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156
cnc-fräse/beschaffung.md Normal file
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@ -0,0 +1,156 @@
+++
title = "CNC-Fräse: Beschaffung"
+++
### Tasks beim Aufbau
- ~~(Fräse holen)~~
- ~~(Dateblatt einfordern)~~ (Eckard angeschrieben),
- Verfahrwege, *Steps / mm!* BZT: 1 Umdrehung / 5 mm Verfahrweg auf allen Achsen
- ~~(Tisch im Keller frei räumen)~~
- ~~(Tisch an die Wand dübeln)~~ nicht nötig, alles ruhig
- ~~(Elektro bis in die Tischecke legen )~~
- ~~(Anzahl Steckdosen festlegen )~~
- ~~(Verlängerungs-Steckerleisten an die Wand dübeln )~~
- ~~(Licht. Viel Licht)~~
- Netzwerk aus dem Space in den Keller (nice to have)
- ca 60 m Kabel nötig
- ~~(G-Code Interpreter (GRBL) aufbauen)~~
- ~~(Motortreiber und G-Gode Interpreter verbinden)~~
- ~~(Stromversorgung für die beiden Komponenten )~~
- ~~(Testlauf mit extra Motoren auf dem Tisch ohne Fräsenmechanik)~~
- ~~(alles schön in ein Gehäuse & verkabel)~~
- ~~(Fräse elektrisch anschließen an Treiber)~~
- ~~(Platz für Steuerung unter dem Fräsentisch (Lüftung?)
Schubladenauszug?!)~~
- ~~(Notaus-Kette bauen)~~ könnte noch einer dazu, wenn das Pendant
fertig ist
- ~~(GRBL auf die Maschinenphysik einstellen)~~
- ~~(nach geeigneter CAM Software suchen)~~ ESTLCAM
- ~~(einen Rechner auswählen / vorbereiten)~~
- Dell NB
- An die Wand? Schublade? Schwenkarm?
- Datenlogger für Feuchte bauen und im Keller deponieren - wirds da rosten?
### Kaufen / besorgen / erbitten:
- ~~(Doppelklebeband )~~
- ~~(Spachtel )~~
- ~~(Opferplatte 3 x MDF und passende, längere Maschinenschrauben)~~
- Nächstes mal kein MDF nehmen, fusselt und quillt, sondern
Siebdruckplatten!
- ~~(Fräser (Material? HSS? .. Jan fragen!) )~~
- ~~(Bohrersatz (Holz und Metall) )~~
- ~~(Schieblehre )~~
- Stahllineal
- ~~(Werkzeug für Nutenstein-Schrauben & Spannzangen )~~
- ~~(Inbusschlüsselsatz )~~
- ~~(Gabelschlüsselsatz )~~
- Flachzange
- Seitenschneider
- Kreuz- und Flachschraubendreher
- ~~(Akkuschrauber)~~
- Säge:
- Einstreich- oder Fuchsschwanz
- ~~(Metall-Bügelsäge)~~
- Feilen
- ~~(Schlüsselfeilen)~~
- Schlichtfeilen
- Werkbank-Schraubstock, Beilagen
### Betrieb
Kress Spindel
[Service](http://www.kress-elektrik.com/Kundendienst-Kundencenter.267.0.html)
### Entscheidung
- [triple Beast incl.
NT](http://www.sorotec.de/shop/CNC-Steuerungstechnik/DriveSets/DriveSet-Triple-BEAST.html)
- [BZT-PFL-3
0604](http://www.bzt-cnc.de/de/shop/cnc-fraesmaschinen/82-baureihe-pfl-3/724-pfl-3-0604)
incl. Zubehör und [Kress
Spindel](http://www.bzt-cnc.de/de/shop/hf-spindeln/85-kress/507-fraes-spindel-kress-1050-w-oder-5000-25000-rpm)
- Mach3 via parallele Schnittstelle
- Dell NB
Das Setup mit Mach 3 ist für den Anfang gedacht, später könnte ein GRBL
Interpreter auf einem AVR und quelloffene Software günstiger sein.
<http://www.precifast.de/triple-beast/>
<http://www.precifast.de/pc-fuer-mach-3-vorbereiten/>
### Feature requests
- Bearbeitbares Material: Bis 2,5mm Al,
- Arbeitsbereich >= 400 x 600, Z?
- Saugeranschluß
- Spindel besser als Proxxon, Kress Fräse oder gleich HF Spindel
- Steuerung: So simpel wie möglich, weil hier der meiste Lernaufwand
und Hürde füe Neulinge liegt (vgl. grbl Steuerung aus c\'t Hacks)
### Bauen, Bausatz, Fertig?
- soll schnell fertig sein
- niemand der viel Zeit zum konstruieren hat
- mechanische Skills begrenzt
- Werkzeug extrem begrenzt
================
Fertig kaufen
### Etat
- 1k Spende
- 1,5k Eigenmittel
### Links
- [1](https://www.stepcraft-systems.com/)
- [2](http://www.ebay.de/itm/NEU-3-ACHSEN-6040-CNC-ROUTER-GRAVIERGERAT-BOHREN-FRASEN-GRAVURMASCHINE-b8-/290771237919)
- [3](http://www.sorotec.de/shop/index.php)
- [4](http://www.cnc-kompakt.de/index.php)
- [5](http://www.erz-fraesmaschinen.de/)
- [6](http://www.team-haase.de/)
- [7](http://cnc-modellbau.net/html/cnc-maschinen.html)
- [8](http://www.openbuilds.com/builds/openbuilds-ox-cnc-machine.341/)
- [9](http://www.openbuilds.com/builds/routy-cnc-router-v-slot-belt-pinion.101/)
- [10](http://myhobby-cnc.de/?Projekte:WoodPecker_ALU)
### Vergleich
\|\|\<#fbe380>Hersteller \|\|\<#fbe380>Modell
\|\|\<#fbe380>Arbeitsbereich \|\|\<#fbe380>Arbeitsspindel
\|\|\<#fbe380>Kosten \|\|\<#fbe380>Kommentar \|\| \|\|Stepcraft
\|\|[600](https://www.stepcraft-systems.com/cnc-3d-systeme/stepcraft-600)
\|\|420 x 600 x 80 \|\|keine \|\|1200 Bausatz \|\| \|\| \|\|Stepcraft
\|\|[600 CK RTR mit
USB](https://www.stepcraft-systems.com/cnc-3d-systeme/stepcraft-600)
\|\|420 x 600 x 80 \|\|keine \|\|1500 fertig \|\| \|\| \|\|China
\|\|[6040](http://www.ebay.de/itm/NEU-3-ACHSEN-6040-CNC-ROUTER-GRAVIERGERAT-BOHREN-FRASEN-GRAVURMASCHINE-b8-/290771237919)
\|\|750 x 450 x 20 \|\|0.8KW VFD spindle \|\|1000 + 640 Versand?
\|\|Ungenaue Teile, Probleme beim Zusammenbau, mechanisch weich \|\|
\|\|BZT
\|\|[BZT-PF750-P](http://www.sorotec.de/shop/product_info.php/info/p2759_bzt-pf750-p---kugelumlaufspindeln.html)
\|\|650 x 430 x 110 \|\|keine \|\|2380 \|\|In der ct Hacks recht gut
besprochen\<\
\>cncecke
[1](http://www.cncecke.de/forum/showpost.php?p=606959&postcount=25),
[2](http://www.cncecke.de/forum/showpost.php?p=377197&postcount=5)
\|\| \|\|ERZ \|\|[NC
500](http://www.erz-fraesmaschinen.de/html/erz-nc_500.html)
\|\|620 x 420 x 120 \|\|keine \|\|1900 \|\| \|\| \|\|Haase \|\|[CUT
2500M](http://www.team-haase.de/maschinen/cut2500) \|\|600 x
420 x 110 \|\|keine \|\|2600 Bausatz ohne Elektronik \|\| \|\|
\|\|Pro-Basic \|\|[H
06/05](http://www.cnc-modellbau.net/shop/product_info.php?pName=portal-fräse-probasic-h-0605-fertig-aufgebaut&cName=cncmaschinen-probasic-0605)
\|\|600 x 500 x 100 \|\|keine \|\|2100 \|\|Pro-Basic mechanisch weich
(Forum) \|\| \|\|Pro-Basic \|\|[H
10-05](http://www.cnc-modellbau.net/shop/product_info.php?pName=probasich-1005-montiert&cName=cncmaschinen-probasic-1005)
\|\|1000 x 500 x 100 \|\|keine \|\|2150 \|\| \|\|
### Motorsteuerungen
Empfehlung von M aus der Kommune: [Triple
Beast](http://benezan-electronics.de/shop/product_info.php?cPath=8&products_id=61)

71
cnc-fräse/how-to.md Normal file
View file

@ -0,0 +1,71 @@
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title = "Fräse How To - Einrichten leicht gemacht"
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## Opferplatte aus MDF
* Die Platte ist aus MDF, 17mm dick, 600mm x 780mm.
* Wird mit 4 Gleitmuttern und 4 Stück M6 Inbusschrauben (15mm Gewindelänge) auf der Nutenplatte befestigt.
* Bohrdurchmesser für die Schrauben 7mm.
* Senkung mit einem 10mm Holzbohrer 6mm tief - dann sind die Schraubenköpfe nicht im Weg.
## Werkstück (Plattenmaterial) - Befestigung auf der Opferplatte
* Fräsbahn auf Papier ausdrucken - dann lassen sich die Befestigungspunkte sicher so wählen, dass man nicht mit dem Fräser in die Schrauben fährt.
* Löcher in Werkstück bohren für die Spax - Schrauben. (Unterlage aus Restholz)
* Werkstück festspaxen. Obacht: Wenn Schrauben zu lang, wird die Nutenplatte darunter beschädigt.
## Erklärbär - Video zum Einrichten der Fräse
https://youtu.be/uf1zHfzn9n8
## Spannzange und Fräser (Maschine stromlos)
* Zum Fräser passende Spannzange wählen. Obacht: Z.B die Fräser mit den bunten Ringen haben keinen 3mm Schaft, sondern 1/8" = 3,175mm. Dazu gibt's die passende 1/8" - Freedom - Unit - Spannzange.
* Den Konus der Spannzange möglichst nicht mit schwitzigen Fingern berühren. Rost -> schlecht.
* Werkzeug - Einbau
* Spannzange in die Überwurfmutter drücken. Obacht: Die Spannzange muss ganz einrasten, und unten bündig mit der Mutter abschließen, sonst Verklemmungs - Gau.
* Fräser in die Spannzange schieben. Nicht unnötig weit herausstehen lassen, sonst Gefahr: Vibration, schlechtes Fräsbild, Bruch.
* Spannzange in den Spindelmotor schrauben.
* Verriegelungstaste unten am Motor drücken und Spindel drehen, bis Einrasten spürbar ist
* Spannzange mit 17mm Gabelschlüssel festschrauben. Mit Gefühl, auch mäßig stark angezogen reicht, da Konus.
* Werkzeug - Ausbau
* Verriegelungstaste unten am Motor drücken und Spindel drehen, bis Einrasten spürbar ist
* Spannzange mit dem 17mm Gabelschlüssel losschrauben. Obacht: Nach dem ersten Lösen kommt nochmal eine "schwere Stelle", wenn die Spannzange aus dem Konus gezogen wird. Mutig weiterschrauben.
* Fräser aus der Spannzange ziehen
* Spannzange aus der Mutter drücken. Tricky. Mit dem Daumen von der unterseite her gehts am besten.
## Arbeitsbereich
Der maximale Verfahrweg wurde durch versetzen der Endschalter nochmal etwas erweitert und beträgt jetzt
* Y: -600mm
* X: -530mm
Direkt über diesen Werten greifen die "Soft Limits", die im GRBL Controller eingetragen sind.
## Nullpunkte einrichten
* Maschinennullpunkt anfahren: Das ist der $H Befehl in GRBL
* Werkstücknullpunkt anfahren
* Maschine verfahren. Obacht: Default ist Zoll, Risiko.
* X und Y nach Zeichnung anfahren und "Nullen"
* Z nullen:
* Spindelmotor einschalten
* An Werkstückoberfläche annähern
* in 0,05mm Schritten weiter, bis ein erstes Kratzen zu hören
* Reset Z
## Fräsprogramm ablaufen lassen
* Ich habe am Anfang oft die Z-Achse z.B. 20mm ''über ''der Werkstückoberfläche genullt, und dann das Programm mal durchlaufen lassen, um Denkfehler zu finden
* File Mode, Send
* Wenn der Nullpunkt so gewählt wurde, dass das Werkstück zu groß für den Bearbeitungsraum ist, dann stoppt die Bearbeitung vor den Grenzen der Maschine ohne aussagekräftige Fehlermeldung
* Gelegentlich trat ein "Empty Stream" (sinngemäß) - Fehler auf, Bearbeitung musste wieder von Anfang an gestartet werden. Ursache unklar.
## Tips 'n Tricks
* An den Werkstücken "Stege" im CAM programmieren, damit die Teile nicht gänzlich losgefräst werden. Das Festhalten der Frästeile ist unsicher.
* Tip für Fräswerkstücke, die nicht in den Arbeitsbereich passen (Passbolzen zum Wenden)
* Mindestens zwei Bohrungen so anlegen, dass sie auch bei 180 Drehung die Position behalten (spiegelsymmetrisch). Dann bei der ersten Werkstückhälfte ganz durch das Werkstück und fast ganz durch die Opferplatte fräsen (bohren). Nach dem Wenden lässt sich das Werkstück dann z.B. mit zwei Bohrern als Bolzen vor dem Spannen ausrichten. Wenn man 6mm Bohrungen brauchen kann, dann eignen sich die Bolzen von Ikea-Ivar-Regalen ganz hervorragend. Sind welche in der Werkstatt.
* Das Verfahren ist auch sinnvoll, wenn Vorder- und Rückseite passgenau bearbeitet werden müssen.

5
cnc-fräse/linkliste.md Normal file
View file

@ -0,0 +1,5 @@
+++
title = "CNC-Fräse: Linkliste"
+++
- shapeoko [online resources](http://www.shapeoko.com/wiki/index.php/Online_resources)

88
cnc-fräse/logbuch.md Normal file
View file

@ -0,0 +1,88 @@
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title = "CNC-Fräse: Logbuch"
+++
## 2021-10-12 Spindel mit Notaus gekoppelt \[typ_o, malled\]
- Relais1 -\> Spindelmotor. Relaisfreigabe evtl. noch per gcode aktivieren.
- Relais2 -\> Steckdose für Staubsauger o.Ä.. Steuerung über gcode (M8,M9)
## 2015-06-28 Maschine stoppt unerklärlicher weise
- Mit einem GCODE File Probleme <!-- (<attachment:Abziehsteinhalter01.nc>) -->.
Maschine stoppte jedes Mal an etwa der gleichen Stelle. Nicht klar warum, später prüfen
([Forum](https://www.bountysource.com/issues/1383965-grbl-0-9c-stop-working-after-batch-some-gcode-commands)) -
Geklärt: Die Fräspfade lagen ausserhalb des Bearbeitungsraumes -
würden die Softlimits, die im GRBL Setup eingestellt sind,
überfahren, stoppt GRBL die Abarbeitung - allerdings ohne Fehlermeldung.
- Achsgeschwindigkeiten - Limits weiter hochgestellt, weil ich mal mit
2m/s probieren wollte.
- \$110=2000.000 (x max rate, mm/min)\<\
\>\$111=2000.000 (y max rate, mm/min)\<\
\>\$112=800.000 (z max rate, mm/min)
- Die Fräser, die wir von BZT bekommen haben sind alle HSS, und nicht
gut für Holz, weil sehr wärmeempfindlich (Hier braucht man
Hartmetall, HM)
## 2015-06-21 Lüfter, Soft Limits, Rampen und max speed
- Unter dem Triple Beast PC Lüfter angeschraubt - alles cool
- für x und y Achse soft Limits eingestellt, dass (wenn vorher der
Homing Cycle "\$H" den mechanischen Maschinen-Nullpunkt korrekt
gesetzt hat) nicht in die mechanischen Begrenzungen (bei -x und -y
maximal weit vom Nullpunkt weg) gefahren werden kann. Für Z Achse
ist so ein Limit schwierig, da Werkzeuglänge ja variiert
- Geschwindigkeit und Beschleunigung hochgedreht - jetzt gehts fix.
- Mit der schnellen Geschwindigkeit auch für homing seek (\$25) bricht
der Homing Cycle jetzt auch nicht mehr ab
- [UnicersalGCODESender](UnicersalGCODESender)
- Die Return to Zero Funktion ist nach wie vor kaputt. Werde
versuchen, das mit einem Makro zu machen
- **Obacht Bug:** Wenn die Steurung mit Cursortasten aktiv ist,
und man in einem Datei öffnen Dialog mit den Tasten zu
navigieren versucht, *bewegt sich die Maschine!*
GRBL 0.9g Config
```
>>> $$
$0=10 (step pulse, usec)
$1=25 (step idle delay, msec)
$2=0 (step port invert mask:00000000)
$3=6 (dir port invert mask:00000110)
$4=0 (step enable invert, bool)
$5=0 (limit pins invert, bool)
$6=0 (probe pin invert, bool)
$10=3 (status report mask:00000011)
$11=0.020 (junction deviation, mm)
$12=0.002 (arc tolerance, mm)
$13=0 (report inches, bool)
$14=1 (auto start, bool)
$20=1 (soft limits, bool)
$21=1 (hard limits, bool)
$22=1 (homing cycle, bool)
$23=0 (homing dir invert mask:00000000)
$24=100.000 (homing feed, mm/min)
$25=1000.000 (homing seek, mm/min)
$26=250 (homing debounce, msec)
$27=1.000 (homing pull-off, mm)
$100=400.000 (x, step/mm)
$101=400.000 (y, step/mm)
$102=400.000 (z, step/mm)
$110=1500.000 (x max rate, mm/min)
$111=1500.000 (y max rate, mm/min)
$112=400.000 (z max rate, mm/min)
$120=50.000 (x accel, mm/sec^2)
$121=50.000 (y accel, mm/sec^2)
$122=50.000 (z accel, mm/sec^2)
$130=510.000 (x max travel, mm)
$131=560.000 (y max travel, mm)
$132=200.000 (z max travel, mm)
```
## 2015-03-07 GRBL Interpreter aufgebaut
[GRBL](https://github.com/grbl/grbl) Version 0.9 auf einem
Arduino Uno. Gehäuse mit SUB-D 25 Pol besorgt, wo der reinkommt
\[typ_o\]

11
cnc-fräse/material.md Normal file
View file

@ -0,0 +1,11 @@
+++
title = "CNC-Fräse: Material"
+++
## Alu
<http://alu-verkauf.de/>
Was du kaufen möchtest ist: AlCuMg1. Das ist
optimal zerspanbar und schmiert den Fräser nicht voll. Einziger
Nachteil: Nicht (gut) eloxierbar

View file

@ -0,0 +1,30 @@
+++
title = "CNC-Fräse: Platinen-Fräsen"
+++
## Frästiefenregler
- [Sorotec](http://www.sorotec.de/shop/CNC-Mechanik/Tiefenregler/Gravureinheit---Tiefenregler-GT43.html)
- [BZT](http://www.bzt-cnc.de/shop/cnc-fraesen-zubehoer/242-gravuranschlag-tiefenregler)
- [Gravurtiefenregler
Eigenbau](http://www.einfach-cnc.de/gravurtiefenregler.html),
verwendete
[Mikrometerschraube](https://www.amazon.de/WABECO-Mikrometerschraube-0-25-mm/dp/B003V3RORA)
- Idee: Neben dem aktuellen Spindelmotor (Der Kress) einen Brushless
Motor mit Frästiefenregler anbauen. Dazu passt [diese
Spannzangenaufnahme](http://mbp-rc.de/Spannzange-5x32mm),
die sich an eine 5mm Achse von einem Brushlessmotor schrauben
läßt.Der zweite Motor könnte immer montiert bleiben, incl.
eingesetztem Stichel, wenn man die Höhe geeignet einstellt.
## Flatcam howto
- Reiter "Options" Millimeter einstellen. Application und Project
defaults
- Gerber-Datei und Drill-Datei(Excellon) öffnen
- Offset anpassen
- Kordinaten der oberen linken Ecke der Platine ermitteln (Maus + Statusleiste)
- Gerber-Datei doppelklicken. Ganz untern Offset-Vector eintragen.
- Achtung: Offset ist immer relativ zur aktuellen Position
- Mit Drill-Datei wiederholen
- ...

View file

@ -0,0 +1,81 @@
+++
title = "CNC-Fräse: Schnittwerte"
+++
## Fräsertypen
Nach Material
- [Schnellarbeitsstahl](https://de.wikipedia.org/wiki/Schnellarbeitsstahl) (HSS oder nach neuer
Normung HS) HSS sind sehr wärmeempfindlich, für Metall (Wärmeabfuhr über Späne & Kühlmittel)
- [Hartmetall](https://de.wikipedia.org/wiki/Hartmetall) (VHM sind Vollhartmetallwerkzeuge. Also
alles besteht aus diesen Werkstoff=Schaft + Schneiden. HM sind Werkzeuge wo der Schaft und die
Schneiden aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen) (HW = engl. "hardmetal for wood")
Nach Zweck
- [HPC](https://de.wikipedia.org/wiki/High_Performance_Cutting)
(High Performance Cutter) = Schruppen
- Schlichten
### Alu
Unbeschichteter VHM Fräser Zweischneider
Kühlen mit einer Mischung aus 1/3 Spiritus, 2/3 Wasser, Sprühflasche
vorhanden (Keine Überschwemmung machen, Opferplatte quillt sonst auf)
### Holz
Holz fräsen -\> VHM Fräser
### Kunststoff
Bisher nur wenig Erfahrung, Drehzahl eher niedrig wählen, da sonst der
Kunststoff aufschmelzen kann. Einschneider => gute Spanabfufuhr.
### Fräser kaufen
Beste Erfahrung bisher mit "[2-Schneider
UNI](http://www.sorotec.de/shop/Zerspanungswerkzeuge/SCHAFTFRAeSER/Schaftfraeser-UNI-299/)",
VHM-Schaftfräser von Sorotec. Verwendet in 4 mm und 6 mm Durchmesser, in
Holz, Alu. Für 3D Konturen müssten diese
[VHM-Radienfräser](http://www.sorotec.de/shop/Zerspanungswerkzeuge/RADIENFRAeSER/Radienfraeser-UNI/)
taugen (ungetestet)
## Schnittgeschwindigkeiten (Drehzahl, Zustellung, Vorschub)
Drehzahlrechner <http://www.cenon.de/cgi-bin/ToolCalc?lng=de>
<http://www.precifast.de/schnittgeschwindigkeit-beim-fraesen-berechnen/>
<https://www.stepcraft-systems.com/images/SC-Service/SC_Fraesparameter.pdf>
<http://www.sorotec.de/webshop/Datenblaetter/fraeser/schnittwerte.pdf>
Erfahrungswerte
### Holz (MDF, Multiplex, Sperrholz, Siebdruckplatte)
- 6 mm HM-Fräser,
- Drehzahl ca "7"
- Vorschub 2000 mm / min
- Eintauchgeschwindigkeit 200 mm /min
- Zustellung max 6 mm (Materialabnahme in einem Durchgang)
### Alu
- 3 mm HM-Fräser (Farbring)
- Drehzahl ca "4"
- Vorschub 400 mm / min
- Eintauchgeschwindigkeit 200 mm /min
- Zustellung max 1,5 mm (Materialabnahme in einem Durchgang)
- Kühlen mit mäßig Spiritus (Sprühflasche) Obacht: Sprühnebel -\> Fräsmotor -\> alles Bäm!
### Kunststoff
- 3 mm HM-Fräser (Farbring)
- Drehzahl ca "3-4"
- Vorschub 300 mm / min
- Eintauchgeschwindigkeit 200 mm /min
- Zustellung max 1,5 mm (Materialabnahme in einem Durchgang)
- Kühlen mit mäßig Wasser (Spiritus versprödet z.B. Plexiglas) oder ungekühlt