Stepcraft-CNC

Nutzung

Die Fräse ist unter http://cnc.core.bckspc.de:8000 erreichbar. Dort kann GCODE hochgeladen werden. Die Software läuft auf einem Mini PC der auf der Fräse steht (alten Laser-Rechner). Nach dem Start des Fräsprogramms kann die Website jederzeit geschlossen und wieder geöffnet werden.

NOT-AUS

Mit dem NOT-AUS kann die Fräse jederzeit gestoppt werden.

Zum Auslösen den Kopf drücken. Um den NOT-AUS zu deaktivieren kann der Knopf im Uhrzeigersinn gedreht werden.

Beispiele:

bei Verletzungsgefahr
Fräser fährt zu tief oder falsch
Probleme beim Homing

Beim NOT-AUS wird der Fräse der Strom genommen. Das Fräsprogramm läuft allerdings weiter. Deswegen muss nach einem NOT-AUS mit der Fräse immer ein HOMING ausführt werden.

Homing

Beim Homing werden die X, Y und Z Limits der Fräse festgelegt. Zum Starten einfach auf den blauen Button ganz oben rechts im Webinterface klicken.

Achtung: Es kommt gelegentlich beim Homing der X-Ache dazu das die Maschine stecken bleibt. In diesem Fall die Fräse ''schnellstmöglich'' per NOT-AUS stoppen. Danach kann das Homing neugestartet werden.

Material einspannen

Hier sind folgende Punkte zu beachten:

Das Material darf beim Fräsen nicht mehr verrutschen
Das Material muss eben sein, am besten mit einem Winkel testen
Beachten dass der Fräser nicht in die Halterungen fährt

Gerade beim Fräsen von Metall in 0.1 oder 0.05mm Schritten sind auch nur leichte Wölbungen kritisch. Im Notfall an der höchsten Stelle eine Z-Probe machen.

Z-Probe

Mit der Z-Probe kann die Z-Achse auf Werkstück-Dicke genullt werden. Das ist wichtig damit der Fräsvorgang am Anfang nicht zu tief eintaucht.

Vor dem eigentlichen Probing folgende Settings prüfen:

Probe Axis: Z
Probe Command: G38.2
Probe Depth: 10mm
Probe Feedrate: 20mm/min
Touch Plate Thickness: 32.43mm
Retraction Distance: 4mm

Dann kann mit dem eigentlichen Probing begonnen werden.

Probe auf das Werkstück stellen
Den Fräser kurz über die Probe Fahren (1-3mm darüber, X und Y mittig)
Im CNC Webinterface rechts in der Sektion Probe auf den Button Probe klicken
Den Probe Vorgang starten

X und Y Nullpunkt

Vor dem Start muss noch der X und Y Nullpunkt festgelegt werden. Hierbei werden für X und Y die Work Position an der richtigen Stelle auf 0 gesetzt.

Mit dem Axes Panel (rechts Oben) wird der Fräser an die richtige Stelle gebracht. Danach wird mit dem Setze-Nullpunkt-Symbol (das dritte unter der jeweiligen Koordinate) für X und Y der Nullpunkt festgelegt

Fräsvorgang

Nur wird mit Upload G-code der GCODE hochgeladen. Er kann direkt angesehen werden.

Checkliste vor dem Start:

X und Y auf 0 gesetzt
Z-Probe ist gelaufen
Material ist sicher und eben
Korrekter Fräser eingespannt
Drehzahl ist am Proxon korrekt eingestellt
Fräser einschalten :)

Glückwunsch, jetzt geht es los! Zum Start nun auf den Play Button klicken.

Während des Fräsvorgangs kann links im dritten Abschnitt und Grbl bei F wie Feedrate die Geschwindigkeit in 10% Schritten gesenkt und gesteigert werden.

Wenn die Fräse ausgefranste Ergebnisse liefert solltet ihr allerdings das Z-Delta kleiner machen.

Hardware

Die CNC Fräse ist aktuell eine Stepcraft 420 CK. Gesteuert von einem Arduiono mit GRBL 1.1.

Für die Verkabelung und Einstellungen wurden Teile von hier übernommen:

https://github.com/eflukx/Stepcraft-GRBLizer

Stepcraft Pins to Arduino Uno

Arduino	Nr	Descr	Descr	Nr	Arduino
D13	14	relay 2	relay 1	1	A3
15		dir y	2	D5
D8	16	relay 3	step y	3	D2
17		dir x	4	D6
GND	18	gnd	step x	5	D3
GND	19	gnd	dir z	6	D7
GND	20	gnd	step z	7	D4
GND	21	gnd	dir 4	8
GND	22	gnd	step 4	9
GND	23	gnd	legth	10
GND	24	gnd	stop	11	A5
GND	25	gnd	ref xyz	12	D9
26		ref 4	13

GRBL Settings

{
  "settings": {
    "$0": "50",
    "$1": "100",
    "$2": "0",
    "$3": "0",
    "$4": "1",
    "$5": "1",
    "$6": "1",
    "$10": "1",
    "$11": "0.010",
    "$12": "0.002",
    "$13": "0",
    "$20": "1",
    "$21": "0",
    "$22": "1",
    "$23": "1",
    "$24": "120.000",
    "$25": "900.000",
    "$26": "250",
    "$27": "2.000",
    "$30": "1000",
    "$31": "0",
    "$32": "0",
    "$100": "133.333",
    "$101": "133.333",
    "$102": "133.333",
    "$110": "3000.000",
    "$111": "3000.000",
    "$112": "800.000",
    "$120": "10.000",
    "$121": "10.000",
    "$122": "10.000",
    "$130": "297.000",
    "$131": "370.000",
    "$132": "90.000"
  }
}

Fräser Einstellungen

Die unten Angegebenen Werte sind funktionierende, bei denen keine Fräser abbrechen.

Zweischneidige Fräser in Aluminium:

⌀	RPM	mm/s	Z-delta
1mm	7000	50	0.05
1.5mm	8000	100	0.1
2.4mm	8000	110	0.1