Mit dem rechten Mausklick auf  Erster Schritt Icon  und dann auf generate  Toolpaths, stellt CamBam die virtuelle Laufbahn aus unseren Settings. Mit der perpektivischen Ansicht, haben Sie die Moglichkeit die verschiedenen Stufen zu sehen und Ihre Eingaben zu überprüfen.

ansicht1
Target Depth
Wie weit oder wie tief der soll Fräser gehen?
Wir haben in unserem Fall 7.5 statt 6mm genommen. Wieso?
Weil bestimmte Materialien wie Holz platine, Kunststoff sind nie 100% flach sind oder die Befestigung auf der Arbeitsfläche ist nicht gleichmässig. Es gibt unsichtbare kleine Krummungen oder Tiefe wo Ihre Maschine nicht ausreichen würde. Nehmen Sie immer 1 bis  1.5mm über die Dicke des Werkstücks um nicht erledigte Arbeit zu vermeiden. Wir wollen Spass nicht Früstration.

G code

cambam8

Der G-Code besteht aus ganz definierten Befehlen, die die Maschine steuern. Wir können beim Bedarf hier zusätzlich Details einfügen z.B Korrektur oder kleine Veränderungen.

CamBam bietet viel mehr wie Sie selbst merken werden aber zum starten brauchen Sie nur ein wenig.

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Der beste Weg um Mach3-Software zu verstehen ist, die unzähligen Videos in YOUTUBE anzuschauen. Einige sind so gut, dass man keine zusätzlich schriftlichen Unterlagen mehr braucht. Es gibt naturlich viel mehr in der englischen Sprache anzuhören. Hier sind die meist verwenden Buttons

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