Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens..

Alles, was sich (elektro)mechanisch (fort)bewegt.

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gamerpaddy
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Re: Lasercutter mit Diodenlaser, Zahnriemen, NEMA23 & günsti

#16 Beitrag von gamerpaddy »

Ich verschieb mal mein aktuelles CNC projekt hier rein, da die mehrheit der teile von diesem Projekt abstammen.
Einige Bilder stammen aus dem Kleine Projekte Thread, einige kommen neu hinzu.
Alle bilder werden aber per externen host hochgeladen da man Attachments nicht von anderen Beiträgen einbetten kann ohne sie erneut hochzuladen.


Von den teilen her (treiber, motoren und arduino grbl) sind nur die Linearführungen und dritte Achse neu.
Die nutzbare größe hängt vom Werkstück ab, zum Laser Markieren sind 40x35cm machbar. In der Höhe liegt das Limit bei 10cm. Die Z achse ist ebenfalls nicht optimal, da der Boden das Werkstück rammt bevor der Fräser hälfte des Fahrwegs erreicht hat.

Als Werkzeughalter druckte ich mir ein schnappverschluss damit ich wahlweise Laser, ein Mikroskop oder eine Fräse montieren kann. Da besteht aber noch verbesserungsbedarf, wie zb. alles in ein Objekt verbauen statt zwei zusammen zu kleben.

Im bau, noch ohne brauchbare Z achse.
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Beim Lasern:
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4mm sperrholz ist kein problem, mit 10 durchläufen bei 250mm/min
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Selbst Eloxiertes Alu lässt sich damit gravieren. Zum einsatz kommt ein 405nm 1W laser für feinarbeiten und ein 445nm 1.8W Laser mit multimode (breiterer fokuspunkt) für's schneiden.
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Eine halterung für ein Mikroskop ist auch dabei, warum das aber so weit vorne raus steht fragte ich mir erst beim zusammenbauen... instabil und wackelig
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Aber das ergebniss kann sich sehen lassen:
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Bohren mit billigdremel war auch möglich, hier ein 5cm grid auf der grundplatte zum befestigen von werkstücken, M4 schrauben halten wunderbar.


Neu dazu kam jetzt ein anschluss für die touch-probe. Was auch nötig war für PCB gravieren.
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Als Fräsmotor kommt ein Bürstenloser innenläufer mit 2600KV und 1.2kW zum einsatz. Natürlich fahr ich den auf sehr niedriger stufe da er dort schon heiß wird.
Unten drunter hängt ein ER11 halter mit 1/4 zoll einsatz, ein 6mm einsatz liegt noch in der Schublade.
Ich musste ihn mit einem Dremel bearbeiten da er von Werk ab ziemlich unrund lief und das bei 20..30kRPM doch ordentlich krach und kaputt macht.
Als Controller dient ein einfacher 30A ESC und Servotester.
Hier wird gerade die platte vermessen mittels OpenCNCPilot.
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Eine PCB (Daniel kennt sie^^) war nach einigen Versuchen nicht wirklich brauchbar vorhanden.
Entweder rammte die CNC den Fräser Hart und Tief in das Material nachde mich Stop & Home drückte (Aus irgendeinem grund meinte er, bei KILL ALARM 12mm höher zu liegen als davor....)
Bei der Links oberen lief es teils gut, rechts oben war die Cut tiefe nicht ausreichend oder das Podest auf dem alles steht, steht nicht solide.
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Hier noch OpenCNCPilot nach dem proben. Etwas ungerade die Platte.
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Endschalter kommen, sobald die Arme ausgetauscht wurden. Die aktuellen hängen an einem Lager, hebelwirkung des Todes. Dementsprechend wabbelt es bei Schnellen richtungswechseln.
In Fusion hatte ich schnell neue entworfen, aber nach dem Laser markieren fiel auf, dass ich die Wellen zu groß gewählt und die Motorhalterung vergessen habe....
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Eine möglichkeit die Maschine zu steuern ohne dabei das Tablet nebendrann halten zu müssen ist auch noch geplant.
Entweder langes USB kabel quer durch den raum oder mittels ESP8266 und esp-link firmware ein Seriell zu TCP adapter anbauen. Dann per com2tcp und com2com einen virtuellen Comport erstellen und ihn an den TCP socket zu verbinden. Oder zweites Tablet besorgen das ausschließlich für die CNC und 3D drucker steuerung zuständig ist, das wäre billiger, sehr viel performanter und stressfreier als ein langsamen SBC mit display (aka raspi & co) zu nehmen und sich mit der linux unterwelt zu beschäftigen.
:wurst:

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Mastermuffel
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#17 Beitrag von Mastermuffel »

Schöne Zinkerzeichen die du da fräst. :trollface:


Elektro-Bastler
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Re: Lasercutter mit Diodenlaser, Zahnriemen, NEMA23 & günsti

#18 Beitrag von Elektro-Bastler »

gamerpaddy hat geschrieben: Als Fräsmotor kommt ein Bürstenloser innenläufer mit 2600KV und 1.2kW zum einsatz.
1.2 kW = 1.2 kilowatt? oO
Meine Spindel hat 1kW brushed, da würde die Drehzahl beim Bohren in Holz nicht in die Knie gehen. Deine
quält sich da ja schon richtig mit :shock:
gamerpaddy hat geschrieben: Oder zweites Tablet besorgen das ausschließlich für die CNC und 3D drucker steuerung zuständig ist, das wäre billiger, sehr viel performanter und stressfreier als ein langsamen SBC mit display (aka raspi & co) zu nehmen und sich mit der linux unterwelt zu beschäftigen.
Da muss man leider echt sagen, dass diese China Endstufen zum Großteil Schrott sind für CNC. Für Laser mag das
vielleicht gehen, da 'kräfteloses' Bearbeiten.
Ebenso ist deine ganze Konstruktion zum Fräsen viel zu instabil. Das sieht man auch sehr gut an den Platinen, deine
ganze Konstruktion ist am Schwingen und Biegen und das schon beim 'nur' Gravieren :|

Wenn ich beim Bau meiner CNC Fräse etwas gelernt habe, dann ist das, dass man nicht am falschen Ende sparen sollte.
Ich überlege mit mittlerweile nicht mehr ob ich mir den Aufwand mache so eine schnell schnell billig Lösung zu bauen,
oder doch lieber das bisschen extra Zeit und Geld zu investieren und gleich was vernünftiges aufzubauen. Wenn am
Ende bei der Billigvariante nur schlechte bis unbrauchbare Ergebnisse rauskommen, dann kann man sich den Aufwand
eigentlich gleich sparen. Und ich persönlich sowas immer sehr entmutigend. Am Ende steckt man immer mehr Geld und
vor allem (und das ist das schlimme!) Zeit da rein, um eigentlich nur den Fusch zu beseitigen, den man vorher produziert
hat, Fehler zu suchen, die die billige Elektronik verbockt. Oder ständig Teile zu tauschen, die am laufenden Band kaputt
gehen.

Lange Rede, kurzer Sinn:
Ist nicht böse gemeint und ich will's nicht schlechter Reden, als es ist, aber benutz das Ding vielleicht lieber nur als
Lasercutter - da steckt mehr Potential drin! Denke als Fräse wirst Du damit nicht glücklich werden.

Viele Grüße
Julian

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gamerpaddy
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#19 Beitrag von gamerpaddy »

EDIT: der Motor aus dem Video ist ein Brushed mit 50..80W leistung. Der Hat nix mit dem Brushless zu tun^^

Der Brushless ist mit 1.2kW angegeben, vorrausgesetzt man hängt ein 60A ESC drann und lässt ihn auf der entsprechenden drehzahl laufen.
Ich ließ ihn auf 30% leistung laufen da die vibrationen sonst alles zerlegt hätten. Auf einem 20A ESC.
Ein gehäuse zum Wasserkühlen kann ist schon da und verbaut, pumpe und radiator vorhanden, aber noch nicht getestet.
Zudem hab ich eine neue ER11 Mutter bestellt da zwar der Chuck (werkzeugaufnahme) rund lief, aber die Mutter wie vom chinesen bekannt 1mm offset hatte und stark vibrierte, bei 15000RPM war schluss, sonst nehmen die Lager schaden.
Er wurde beim Platinenfräsen schon gut warm, das sollte nun behoben sein.
Im finalen Motorhalter wird die Welle mit einem zusätzlichen Kugellager versteift, damit nicht alles auf den 2 kleinen im Motor lastet.

Ich hab hier aber noch ein 2.2kW VFD von diesen Chinaspindeln, mir fehlt nurnoch die Spindel dafür. Mal sehen... Bin nicht so überzeugt von denen. Vielleicht findet sich mal eine gebrauchte Kress auf dem Flohmarkt.

Was meinst du mit China-endstufen?
Die Treiber sind Toshiba TB6560, wer und wo es einer auf die Platine lötet spielt dabei keine rolle. Bis auf ein paar Widerstände und Optopkoppler ist da nix weiteres drauf.
Als controller bleibt weiterhin der Arduino drann, GRBL tut was es soll, kein grund was anderes zu nehmen. Gab bisher auch nie probleme damit.
Mir ging es nur darum die Maschine zu steuern,XYZ bewegen, Homing, GCode senden und überwachen. So muss ich ständig mit dem Tablet daneben stehen bis es fertig ist.

Zum thema instabilität, da gebe ich dir Recht.
Holz war nur ein reinfall, mittlerweile habe ich ein komplettes CAD modell in fusion erstellt und die Metallteile schon lasercutten lassen & verbaut.
9mm ärme und 9mm Z achsen schlitten. Die Y achse wird weiterhin mit Riemen angetrieben was ich ggf. austausche wenn es mit dem gewicht nicht klar kommt.
Die neue version befindet sich noch im Aufbau, Z achse, endschalter und Werkzeughalter fehlen noch.
Die Y achse wurde um 2 extra lager im hebel verstärkt, die X achse um ein Lager und die Z achse um 2 weitere. Zudem wurden den Gewindespindeln Metallmuttern verpasst, anstatt der 3D gedruckten Muttern die als PETG sich nicht schmieren ließen. Und die Gewindespindeln sind nun beidseitig mit Kugellagern versehn.
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Das schwingen liegt daran dass die Maschine in 1.50m höhe auf einem Rollwagen steht, darunter mein 3D drucker. Das komplette teil wabbelt hin und her wenn die Y achse fahrt aufnimmt.
Die grundplatte auf der Gefräst/Graviert wird bleibt aber stabil zu den Achsen, sofern die Achsen stabil bleiben.
Das Problem mit den schlechten Fräsergebnissen war die ungenauigkeit der Holzteile (eine seite war 2mm höher Oo) und das gewabbel der Z Achse auf der Y richtung.

Als fräser nutz ich nun einen 0.1mm V-bit mit 10° anstatt der vorherigen 0.3mm mit 30°.
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#20 Beitrag von gamerpaddy »

Es ging mal wieder vorran, nachdem das teil lange herumstand hab ich eine neue Z achse angefertigt. etwas klobig aber anders als erwartet stabil! kein gewabbel oder verbiegen trotz 3d gedruckten teilen und vielen Hebelwegen. Naja, etwas übertrieben schon mit der 10mm Stahlplatte :D

30° sichelfräser in PCB, etwas zu tief. tippfehler^^ wollte 35µm eingeben, hab aber 350µm eingegeben. Und einmal sogar die Krokoklemme für die touch probe vergessen, den fräser hat's tief in die grundplatte gerammt. Der war danach natürlich hinüber.

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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#21 Beitrag von VDX »

... mit was machst du die Iso-Bahnen? - ich bin nach den ersten Platinen mit Eagle zu Trget gewechselt - kommt mir etwas "direkter" und einfacher vor.

Wenn du deine Platinen mit der Laserdiode machen willst, kannst du dich auch hier mal durchlsesen - https://reprap.org/forum/read.php?133,235148

Ansonsten -- Viel Erfolg!

iktor
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#22 Beitrag von gamerpaddy »

Mit FlatCAM generier ich den gcode. Rest wird an der Maschine gemacht.

Mit meinen lasern kann ich keine pcb's schneiden und für Fotobelichten hab ich ein Laserdrucker
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#23 Beitrag von VDX »

... nicht schneiden und auch nicht belichten - ich habe das "nackte" Kupfermaterial schwarz lackiert, den Lack weggraviert -- und dann mit H2O2 und Salzsäure in 2 Minuten das freigelegte Kupfer weggeätzt ;)

Viktor
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#24 Beitrag von gamerpaddy »

Keine software die ich finde funktioniert ordentlich.
Fusion360 postprocess export plugins für grbl sind alle mit befehlen zugemüllt welche an der maschine ständig fehler auslöst.
die verfügbaren gcode sender sind alle für'n müll. opencncpilot bringt ständig fehler beim importieren, zeigt den pfad mal nicht an oder setzt die arbeitsposition zurück und die maschine meldet ständig alarm, aber nicht wieso.
Man ist nur am einstellen, endschalter und fräser abbrechen bis mal was brauchbares herauskommt.

Spindel zu langsam, geschwindigkeit zu hoch. Knabbert mehr als schneidet.
hier zb. 30x30mm mit 2mm tiefe mit einem 1.5mm diamantverzahnten fräser.
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#25 Beitrag von VDX »

... fürs Fräsen per Isel-NCP- oder G-Code verwende ich neben den Isel-Programmen auch die kostenlose Target-Version:
https://server.ibfriedrich.com/wiki/ibf ... Hauptseite

Fürs Lasergravieren habe ich die 3D-Druck-Software "Pronterface" und die Firmware "Marlin4Due" für meine Zwecke modifiziert - würde aber auch im Originalzustand so gehen.

Hier ein paar Bilder von gefrästen Platinen, die ich mit Target erstellt und die Dateien exportiert hatte:
111252.jpg
111252.jpg (64.18 KiB) 3044 mal betrachtet
111251.jpg
111251.jpg (61.92 KiB) 3044 mal betrachtet

- und hier (auch über Target) lackiert, lasergraviert und geätzt:
445nm-Gelasert.jpg
445nm-Geaetzt.jpg
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#26 Beitrag von gamerpaddy »

Ich hab mir eben mal target runtergeladen.

Deutschestes programm auf dem markt!

-Kann alles, wenn man es nach tausend mal klicken gefunden hat.
-Unübersichtlich, kreuz und quer mit funktionen vollgepackt. UX/UI von 2002.
-überall und in jeder ecke werbung, warnhinweise dass man die kostenlose version nutzt und lückenfüller in jedem untermenü.
-import der sch/brd nur von eagle.
-"Bauteile bei CONRAD bestellen" :trollface:


Ne danke, ich bleib bei meinen methoden. :D
Es muss nur alles nach und nach korrekt konfiguriert werden.
Und wie viel Endschalter dabei abgerissen werden steht noch nicht fest.
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#27 Beitrag von VDX »

... nun ja ... die CNC-Fräse muß natürlich vorher richtig konfiguriert und eingefahren sein ...

Meine Linear-Anlagen (Laser, Pastedispenser, CNC-Fräsen) laufen mit G-Code oder NC-Code - ich lasse die aber auch nicht direkt aus dem CAD-Programm heraus lasern/fräsen, sondern habe noch einen "Maschinentreiber" (bzw. CNC-Steuerung ... neben "kommerziellen" auch Arduinos mit 3D-Druck-Firmware) dazwischen, der sich um sowas wie Positionierung, Endschalter und Limits oder andere Probleme kümmert ...

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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#28 Beitrag von Count-Doku »

Hätte dazu mal eine Frage, hat schonmal jemand von euch LinuxCNC zum Steuern seiner Fräse oÄ. benutzt?

Bin am überlegen mir eine Fräse/3D Drucker/Lasercutter zu bauen / kaufen und finde die Idee ganz nett,
das Ganze in den Keller zu stellen und dann mit einem alten Rechner mit LinuxCNC (Realtime Kernel) zu steuern.

Da könnte ich dann bequem vom Wohnzimmer aus per RDP nach dem Status schauen :D

lg,
count-doku

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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#29 Beitrag von VDX »

... ich hatte das vor vielen Jahren mal mit einer alten Isel-FB2-Fräse probiert - wäre auch gegangen ... da ich aber auch noch den Original-Isel-Controller (C-142) und passende Software dazu hatte, war's mir die Mühe damals doch nicht wert :|

Heute habe ich verschiedene "kommerzielle" und Open-Source (32Bit ArduinoDue-basierte) Steuerungen drin ...

Viktor
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Re: Lasercutter, CNC, Multifunktionsdingens ( neu ab Seite2)

#30 Beitrag von Death »

gamerpaddy hat geschrieben: hier zb. 30x30mm mit 2mm tiefe mit einem 1.5mm diamantverzahnten fräser.
Ich klinke mich mal kurz ein.


Mit einem Diamant verzahnten fräst man auch kein Holz..


Gruß
Michael

*EDIT*

Mal zur Veranschaulichung. Versuch mal mit einer feinen dünnen Feile eine billige Dachlatte ( Fichte/Tanne ) aus dem Baumarkt durch zu sägen.

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