MPCNC: Unterschied zwischen den Versionen

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MPCNC ist eine Selbstbau CNC-Fräse die im wesentlichen aus gedruckten Kunststoffteilen und Edelstahlrohren besteht. [[Datei:Mpcnc.jpeg|alt=MPCNC|thumb]][[Datei:MPCNC2.jpeg|alt=MPCNC|thumb]]
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Diese Maschine steht nicht im /dev/tal. Ich (sneu) habe mir zuhause ein gebaut und bringe diese mit zum Camp2019. Diese Seite soll primär dazu dienen Information zu verbreiten die ich mir durch viel ausprobieren mit der Maschine erarbeiten musste. Da auf dem Camp die Zeit begrenzt ist sollte es mit diesen Informationen recht schnell möglich sein schnell zu einem Ergebnis zu kommen.
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Diese Maschine steht nicht im /dev/tal. Ich (sneu) habe mir zuhause eine gebaut und bringe diese mit zum Camp2019. Diese Seite soll primär dazu dienen Information zu verbreiten die ich mir durch viel ausprobieren mit der Maschine erarbeiten musste. Da auf dem Camp die Zeit begrenzt ist sollte es mit diesen Informationen recht schnell möglich sein schnell zu einem Ergebnis zu kommen.
  
 
[https://www.v1engineering.com/assembly/ Projektseite des Erfinders]
 
[https://www.v1engineering.com/assembly/ Projektseite des Erfinders]
  
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Zunächst einige wichtige Punkt:
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Zunächst einige wichtige Punkte:
 
* '''Das Gerät niemals unbeaufsichtigt laufen lassen.'''
 
* '''Das Gerät niemals unbeaufsichtigt laufen lassen.'''
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* Schutzbrille tragen
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* Alle beweglichen Teile am Körper (Haare, Ketten, Schnüro vom Pullover, Halstücher etc. abmontieren  oder zusammenbinden.
 
* Die Kräfte der X- Y- und Z-Achse sind zwar nicht viel grösser als bei einem 3D-Drucker, allerdings ist die Frässpindel mit 800W alles andere als Kinderspielzeug.
 
* Die Kräfte der X- Y- und Z-Achse sind zwar nicht viel grösser als bei einem 3D-Drucker, allerdings ist die Frässpindel mit 800W alles andere als Kinderspielzeug.
 
* '''Vor Arbeiten an der Spindel oder dem Werkstück den Netzstecker ziehen (nicht nur Ausschalten)'''
 
* '''Vor Arbeiten an der Spindel oder dem Werkstück den Netzstecker ziehen (nicht nur Ausschalten)'''
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* '''Nicht während des Fräsens mit dem Staubsauger Späne absaugen.''' Ein 8mm Spiralnutfräser beispielsweise zerlegt bei Behrührung mit dem Handtstück dieses recht schnell und führt zu umherfligenden Teilen
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* '''Nicht während des Fräsens mit dem Staubsauger Späne absaugen.''' Ein 8mm Spiralnutfräser beispielsweise zerlegt bei Berührung mit dem Handstück dieses recht schnell und führt zu umherfliegenden Teilen
  
  
 
== Abmessungen/Verfahrwege ==
 
== Abmessungen/Verfahrwege ==
 
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Folgende Fräser stehen zur Verfügung
 
Folgende Fräser stehen zur Verfügung
 
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|Sorotec
 
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|Holz
 
|Holz
 
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|für OSB-Platte oder weiches Sperrholz OK, Hartholz eher nicht.
 
|Klein Sistemi
 
|Klein Sistemi
 
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|Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon
 
|Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon
 
|3,175mm
 
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|250mm/min
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|Vorsicht bei hohen Drehzahlen und MDF. Späne setzen bei schmalen Linien schnell den Fräser zu
 
|AS-Toolstore
 
|AS-Toolstore
 
|2100 0120 0700 03175 3800  
 
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|Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon
 
|Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon
 
|3,175mm
 
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|AS-Toolstore
 
|AS-Toolstore
 
|2100 0200 0900 03175 3800
 
|2100 0200 0900 03175 3800
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|Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon
 
|Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon
 
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|Sorotec
 
|Sorotec
 
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|Kunststoff, Leiterplatten
 
|Kunststoff, Leiterplatten
 
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|3,175mm
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|Sorotec
 
|Sorotec
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|[https://www.sorotec.de/shop/Zerspanungswerkzeuge/sorotec-werkzeuge/1-8-werkzeuge/3-175----1-8---Fraeser/spiralverzahnt-neue-serie/]
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|[https://www.sorotec.de/shop/Zerspanungswerkzeuge/sorotec-werkzeuge/Gravurwerkzeuge/Gravierstichel--Standard-/]
 
|8,00€
 
|8,00€
 
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= Controller =
 
= Controller =
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RAMPS 1.4 mit Marlin FW
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RAMPS 1.4 mit Marlin FW: [https://github.com/Allted/Marlin]
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G-Code Referenz: [http://marlinfw.org/meta/gcode/]
  
 
== Zugriff ==
 
== Zugriff ==
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= G-Code erzeugen =
 
= G-Code erzeugen =
 
== Fusion 360 ==
 
== Fusion 360 ==
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Preprozessor: [https://www.v1engineering.com/forum/topic/fusion-360/page/6/#post-22917]
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== EstlCam ==
 
== EstlCam ==
 
== Leiterplatten ==
 
== Leiterplatten ==
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Da die breite der Isolierfräsung von der Eintauchtiefe des Stichels abhängig ist, muss die Unterlage absolut eben sein. Es sollte vor dem fräsen eine MDF-Platte aufgespannt und einmal komplett plan gefräst werden. Auf dieser Fläche wird dann das Rohmaterial der Leiterplatte montiert.
 
=== Flatcam ===
 
=== Flatcam ===
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[[Datei:platine_mpcnc.jpeg|alt=MPCNC|thumb]]
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Projektseite: [http://flatcam.org/]
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In Flatcam muss in den Grundeinstellungen die Einheit auf Millimeter geändert werden.
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Beim Erzeugen der Gerberdaten aus der Layoutsoftware muss die Einheit ebenfalls auf Millimeter gesetzt sein.
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Der Nullpunkt der Z-Achse lässt sich am besten mit dem Werkzeuglängensensor bestimmen. Dazu den WZL auf die Kupferschicht halten und dann mit dem Stichel auf die Kupferschicht des Leiterplattenmaterials tasten.
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[[https://www.youtube.com/embed/z7ImqC3BXNs Video]]
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=== Eagle ===
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= G-Code ausführen =
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Es gibt 2 Möglichkeiten G-Code zur Maschine zu schicken. Zum einen kann die SD-Karte verwendet werden, die andere Möglichkeit ist Octoprint welches auf dem Raspberry Pi installiert ist.
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Bevor der Vorgang gestartet wird muss das Rohteil auf der Maschine befestigt werden und der Anfangspunkt gesetzt werden. Da durch die Bauweise keine Synchronisation der Antriebe der X- und Y-Achse vorhanden muss unbedingt eine Referenzfahrt vor dem Ausführen des G-Codes ausgeführt werden. Wird dieser Schritt ausgelassen steht die X-Achse evtl. nicht im rechten Winkel zur Y-Achse. Aus einem gewollten Rechteck wird dann ein Parallelogramm oder aus einem Kreis eine Ellipse.
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Aus Sicherheitsgründen gibt es keine Steuerung der Spindel. Diese muss vor dem Starten des G-Codes manuell eingeschaltet werden.
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Der Ablauf sollte immer der folgende sein:
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## Werkzeug in Spindel einspannen
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## Werkstück an der Maschine befestigen
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## Fräser oberhalb des Werkstücks manuell positionieren
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## Referenzfahrt der X- und Y-Achse durchführen
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## Fräser über das Display oder Octoprint an den Nullpunkt des Werkstückkoordinatensystems fahren
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## Referenzfahrt der Z-Achse mit Hilfe des Werkzeuglängensensors durchführen
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## Fräser um die Dicke des Werkzeuglängensensors absenken (G0 Z-6)
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## Spindel einschalten
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## Programm ausführen
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## Spindel ausschalten
  
 
= Spindel =
 
= Spindel =

Aktuelle Version vom 12. August 2019, 21:41 Uhr

MPCNC ist eine Selbstbau CNC-Fräse die im wesentlichen aus gedruckten Kunststoffteilen und Edelstahlrohren besteht.
MPCNC
MPCNC

Diese Maschine steht nicht im /dev/tal. Ich (sneu) habe mir zuhause eine gebaut und bringe diese mit zum Camp2019. Diese Seite soll primär dazu dienen Information zu verbreiten die ich mir durch viel ausprobieren mit der Maschine erarbeiten musste. Da auf dem Camp die Zeit begrenzt ist sollte es mit diesen Informationen recht schnell möglich sein schnell zu einem Ergebnis zu kommen.

Projektseite des Erfinders

Zunächst einige wichtige Punkte:

  • Das Gerät niemals unbeaufsichtigt laufen lassen.
  • Schutzbrille tragen
  • Alle beweglichen Teile am Körper (Haare, Ketten, Schnüro vom Pullover, Halstücher etc. abmontieren oder zusammenbinden.
  • Die Kräfte der X- Y- und Z-Achse sind zwar nicht viel grösser als bei einem 3D-Drucker, allerdings ist die Frässpindel mit 800W alles andere als Kinderspielzeug.
  • Vor Arbeiten an der Spindel oder dem Werkstück den Netzstecker ziehen (nicht nur Ausschalten)
  • Nicht während des Fräsens mit dem Staubsauger Späne absaugen. Ein 8mm Spiralnutfräser beispielsweise zerlegt bei Berührung mit dem Handstück dieses recht schnell und führt zu umherfliegenden Teilen


Abmessungen/Verfahrwege

Achse Maximaler Verfahrweg
X 916 mm
Y 459 mm
Z 80 mm (abhängig von Werkzeuglänge)

Werkzeuge

Fräser

Folgende Fräser stehen zur Verfügung

Durchmesser Typ Werkstückmaterial Spannzange Vorschub Kommentar Hersteller/Lieferant Artikelnummer Link Preis
4 mm Spiralnutfräser (2 Schneiden) Holz 4mm 300mm/min Sorotec FSH042.0400.16H30 [1] 28,50€
8 mm Spiralnutfräser (2 Schneiden) Holz 4mm 300mm/min für OSB-Platte oder weiches Sperrholz OK, Hartholz eher nicht. Klein Sistemi 362425 [2] 31,50€
1,2 mm VHM Spiralverzahnt Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon 3,175mm 250mm/min Vorsicht bei hohen Drehzahlen und MDF. Späne setzen bei schmalen Linien schnell den Fräser zu AS-Toolstore 2100 0120 0700 03175 3800 [3] 3,10€
2 mm VHM Spiralverzahnt Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon 3,175mm 250mm/min AS-Toolstore 2100 0200 0900 03175 3800 [4] 3,10€
3 mm VHM Spiralverzahnt Holz, Kunststoff, GFK, CFK, Carbon 3,175mm 250mm/min Sorotec LSV.0300-2 [5] 2,04€
0,1 mm, 36° Gravierstichel Kunststoff, Leiterplatten 3,175mm ??? Sorotec LGS.3175.36.01 [6] 8,00€

Controller

RAMPS 1.4 mit Marlin FW: [7]

G-Code Referenz: [8]

Zugriff

In der Maschine ist ein Raspberry Pi mit V1Pi-Image [9] eingebaut, welcher dazu verwendet werden kann den G-Code an den Controller zu senden. Die IP-Adresse des Netzwerkports ist auf 192.168.5.47 gesetzt. Bitte nicht mit öffentlichen Netzen verbinden. Es gibt weder auf dem Octoprint noch auf dem CNCjs eine Authentifizierung.

G-Code erzeugen

Fusion 360

Preprozessor: [10]

EstlCam

Leiterplatten

Da die breite der Isolierfräsung von der Eintauchtiefe des Stichels abhängig ist, muss die Unterlage absolut eben sein. Es sollte vor dem fräsen eine MDF-Platte aufgespannt und einmal komplett plan gefräst werden. Auf dieser Fläche wird dann das Rohmaterial der Leiterplatte montiert.

Flatcam

MPCNC

Projektseite: [11] In Flatcam muss in den Grundeinstellungen die Einheit auf Millimeter geändert werden. Beim Erzeugen der Gerberdaten aus der Layoutsoftware muss die Einheit ebenfalls auf Millimeter gesetzt sein. Der Nullpunkt der Z-Achse lässt sich am besten mit dem Werkzeuglängensensor bestimmen. Dazu den WZL auf die Kupferschicht halten und dann mit dem Stichel auf die Kupferschicht des Leiterplattenmaterials tasten.

[Video]

Eagle

G-Code ausführen

Es gibt 2 Möglichkeiten G-Code zur Maschine zu schicken. Zum einen kann die SD-Karte verwendet werden, die andere Möglichkeit ist Octoprint welches auf dem Raspberry Pi installiert ist. Bevor der Vorgang gestartet wird muss das Rohteil auf der Maschine befestigt werden und der Anfangspunkt gesetzt werden. Da durch die Bauweise keine Synchronisation der Antriebe der X- und Y-Achse vorhanden muss unbedingt eine Referenzfahrt vor dem Ausführen des G-Codes ausgeführt werden. Wird dieser Schritt ausgelassen steht die X-Achse evtl. nicht im rechten Winkel zur Y-Achse. Aus einem gewollten Rechteck wird dann ein Parallelogramm oder aus einem Kreis eine Ellipse.

Aus Sicherheitsgründen gibt es keine Steuerung der Spindel. Diese muss vor dem Starten des G-Codes manuell eingeschaltet werden.

Der Ablauf sollte immer der folgende sein:

    1. Werkzeug in Spindel einspannen
    2. Werkstück an der Maschine befestigen
    3. Fräser oberhalb des Werkstücks manuell positionieren
    4. Referenzfahrt der X- und Y-Achse durchführen
    5. Fräser über das Display oder Octoprint an den Nullpunkt des Werkstückkoordinatensystems fahren
    6. Referenzfahrt der Z-Achse mit Hilfe des Werkzeuglängensensors durchführen
    7. Fräser um die Dicke des Werkzeuglängensensors absenken (G0 Z-6)
    8. Spindel einschalten
    9. Programm ausführen
    10. Spindel ausschalten

Spindel

Datenblatt

Spannzangen

Durchmesser Link
8 mm [12]
4 mm [13]
3,175 mm (1/8") [14]
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