Gravieren mit der CNC-Minifräse – Nach CAD kommt CAM

Wie der Titel schon aussagt, ist der CAD-Teil für den Schriftzug schon erledigt. Ich mache von hier aus mit dem Vektor-Text weiter. Mein anfängliches Problem bei der Sache war, dass ich immer geglaubt habe, dass schon im CAD-Teil die eingefräste Nut, also die eigentliche Gravur, schon konstruiert werden müsste. Dem ist aber nicht so! Diese Arbeit wird komplett in den CAM-Arbeitsbereich verlegt.

Der erste Schritt besteht darin, ein so genanntes Setup zu erstellen. In diesem Fall besteht das daraus, dass ich die Dimensionen der Grundplatte eingebe und außerdem den Koordinatenursprung auf die linke vordere Ecke auf der Oberseite lege. Da liegt dann auch später der Nullpunkt der Fräse.

Der nächste Schritt erzeugt die Gravur. Zunächst wird das Werkzeug ausgewählt. Ich verwende einen Schneidstichel mit 1mm Spitze und 30° Spitzenwinkel, übrigens den Gleichen, wie zum Platinenfräsen. Dieser Fräser ist in dieser Form in der Werkzeugdatenbank nicht enthalten. Er muss erst angelegt werden. Wie das geht, wird in unzähligen Youtube-Videos erklärt.

Es ist sehr wichtig sich über die verschiedenen Höhen des Werkzeuges Gedanken zu machen. Üblicherweise wird ja das Werkstück irgendwie auf der Arbeitsfläche festgesetzt. Läuft jetzt das Programm der Maschine los, fährt unter Umständen der Fräser gleich in eine Fixierung hinein, was sehr schnell in der Zerstörung des Fräsers endet, wenn nicht Schlimmeres.

Die -0,2mm sind die Eintauchtiefe des Gravierstichels ins Material, letztlich das, was die Gravur ausmacht.

Das jetzt erzeugte „Programm“ soll ja auf die Maschine geladen werden. Dafür müssen aber die Anweisungen zunächst mal erzeugt werden. Fusion 360 spricht diverse „Maschinensprachen“. Bei mir ist es GRBL, wie man in zurückliegenden Beiträgen nachlesen kann.

Die erzeugten Maschinendaten können jetzt zum Beispiel von GRBLController gelesen und verarbeitet werden. Das ist nicht besonders schwierig.

Ich hatte beim Platinenfräsen schon einige Basisvorbereitungen genannt, die auch hier zutreffen:

  • Die zu bearbeitende Fläche muss für die Spindel bzw. für den Stichel in der Spindel erreichbar sein.
  • Sowohl Werkstück auf Grundplatte als auch die Grundplatte selbst müssen sehr gut fixiert werden. Hier wirken recht hohe Kräfte, die leicht den Aufbau verschieben können.
  • Befestigungen können wahre Gravierstichelmörder werden, daher ist auf freie Wege zu achten. Spätestens beim Graviern selbst ist der Stichel immer in Werkstückhöhe.
  • Der Ursprung muss gemäß der Gravierdatei eingestellt sein. Wenn in der Gravierdatei, wie oben gezeigt, der Ursprung unten links liegt, so muss die Spindel auf dem Werkstück auf dem Frästisch auch an der unteren linken Position eingerichtet werden. Bewegungsrichtungen beachten.
  • Zum Ursprung gehört natürlich auch die Z-Position. Die Spitze des Gravierstichels muss im Ursprung genau auf der Oberfläche des Werkstückes aufsetzen. Das kann man gut mit einem Blatt Papier testen, also ähnlich wie beim Positionieren des Hotends beim 3D-Drucker.
  • Beim Fräsen bzw. Gravieren selbst, kann man Probleme vermeiden, wenn man den entstehenden Spänestaub mit einem Pinsel immer wieder aus der Fräsbahn beseitigt. Keinesfalls wegblasen, denn die Gefahr etwas von dem aufgewirbelten Staub in die Augen zu bekommen ist nicht zu unterschätzen, – ich rede da wirklich aus „schlechter“ Erfahrung.

 

Ein Gedanke zu „Gravieren mit der CNC-Minifräse – Nach CAD kommt CAM“

  1. Sehr informativ, da ich mich mit der Funktionsweise einer CNC Fräse bisher noch überhaupt nicht auseinander gesetzt habe. Sinnvoll unterstützend sind auch die Videos, welche mir beim Verständnis halfen.
    Mit freundlichen Grüßen
    Joel von 3D Drucker kaufen.info

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