Difference between revisions of "Portaalfrees"

From Digimaken wiki
m (Jaap moved page GroteFrees to Portaalfrees)
 
(11 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 1: Line 1:
= De freesmachine =
== De freesmachine ==


{|style="border-style: solid; border-width: 2px"
{|style="border-style: solid; border-width: 2px"
!colspan="2"|Specificaties||-
!colspan="2"|Specificaties
|Werkbereik (x,y,z)||1300 x 2500 x 90mm||-
|-
|Collets||1-13mm||-
|Werkbereik (x,y,z)||1300 x 2500 x 90mm
|Max Spindle speed||18.000 rpm||-
|-
|Max feedrate||5.000 mm/min
|Assen|| 3
|-
|Frees diameter||1-13mm
|-
|Max Spindle speed||18000 rpm
|-
|Spindle power|| 2KW
|-
|Max feedrate||5000 mm/min
|-
|Aansturing||Gcode via [http://linuxcnc.org LinuxCNC]
|}
|}


* werkbereik:
De portaalfrees heeft een werkbereik van '''1300x2500mm'''. Het materiaal kan met schroeven in de tafel vastgezet of geklemd tussen balkjes. De machine heeft geen vacuumtafel.
De portaalfrees van ZB45 heeft een werkvlak van '''1300x2500mm'''. De maximale werkstuk-hoogte is ongeveer '''90mm'''. Deze portaalfrees is geschikt voor hout en de meeste plastics. Lichte metalen (messing, aluminium) zijn ook mogelijk, maar gaan heel langzaam omdat de machine geen continu-koeling heeft. Om diezelfde reden is het frezen van zwaardere metalen (staal) niet mogelijk. De freestafel heeft 3 assen (X-Y-Z) en freest dus altijd van bovenaf, recht naar beneden, in het materiaal. De freeskop is uitgerust met een '''2KW - 18.000 toeren''' spindle.


Eigenschappen:
Onder portaal is ongeveer 90mm ruimte. Hoe dik een te frezen materiaal kan zijn, hangt af van de materiaalsoort en de gebruikte frees.
* Verwisselbare '''collets (1-13mm)'''. Bijna elk frees/boortje kan erin geplaatst worden.
 
* '''werkbereik: 1300x2500x90mm''' (xyz).  
Deze portaalfrees is vooral geschikt voor het frezen van hout en kunststoffen. Voor het frezen van aluminium of andere lichte metalen is de machine minder geschikt, omdat er geen vloeistof-koeling mogelijk is. Frezen van metalen gaat dus héél langzaam en is daardoor duur. Zware metalen (staal) is zelfs helemaal niet mogelijk.
* De frees heeft '''geen vacuumtafel''', dus je moet je werkstuk vastschroeven of klemmen.
* Aansturing gaat met GCODE via het programma [http://linuxcnc.org LinuxCNC]


== Veiligheid ==
== Veiligheid ==
De kracht en het gevaar van de freesmachine moet je niet onderschatten. Als hij beweegt, hou je 'm niet tegen. Hij kan zowel zichzelf als omstanders behoorlijk beschadigen. Als gebruiker moet je dus goed opletten. Daarom een paar basisregels:
De kracht en het gevaar van de freesmachine moet je niet onderschatten. Hij kan zowel zichzelf als omstanders behoorlijk beschadigen. Als gebruiker moet je dus goed opletten.  
 
Basisregels voor veilig werken:
* Draag bij de frees altijd gehoorbescherming en een veiligheidsbril.
* Draag bij de frees altijd gehoorbescherming en een veiligheidsbril.
* Voer de volledige checks uit voor je begint met frezen, ook als iemand anders voor jou al gefreesd heeft.
* Voer altijd de volledige checks uit voor je begint met frezen, ook als iemand anders voor jou al gefreesd heeft.
* Kijk tijdens het frezen regelmatig of alles goed gaat.
* Kijk tijdens het frezen regelmatig of alles goed gaat.
* Controleer voor je start of de maximale lengte, breedte en diepte(!!!) in LinuxCNC overeen komen met die van je werkstuk.
* Controleer voor je start of de maximale lengte, breedte en diepte(!!!) in LinuxCNC overeen komen met die van je werkstuk.
* Ben je nog niet zo ervaren? Laat je opdracht voor je start door een professional controleren.
* Ben je nog niet zo ervaren? Laat je opdracht voor je start door een professional controleren.


== Aan- en uitzetten van de machine ==
== Stroom inschakelen ==
* Stroom staat geheel uit als de machine niet in gebruik is. Deze zet je aan met de grote '''3-fase schakelaar''' buiten de frees-ruimte. In noodgevallen kan je deze schakelaar ook gebruiken om de hele machine in één keer uit te schakelen.
* De stroom (380V) staat geheel uit als de machine niet in gebruik is. Je schakelt de machine aan met de grote '''3-fase schakelaar''' buiten de frees-ruimte. In noodgevallen kan je deze schakelaar ook gebruiken om de hele machine in één keer uit te schakelen. Zet vóór je de machine aan zet de sleutel op de elektra-kast onder de CNC op stand '''0'''.
* De computer waarmee de frees bediend wordt heeft een aparte stroomvoorziening. Die zet je gewoon aan op de computer. Hij blijft dus ook draaien als je de stroom van de machine afhaalt.
* De computer waarmee de frees bediend wordt heeft een aparte stroomvoorziening. Je zet de computer gewoon aan met de aan-knop en je moet de computer apart afsluiten na gebruik.


== Machine voorbereiding ==
== Machine voorbereiden ==
Voor je de machine kan gebruiken moet de computer weten waar de freeskop zich bevindt. Dit bepaalt hij door te "Homen". De '''Home-positie''' bevindt zich links-voor, dus in de hoek het dichtste bij de computer.  
* Start de computer en schakel de 380V stroom aan.
* Eerst start je de computer op, met het programma '''LinuxCNC'''. Dit staat op de Desktop.
* Controleer of de geleide-rails schoon is. Zo niet, maak deze schoon met een borstel en evt. de afzuiging.
* Controleer of de schakelaar op de elektra-kast van de CNC op 0 staat en zet dan de stroom (3-fase schakelaar buiten ruimte) aan.
* Wacht tot de computer gestart is. Als het goed is verschijnt direct '''LinuxCNC''' in beeld.
* Zet nu de schakelaar op de elektra-kast op 1 en controleer of de noodstop niet ingedrukt staat.
* Zet de schakelaar op de elektra-kast onder de frees op stand '''1'''. In de onderbalk springt nu de status van '''ESTOP''' naar '''OFF'''.
* Onderin LinuxCNC staat nu "OFF". Druk op '''F2''' om LinuxCNC aan te zetten. De machine kan nu bewogen worden met de pijltjestoetsen.
* Druk op '''F2''' om de machine aan te zetten (status springt naar '''ON''')
* Controleer of alle '''rails goed schoon''' is. Zo niet, maak deze dan nu schoon met een doekje en zo nodig met de stofafzuiging. Als de rails schoon is, kan je de machine met de '''pijltjestoetsen''' bewegen naar ongeveer 10cm vanaf de endstops: dit zijn de blauwe sensors aan het einde van de rails. Als het te langzaam gaat, kan je SHIFT indrukken om te versnellen (pas op, dat gaat héél snel). Je mag '''niet te dicht bij de endstops''' komen, want de machine stopt niet uit zichzelf bij de endstops voor de home-procedure is uitgevoerd! '''PgUp''' en '''PgDown''' bewegen de freeskop omhoog en omlaag.
* Beweeg met de pijltjestoetsen de freeskop tot ongeveer 10cm van de eindstops (Shift inhouden als je snel wilt bewegen).PgUp en PGDown bewegen de Z-as.
* Als de freeskop in de buurt van de home-positie is, klik je in LinuxCNC op de '''Home All''' button of je drukt op Home op het toetsenbord. Nu beweegt de machine zelf tegen de eindstops aan en bepaalt zijn startpositie. Na het homen staat de machine op het '''absolute nulpunt'''.
* Klik met de muis op de 'HOME' button op het scherm. De machine voert nu zijn homing-routine uit. Pas als dit gebeurt is, weet de computer waar de freeskop zich bevindt. Voor die tijd kan je geen opdracht starten.
* Bij deze machine kunnen de linker- en rechter Y-as onafhankelijk bewegen als de machine uit is. Als de Y-as niet recht staat, dan kan je stroom van de assen halen door de schakelaar op de metalen kast van de machine uit te zetten. Je kan dan met de hand de assen gelijk schuiven en daarna de schakelaar weer omzetten. Als je niet meer dan 1cm hoefde te schuiven, hoef je niet opnieuw te homen.
* Op de Y-as zit aan beide kanten een puntige sticker. Deze moet aan beide kanten op het portaal dezelfde plek aanwijzen. Is dit niet zo, zet de machine dan op '''OFF''' en schuif de Y-as met de hand gelijk. Moet je meer dan 1cm schuiven? Klik dan opnieuw op HOME na het rechtzetten.
Door te homen weet de computer waar de freeskop is. Je kunt de freeskop nu veilig vanaf de computer naar een positie sturen: hij kan niet meer van de tafel lopen.
* Na het homen staat de machine op het '''absolute nulpunt'''. Je kan nu je materiaal op de machine leggen (verplaats zonodig de kop met de pijltjestoetsen).  


== Werkstuk plaatsen en relatieve nulpunt instellen ==
== Werkstuk plaatsen en relatieve nulpunt instellen ==
* Als de machine is '''ge-homed''', is het tijd om je werkstuk op de machine te plaatsen. Leg het werkstuk op de machine. Je kan het nu vastzetten met schroeven, maar alleen als je zeker weet dat de frees nooit de positie van de schroeven gaat bereiken. Een andere truc is het werkstuk nog even los te laten liggen en eerst schroef-gaten te laten boren met de frees. Omdat die in je tekening staan, kan je ze zo plaatsen dat de frees er daarna niet meer komt.
* Als de machine is '''ge-homed''', is het tijd om je werkstuk op de machine te plaatsen. Leg het werkstuk op de machine. Je kan het nu vastzetten met schroeven, maar alleen als je zeker weet dat de frees nooit de positie van de schroeven gaat bereiken. Een andere truc is het werkstuk nog even los te laten liggen en eerst schroef-gaten te laten boren met de frees. Omdat die in je tekening staan, kan je ze zo plaatsen dat de frees er daarna niet meer komt.
* Plaats het eerste freesje of boortje dat je gaat gebruiken in de machine. Maak hierbij gebruik van de best passende collet.
* Plaats het eerste freesje of boortje dat je gaat gebruiken in de machine. Maak hierbij gebruik van de best passende collet. Laat de stofkap nog even van de freeskop.
* Op het scherm zie je de '''relatieve positie''' van de frees. Waarschijnlijk staat die nog ingesteld van een vorig werkstuk. Je kan nu de frees naar je werkstuk toe bewegen, zo dat de frees met zijn middelpunt precies boven de linker onderhoek van je werkstuk staat. Dit is de nul-positie van jouw werkstuk. Met '''TOUCH OFF''' (X, Y) sla je die positie op. Je ziet de relatieve positie op het scherm veranderen in 0,0
* Op het scherm zie je de '''relatieve positie''' van de frees. Waarschijnlijk staat die nog ingesteld van een vorig werkstuk. Je kan nu de frees naar je werkstuk toe bewegen, zo dat de frees met zijn middelpunt precies boven de linker onderhoek van je werkstuk staat. Dit is de nul-positie van jouw werkstuk. Met '''TOUCH OFF''' (X, Y) sla je die positie op. Je ziet de relatieve positie op het scherm veranderen in 0,0
* Als je het nulpunt hebt ingesteld, dan beweeg je je frees naar een punt boven je werkstuk. Beweeg de frees nu langzaam naar beneden, tot hij nog maar 1 a 2 mm boven het werkstuk is. Zet de snelheid (op het scherm) heel laag en beweeg nog lager, tot je het werkstuk net raakt. Eventueel kan je dit ijken door er een papiertje tussen te houden: als je dat niet meer kunt bewegen, zit je op het nulpunt. Pas op dat je niet te snel naar beneden beweegt: je freesje kan breken of je werkstuk kan beschadigen. Ook de hoogte (Z-as) stel je op 0 met '''touch-off'''.  
* Als je het nulpunt hebt ingesteld, dan beweeg je je frees naar een punt boven je werkstuk. Beweeg de frees nu langzaam naar beneden, tot hij nog maar 1 a 2 mm boven het werkstuk is. Zet de snelheid (op het scherm) heel laag en beweeg nog lager, tot je het werkstuk net raakt. Eventueel kan je dit ijken door er een papiertje tussen te houden: als je dat niet meer kunt bewegen, zit je op het nulpunt. Pas op dat je niet te snel naar beneden beweegt: je freesje kan breken of je werkstuk kan beschadigen. Ook de hoogte (Z-as) stel je op 0 met '''touch-off'''.  
* Zet de machine na '''Z touch off''' direct 10cm omhoog (met PgUP). Als je de machine opzij zou bewegen terwijl de frees stilstaat op het materiaal, is de kans groot dat je frees krom buigt, breekt of in het materiaal krast.
* Zet de machine na '''Z touch off''' direct 10mm omhoog (met PgUP). Als je de machine opzij zou bewegen terwijl de frees stilstaat op het materiaal, is de kans groot dat je frees krom buigt, breekt of in het materiaal krast.
* Zet de machine verder omhoog om de stofkap te kunnen plaatsen. Zet de perslucht toevoer goed. Daarna is de machine klaar voor gebruik.


== Opdracht starten ==
== Opdracht starten ==
De frees is nu klaar voor gebruik.


Je kan een opdracht laden (open file) en controleren of de dimensies overeenkomen met wat je verwacht .Let vooral op de diepte!  
Je kan een opdracht laden (open file) en controleren of de dimensies overeenkomen met wat je verwacht .Let vooral op de diepte!  


De frees start je met de "play" button. De '''afzuiging''' bedien je met een aparte schakelaar op de voorkant van de machine. Frees je iets anders dan hout, informeer dan vooraf of het stof wel in de afzuiging mag!
De frees start je met de "play" button. De '''afzuiging''' bedien je met een aparte schakelaar op de voorkant van de machine. Frees je iets anders dan hout, informeer dan vooraf of het stof wel in de afzuiging mag!
=== Perslucht ===
De perslucht kan je aanschakelen in de Gcode (M7) of door deze aan te vinken vóór je de opdracht start.
= Een ontwerp maken voor de frees =
Je kan de frees aansturen op basis van verschillende soorten bestanden:
* 2D ontwerptekening
* JPG (2D) plaatje
* 3D vorm
== 2D ontwerpen ==
=== Software ===
Om iets uit te snijden of in te snijden, gebruik je een '''vector-tekening'''. In een vector-tekening bestaat een lijn uit een begin- en eindpunt (en eventueel een kromming). Dit in tegenstelling tot een pixel-tekeningen, waarin een lijn bestaat uit een verzameling stipjes. Met de frees wil je een lijn kunnen volgen, aan de verzameling stipjes heb je dan niets. Veelgebruikte programma's om een vectortekening in te maken zijn:
* '''Inkscape'''. Open Source Vector tekenprogramma (http://www.inkscape.org). Slaat files standaard op in het open SVG formaat. Inkscape heeft ook de mogelijkheid op JPEG's te importeren en te converteren naar een vectortekening. Een uitgebreide Inkscape-handleiding (en cursus) hebben wij ook: http://wiki.zb45.nl/index.php/InkscapeCursusVoorLasersnijdenZB45
* '''LibreCAD / QCad'''. Open Source technisch tekenprogramma. Meer geschikt voor exacte maatvoering dan Inkscape, maar met minder handige foefjes.
* '''AutoCAD'''.  Het programma (van AutoDesk) waar QCad van is afgeleid.
* '''Adobe Illustrator'''. De ''commerciele versie van Inkscape''. Niet persé beter, wel duurder. Wordt helaas nog op veel design-opleidingen gebruikt.
* Een 3D tekenprogramma zoals FreeCAD, Fusion, Rhino of Solidworks. In deze programma's kan je een 2D view van een object '''exporteren naar DXF'''.
==== Exporteren ====
Uiteindelijk moet je je tekening exporteren als DXF in AutoCAD 2004 formaat, want dat snapt CamBam. Daarbij is het handig als je lijnen voor verschillende freesbewerkingen samen in een layer zet.
''Niet gebruiken: GIMP, Photoshop, Paint: dit zijn pixel-tekenprogramma's. Daar heb je niets aan voor de frees.''
=== Ontwerptips ===
Tips voor tijdens de ontwerpfase:
* De frees heeft zelf een dikte. Die moet tussen je objecten door passen, dus leg ze niet te dicht bij elkaar. 8 en 10 mm zijn veel gebruikte freesdiktes voor platen hout. Bij dikkere platen moet je de frees-sleuven ietsje breder maken dan de dikte van de frees, anders loopt de frees vast in de sleuf. 120% is een goed uitgangspunt.
* Als je verschillende onderdelen snijdt, moet je oppassen dat ze niet wegschieten als ze losgefreesd worden. Dit kan je voorkomen door tabs aan te brengen. Dit kan in je eigen tekening, maar beter in een latere fase (bij het omzetten van de tekening naar GCODE, in b.v. CamBam). Deze tabs moet je na het frezen zelf nog loszagen, dus het is wel handig alvast te bedenken waar je ze het beste kan plaatsen, zodat je geen lelijke plekken in je eindresultaat krijgt. Je kan ze b.v. alvast aangeven in als rechthoekjes in een aparte layer.
* Houd rond je ontwerp zo'n 2cm vrij tot de rand van de plaat. Hiermee behoudt de plaat zijn vorm en voorkom je dat er stukken wegschieten, die de frees of het werkstuk kunnen beschadigen.
* Zorg voor ruimte in de hoekpunten van het materiaal, zodat het met een schroef aan de tafel vastgezet kan worden, of teken (in een aparte layer) gaten in de tekening die als eerste gefreesd worden om een schroef in vast te zetten.
* Houd rekening met de ronding van de frees die je wilt gebruiken. In binnen-hoeken kan de frees nooit een 90-graden hoek maken, maar zit altijd de afronding van de frees. Je kan wel iets te ver doorfrezen (overcut) om te zorgen dat er een haakse stuk in past.
[[File:Overcut.svg]]
[[File:Overcut2.svg]]
== JPG (plaatjes ==
Met een 2D plaatje kan een frees niet veel. Het beste resultaat krijg je als je er een grey-scale van maakt, je kan er dan een diepte-gravure van maken waarbij de donkerheidsgraad de diepte bepaalt.
== 3D Designs ==
Voor het frezen van 3D objecten heb je een STL file nodig. Vrijwel elk 3D tekenprogramma kan exporteren naar STL. Een goed programma voor beginners is '''123Design'''.
Houd er rekening mee dat de frees alleen van bovenaf bij het object kan. Dit beperkt de mogelijkheden enorm. Wel zijn er trucs om je object om te draaien en ook vanaf de onderkant te frezen (zie o.a. de CamBam manual).
3D frezen duurt vaak enorm lang. Kijk eerst of je niet met een slimme 2D tekening tot hetzelfde resultaat kan komen. Slimme 2D (of 2.5D) ontwerpen geven ook vaak een nettere afwerking.
Er zijn verschillende manieren om een 3D bestand te laten uitfrezen:
* horizontaal/verticaal het object volgen. Afhankelijk van de resolutie krijg je kleinere of grotere randjes in die richting, helemaal weg zijn ze nooit. Houd er rekening mee dat een verdubbeling van de resolutie ook betekent dat de frees er twee keer zo lang over gaat doen!
* object-volgen: de frees volgt het object via hoogte-lijnen. Je krijgt nu per hoogte (resolutie) een randje in je ontwerp
= Van tekening naar CNC-Gcode=
De freesmachine snapt geen tekeningen, die wordt aangestuurd in GCODE. Dat zou je met de hand kunnen schrijven, en soms is dat best een handige oplossing. Maar meestal gebruiken we een CAM-programma om het voor ons uit te rekenen. Eén van de simpeler en goedkopere programma's waarmee dat kan is [http://cambam.info/ CamBam]. Een open source alternatief is [http://pycam.sourceforge.net/ PyCam].
== GCODE basics ==
Het is wel fijn als je de GCODE in ieder geval enigszins kunt lezen. Hier een stukje GCODE uit een opdracht dat door CamBam is gegenereerd.
( Made using CamBam - http://www.cambam.co.uk )
( plaat1nw 7/9/2014 10:10:27 AM )
( T11 : 9.22 )
G21 G90 G64 G40
G0 Z10.0
( T11 : 9.22 )
T11 M6
( Drill1 )
G17
M3 S976
G0 X81.0 Y2440.0
G98
G81 X81.0 Y2440.0 Z-3.0 R10.0 F1000.0
G81 X338.0 Y2304.0 Z-3.0
G80
G0 Z10.0
G0 X53.2887 Y2191.3782
G0 Z1.0
G1 Z0.0
G2 X52.7037 Y2191.0405 Z-1.6667 I-0.39 J0.0
G2 Y2191.716 Z-3.3333 I0.195 J0.3377
G2 X53.2887 Y2191.3782 Z-5.0 I0.195 J-0.3377
G2 X52.7037 Y2191.0405 Z-6.6667 I-0.39 J0.0
G2 Y2191.716 Z-8.3333 I0.195 J0.3377
G2 X53.2887 Y2191.3782 Z-10.0 I0.195 J-0.3377
G2 X52.7037 Y2191.0405 Z-11.6667 I-0.39 J0.0
G2 Y2191.716 Z-13.3333 I0.195 J0.3377
G2 X53.2887 Y2191.3782 Z-15.0 I0.195 J-0.3377
G2 X52.7037 Y2191.0405 Z-16.6667 I-0.39 J0.0
G2 Y2191.716 Z-18.3333 I0.195 J0.3377
G2 X52.7782 Y2191.7491 Z-18.5 I0.195 J-0.3377
G2 X53.2802 Y2191.2971 I0.1205 J-0.3709
G2 X52.6377 Y2191.0884 I-0.3815 J0.0811
G2 X52.7782 Y2191.7491 I0.261 J0.2898
G0 Z10.0
M5
M30
Verklaring voor de meest gebruikte GCODE's:
( comment )
G21 maatvoering in millimeters
G90 absolute positionering (dus niet relatief t.o.v. huidige positie)
G64 Start Default Cutting Mode
G40 Tool radius compensation off
G0 verplaatsing zonder te frezen
G1 verplaatsing met frezen, op snelheid van de laatst ingestelde F
G2/G3 is frezen langs een curve
M3 S18000 zet spindle aan met snelheid 18000
M4 S1000 zet spindle aan in tegengestelde richting met snelheid 1000
M5 stop spindle
M30 einde van de opdracht
GCODE is een standaard: http://en.wikipedia.org/wiki/G-code
== CamBam ==
Wij gebruiken [http://cambam.info/ CamBam] om van een ontwerptekening GCODE te maken. CamBam is zeker niet het enige en misschien ook niet het beste programma hiervoor. Het is wel redelijk goedkoop (€ 100,-) en de ontwerper reageert op het forum als je een probleem hebt, wat ook een voordeel is. Het staat je vrij om zelf een ander programma te gebruiken, de principes zijn hetzelfde. Zorg wel dat je een programma hebt waarbij je goed kan zien wat er gaat gebeuren, want als de frees dingen gaat doen die niet moeten, heb je al snel grote schade (aan je werkstuk, de frees en jezelf).
CamBam heeft een paar goede introductie-videos, die de moeite van het bekijken waard zijn. Wij werken aan een eigen [[CamBam Snelstarthandleiding]].
== Pycam ==
Wil je helemaal Open Source: Dan is er PyCAM: http://pycam.sourceforge.net/
== Vectric ==
Vectric is gespecialliseerd in CNC software: http://www.vectric.com/
Ze verkopen diverse varianten: Aspire / VCarve / Cut2D / Cut3D
== Simpele GCODE generators ==
* [http://opensourceecology.org/wiki/DXF_to_G-code_Conversion_Tutorial dxf2gcode]
* [http://www.vagrearg.org/content/gcmc-intro gmc]
* [http://jscut.org/ JSCUT]: Convert your SVG files to CNC cutting paths
* [http://www.scorchworks.com/Fengrave/fengrave.html FEngrave] Font engraver en meer
* [http://wiki.paxspace.org/index.php?title=CNC_Router#3D blender + dmap2gcode]
* [https://github.com/nraynaud/webgcode webgcode]: Online G-Code simulator, controller code for STM32F4-Discovery and google chrome extension to send the code to it.
* pcb-gcode plugin for Eagle
Ook:
* Inkscape GCode output
* Sketchup with phlatscript / SketchUCam
* Autodesk Fusion 360 heeft ook GCode output
= Welke frees voor welke opdracht =
* sleuven frezen: rechte frees
* holle/bolle 3D oppervlakken: bolkop frees
* onregelmatig 3D ontwerp: scherp puntig freesje (b.v. 15 graden).
* PCB: scherp puntig freesje
* slimme 2D naar 3D trucs door speciale profielfrezen
= Voorbeeld instellingen =
'''''Als je CAMBAM gebruikt, download dan de ZIP File met CamBam instellingen (zie CamBam pagina).'''''
Lees ook: [https://www.cambam.co.uk/forum/index.php?topic=33.0 Speed & Feed Primer ~ Long & Boring & Essential]
== Multiplex / MDF ==
* Frees: bij voorkeur 6mm spiraalfrees
* Rotatiesnelheid: M3 S9000
* Frees-snelheid: afhankelijk v.d. houtsoort:
** grote objecten in zacht multiplex (Populier): 3000 mpm
** grote objecten in harder multiplex (Berken) of MDF: 2500 mpm
** delicate ontwerpen of objecten met veel rondingen of korte lijnstukjes: 2000 mpm
** diepte per freesgang: 9mm voor populier of berken multiplex, hardere houtsoorten b.v. 6mm.
* Gaten boren in Multiplex: rotatiensnelheid veel lager: M3 S3000
== Frezen in Betonplex ==
De bovenlaag van Betonplex is harder en brosser dan multiplex. Als je freesje bot is, breken er gemakkelijk stukjes uit, vooral bij kleine vormen. Verder kan Betonplex best snel gefreesd worden (voor grote vormen dan). Vergelijkbaar met Berken multiplex.
=== Gaten boren in 18mm betonplex ===
* Freesje: HSS spiraalfrees, 3 snijvlakken, 6mm
* Frees-rotatiesnelheid: 25% van 18000 toeren (in LinuxCNC teruggeregeld)
* Retractie na 10mm boren (Peck distance)
* Cut / Punge feedrate: 200
* diepte: 18.5mm ingesteld, zodat hij goed er doorheen is
==Okoume==
Okoume is rotspul, vooral door de lijm. Het is vrij hard en moet daardoor langzamer gefreesd worden dan b.v. berken multiplex. Het splintert veel meer dus, waardoor de afzuiging verstopt raakt. Tijdens het frezen moet deze dus regelmatig schoongemaakt worden. Met een speciaal hardmetalen freesje (diam. 9.22mm) gaat frezen redelijk snel, 9mm per gang op snelheid 3000/spindle speed 18000. Dit is wel een heel duur freesje!
== Frezen in Alubond ==
Alubond 3.1mm.
=== Boren in 3.1mm Alubond ===
* Boortje: 6MM HSS staalboor, twee snijvlakken
* Cut/Plunge feedrate: 300
* Spindle speed: 1500
* direct tot volle diepte
* na 4 gaten even stilzetten om slierten uit de boor te halen (dit kan met pauze + spindle override slider).
* Boortje: 2.5MM HSS staalboor, twee snijvlakken
* Cut/Plunge feedraet: 50, kan ook wel sneller (150?)
* Spindle: 1500
* 4 gaten zonder schoonmaken, direct naar 3.5mm diep
=== Frezen uit Alubond (Alcom) ===
* Frees: 6mm 3 snijvlakken
* Cut/Plunge feedrate: 1000
* spindle speed: 6000
* direct op 3.5mm diepte
* Frees: 2mm 2 snijvlakken
* cut/plunge feedrate: 400
* spindle speed: 2400
* laagdikte 1mm per keer
=== Vcarve in Alubond (alcom) ===
* Frees: Phantom HSS-Co 7.3mm, 90 graden/T3 (vlakke top 3mm)
* Freesdiepte, 2.7mm, in één keer
* spindle speed: 6000
* feedrate: 1000
Met deze v erin zou je Alubond goed moeten kunnen buigen.
= Toeleveranciers =
* Houtfreesjes: Gunters en Meuser: http://webshop.guntersenmeuser.nl/ (zoek op: groeffrees)
* Machine onderdelen en frezen: DamemCNC: http://www.damencnc.com
* Machine onderdelen en frezen: Stappenmotor.nl: http://www.stappenmotor.nl
* Freesjes: http://www.ctctools.biz/
* Freesjes (NL): http://www.wisent.nl/
* Houtfreesjes: cncpoorboytoolstore on Ebay
* Frezen, stofzakken (Amsterdam): http://www.teygeler.nl/
* Goede frezen: CMT Orange Tools
= Overige links =
* [http://www.wisent.nl/info/freestips/ Enkele freestips voor de praktijk]: een informatief overzicht van Wisent.nl
* [http://www.wetenschapsforum.nl/index.php/topic/55733-tabel-boorsnelheid-metaalboren/ Boorsnelheden in metaal]
* [http://www.circuitsonline.net/forum/view/36523 Snijsnelheden bij het boren]
* [https://www.whitneytool.com/SpeedAndFeedCalculator.aspx Snijsnelheden bij frezen van metalen]
== Zelfbouw ==
* [http://hackaday.com/2016/01/13/sourcing-your-cnc-tools-in-2016-build-them/ Sourcing your CNC tools (Hackaday)]
== LinuxCNC alternatieven ==
* Mach3 is waarschijnlijk de meest gebruikte aansturing op Windows
* WinUSB wordt vaak bij machines geleverd
* USBCNC wordt vaak bij machines geleverd
* [https://github.com/grbl/grbl GRBL] draait op een Arduino en kan vanaf een computer bediend worden via [https://github.com/vlachoudis/bCNC bCNC] of [https://github.com/winder/Universal-G-Code-Sender UGS]
* Smoothieboard
* Replicape
* [https://github.com/nraynaud/webgcode webgcode]: Online G-Code simulator, controller code for STM32F4-Discovery and google chrome extension to send the code to it.
* [http://chilipeppr.com/ Chilipeppr]: Javascript workspace for machine driving
* TinyG

Latest revision as of 13:18, 12 May 2018

De freesmachine

Specificaties
Werkbereik (x,y,z) 1300 x 2500 x 90mm
Assen 3
Frees diameter 1-13mm
Max Spindle speed 18000 rpm
Spindle power 2KW
Max feedrate 5000 mm/min
Aansturing Gcode via LinuxCNC

De portaalfrees heeft een werkbereik van 1300x2500mm. Het materiaal kan met schroeven in de tafel vastgezet of geklemd tussen balkjes. De machine heeft geen vacuumtafel.

Onder portaal is ongeveer 90mm ruimte. Hoe dik een te frezen materiaal kan zijn, hangt af van de materiaalsoort en de gebruikte frees.

Deze portaalfrees is vooral geschikt voor het frezen van hout en kunststoffen. Voor het frezen van aluminium of andere lichte metalen is de machine minder geschikt, omdat er geen vloeistof-koeling mogelijk is. Frezen van metalen gaat dus héél langzaam en is daardoor duur. Zware metalen (staal) is zelfs helemaal niet mogelijk.

Veiligheid

De kracht en het gevaar van de freesmachine moet je niet onderschatten. Hij kan zowel zichzelf als omstanders behoorlijk beschadigen. Als gebruiker moet je dus goed opletten.

Basisregels voor veilig werken:

  • Draag bij de frees altijd gehoorbescherming en een veiligheidsbril.
  • Voer altijd de volledige checks uit voor je begint met frezen, ook als iemand anders voor jou al gefreesd heeft.
  • Kijk tijdens het frezen regelmatig of alles goed gaat.
  • Controleer voor je start of de maximale lengte, breedte en diepte(!!!) in LinuxCNC overeen komen met die van je werkstuk.
  • Ben je nog niet zo ervaren? Laat je opdracht voor je start door een professional controleren.

Stroom inschakelen

  • De stroom (380V) staat geheel uit als de machine niet in gebruik is. Je schakelt de machine aan met de grote 3-fase schakelaar buiten de frees-ruimte. In noodgevallen kan je deze schakelaar ook gebruiken om de hele machine in één keer uit te schakelen. Zet vóór je de machine aan zet de sleutel op de elektra-kast onder de CNC op stand 0.
  • De computer waarmee de frees bediend wordt heeft een aparte stroomvoorziening. Je zet de computer gewoon aan met de aan-knop en je moet de computer apart afsluiten na gebruik.

Machine voorbereiden

  • Start de computer en schakel de 380V stroom aan.
  • Controleer of de geleide-rails schoon is. Zo niet, maak deze schoon met een borstel en evt. de afzuiging.
  • Wacht tot de computer gestart is. Als het goed is verschijnt direct LinuxCNC in beeld.
  • Zet de schakelaar op de elektra-kast onder de frees op stand 1. In de onderbalk springt nu de status van ESTOP naar OFF.
  • Druk op F2 om de machine aan te zetten (status springt naar ON)
  • Beweeg met de pijltjestoetsen de freeskop tot ongeveer 10cm van de eindstops (Shift inhouden als je snel wilt bewegen).PgUp en PGDown bewegen de Z-as.
  • Klik met de muis op de 'HOME' button op het scherm. De machine voert nu zijn homing-routine uit. Pas als dit gebeurt is, weet de computer waar de freeskop zich bevindt. Voor die tijd kan je geen opdracht starten.
  • Op de Y-as zit aan beide kanten een puntige sticker. Deze moet aan beide kanten op het portaal dezelfde plek aanwijzen. Is dit niet zo, zet de machine dan op OFF en schuif de Y-as met de hand gelijk. Moet je meer dan 1cm schuiven? Klik dan opnieuw op HOME na het rechtzetten.
  • Na het homen staat de machine op het absolute nulpunt. Je kan nu je materiaal op de machine leggen (verplaats zonodig de kop met de pijltjestoetsen).

Werkstuk plaatsen en relatieve nulpunt instellen

  • Als de machine is ge-homed, is het tijd om je werkstuk op de machine te plaatsen. Leg het werkstuk op de machine. Je kan het nu vastzetten met schroeven, maar alleen als je zeker weet dat de frees nooit de positie van de schroeven gaat bereiken. Een andere truc is het werkstuk nog even los te laten liggen en eerst schroef-gaten te laten boren met de frees. Omdat die in je tekening staan, kan je ze zo plaatsen dat de frees er daarna niet meer komt.
  • Plaats het eerste freesje of boortje dat je gaat gebruiken in de machine. Maak hierbij gebruik van de best passende collet. Laat de stofkap nog even van de freeskop.
  • Op het scherm zie je de relatieve positie van de frees. Waarschijnlijk staat die nog ingesteld van een vorig werkstuk. Je kan nu de frees naar je werkstuk toe bewegen, zo dat de frees met zijn middelpunt precies boven de linker onderhoek van je werkstuk staat. Dit is de nul-positie van jouw werkstuk. Met TOUCH OFF (X, Y) sla je die positie op. Je ziet de relatieve positie op het scherm veranderen in 0,0
  • Als je het nulpunt hebt ingesteld, dan beweeg je je frees naar een punt boven je werkstuk. Beweeg de frees nu langzaam naar beneden, tot hij nog maar 1 a 2 mm boven het werkstuk is. Zet de snelheid (op het scherm) heel laag en beweeg nog lager, tot je het werkstuk net raakt. Eventueel kan je dit ijken door er een papiertje tussen te houden: als je dat niet meer kunt bewegen, zit je op het nulpunt. Pas op dat je niet te snel naar beneden beweegt: je freesje kan breken of je werkstuk kan beschadigen. Ook de hoogte (Z-as) stel je op 0 met touch-off.
  • Zet de machine na Z touch off direct 10mm omhoog (met PgUP). Als je de machine opzij zou bewegen terwijl de frees stilstaat op het materiaal, is de kans groot dat je frees krom buigt, breekt of in het materiaal krast.
  • Zet de machine verder omhoog om de stofkap te kunnen plaatsen. Zet de perslucht toevoer goed. Daarna is de machine klaar voor gebruik.

Opdracht starten

Je kan een opdracht laden (open file) en controleren of de dimensies overeenkomen met wat je verwacht .Let vooral op de diepte!

De frees start je met de "play" button. De afzuiging bedien je met een aparte schakelaar op de voorkant van de machine. Frees je iets anders dan hout, informeer dan vooraf of het stof wel in de afzuiging mag!

Retrieved from "https://wiki.digimaken.nl/index.php?title=Portaalfrees&oldid=3821"