Per iniziare: progetto di esempio

Taglio di un modello di calibrazione

Per la nostra rapida introduzione, utilizzeremo una strategia di percorso utensile del profilo 2D per incidere un rettangolo, un cerchio e una stella allineati e dimensionati con precisione. Questo modello utilizzerà tutti i passaggi che abbiamo delineato in Il flusso di lavoro CNC. Ci consentirà inoltre di verificare che la macchina CNC funzioni correttamente utilizzando alcune semplici ma importanti caratteristiche del progetto:

  • Il rettangolo, il cerchio e la stella non devono apparire deformati o distorti.
  • Le dimensioni delle forme scolpite dovrebbero corrispondere esattamente al disegno.
  • I punti di allineamento delle 3 forme non dovrebbero mostrare alcuna discrepanza.
  • La stella viene ruotata leggermente in senso orario e l'intaglio deve corrispondere all'orientamento originale del disegno senza riflessi inaspettati in X o Y.

Alla fine di questa guida esamineremo questi controlli e suggeriremo alcuni suggerimenti per la risoluzione dei problemi se qualcuno di essi non funziona come dovrebbe.

Materiale, utensileria e bloccaggio

Le dimensioni XY del disegno saranno 100 mm (4"), quindi avrai bisogno di un pezzo di materiale di circa 150 mm (6") quadrati o più grandi.

Lo spessore preciso del materiale non è troppo importante poiché il disegno verrà semplicemente inciso sulla sua superficie a una profondità di 1,5 mm (1/16"). Qualsiasi pezzo di spessore pari o superiore a 3 mm (1/8") andrà quindi bene . L'ideale sarebbe un ritaglio di compensato o pannello MDF.

Per evitare qualsiasi possibilità di collisione con morsetti o di taglio in una vite, il miglior metodo iniziale per tenere fermo un piccolo pezzo di materiale come questo è utilizzare del nastro biadesivo. Funzionerà qualsiasi nastro di tipo "tappeto" per carichi pesanti, ma potrebbe essere necessario sperimentare per trovare un marchio che si fissi bene, ma possa anche essere rimosso in modo pulito una volta completato il lavoro.

Il percorso utensile verrà creato in base a una punta a V, ma gli angoli precisi dell'utensile non sono importanti. Se non si dispone di uno strumento con punta a V, funzionerà anche una fresa piccola (3 mm, 1/8" di diametro o meno) o uno strumento a testa sferica, ma i tagli saranno più ampi, quindi il modello di calibrazione potrebbe essere un po' più ampio. un po' più difficile da interpretare.

Per evitare qualsiasi possibilità di collisione con morsetti o di taglio in una vite, il miglior metodo iniziale per tenere fermo un piccolo pezzo di materiale come questo è utilizzare del nastro biadesivo.

Crea il lavoro

  • Fai clic su "Crea un nuovo file" per iniziare.

Si apre il modulo "Impostazione lavoro". Tutti i progetti iniziano con l'impostazione del lavoro. È qui che consideriamo le dimensioni fisiche del nostro progetto. Tieni presente che a questo punto non devi necessariamente definire l'intero blocco di materiale, ma solo l'area necessaria per il tuo progetto: l'area di progettazione può essere successivamente posizionata ovunque su un blocco di materiale fisico più grande utilizzando la "Posizione Datum XY", che il tuo CNC la macchina utilizzerà come punto di partenza di riferimento.

Come tutti i moduli nel software, dovresti semplicemente lavorare dall'alto verso il basso nel modulo "Impostazione lavoro". I moduli sono generalmente disposti con i campi più significativi, non facoltativi o aggiornati più frequentemente nella parte superiore. Vengono fornite impostazioni predefinite sensate per la maggior parte dei campi del modulo la prima volta che si accede (i campi generalmente ricorderanno la loro impostazione precedente, una volta modificati), quindi inizialmente puoi semplicemente ignorare qualsiasi campo di cui non sei sicuro. Nella parte inferiore della maggior parte dei moduli ci sono i pulsanti per (accettare), o qualsiasi modifica apportata.

  • Il modulo di impostazione del lavoro consente progetti che verranno tagliati da entrambi i lati o utilizzando un asse rotante, ma per ora selezioneremo semplicemente "Single Sided".

Imposteremo le unità "Dimensione lavoro" in base alle tue preferenze.

Tieni presente che il controller della tua macchina CNC sarà impostato per aspettarsi percorsi utensile definiti in unità metriche o imperiali e dovrai fare riferimento al produttore del tuo CNC per determinare la tua impostazione particolare: il post-processore che selezionerai in seguito dovrà corrispondere al percorso utensile al requisiti del controller ma questo è del tutto indipendente dalle unità che preferisci per progettazione all'interno del software: tutto verrà convertito automaticamente, se necessario, quando viene creato il file del percorso utensile.
  • Imposta la larghezza e l'altezza del tuo nuovo lavoro su 150 mm (6")
  • Impostare il
  • Fare clic su OK

Progettare il disegno di calibrazione

Il tuo progetto deve iniziare con il disegno di progettazione. Sul lato sinistro dello schermo sono presenti una serie di pannelli a schede che forniscono accesso a vari strumenti per aiutarti a disegnare il tuo progetto.

A tempo debito, utilizzeremo il nostro progetto per iniziare a creare percorsi utensile per la nostra macchina CNC. Le funzioni relative ai percorsi utensile e alle strategie dei percorsi utensile si trovano in un altro pannello sul lato destro dello schermo. Inizialmente questo pannello è nascosto. Una volta che il nostro progetto sarà in gran parte completato, sposteremo la nostra attenzione sul pannello del percorso utensile sulla destra.

Questo è il flusso di lavoro tipico quando si crea un progetto CNC e quindi l'interfaccia del software rende questo cambio di messa a fuoco facile e intuitivo.

Per ora continuiamo a concentrarci sugli strumenti disponibili nel pannello progetto di sinistra.

######### I passaggi per completare il quadrato di calibrazione vanno qui! #######

This will create your Rectangle to be 100m x 100mm.

Now press the F9 key on the keyboard, and your Rectangle Vector will now be centered in your work space.


Crea i nostri primi percorsi utensile

Ora che il nostro disegno di progettazione è completo, siamo pronti a considerare quale strategia di percorso utensile dovremmo utilizzare per tagliare questa forma in modo accurato ed efficiente.

L'interfaccia del software può nascondere automaticamente il pannello degli strumenti di progettazione e mostrare il pannello degli strumenti della strategia del percorso utensile utilizzando il pulsante "Passa ai comandi del percorso utensile".

  • Fare clic sul pulsante "Passa ai comandi del percorso utensile" nella parte superiore della scheda "Progettazione".

La scheda dei percorsi utensile si aprirà ora sul lato destro del software. Qui troverai tutti gli strumenti relativi alla creazione, modifica e salvataggio dei percorsi utensile.

Selezionare la strategia del percorso utensile più appropriata per un particolare lavoro è uno degli aspetti più difficili dell'apprendimento iniziale di come utilizzare il CNC in modo efficace. Nel corso del tempo esplorerai le diverse strategie disponibili in questa scheda e i nostri tutorial estesi ed esempi pratici ti aiuteranno a capire a cosa serve ciascuna.

Per ora utilizzeremo solo la prima strategia disponibile nelle operazioni dei percorsi utensile: questo è il percorso utensile profilo.

Fare clic sul pulsante Percorso utensile profilo per aprire il modulo Percorso utensile profilo 2D.

Salvataggio e caricamento del progetto

A questo punto probabilmente dovremmo salvare il nostro progetto. Salvare il documento di progetto utilizzando il menu File->Salva o i tasti di scelta rapida Ctrl+S è proprio come salvare qualsiasi altro documento applicativo convenzionale (ad esempio Microsoft Word ecc.) e includerà tutti gli elementi di progettazione 2D, i modelli 3D e le impostazioni della strategia del percorso utensile in un file "*.crv" o "*.crv3d". Questo è il file a cui puoi tornare in qualsiasi momento in un secondo momento per continuare il tuo lavoro o duplicarlo come base per un nuovo progetto.

Tieni presente che questo *non* è il file che verrà letto dalla tua macchina CNC. Il salvataggio dei percorsi utensile (vedi sotto) è il processo indipendente mediante il quale salvi specificamente il file da questo progetto di cui ha bisogno la tua macchina CNC. Potrebbe essere utile pensare al processo di salvataggio del percorso utensile più come alla creazione di file PDF *da* un documento Word: i file PDF in genere non vengono ricaricati o modificati ma sono pronti per la "stampa".

Anteprima del percorso utensile

Prima di iniziare a trasferire i file del percorso utensile sulla nostra macchina CNC, c'è ancora un passaggio *molto* importante da eseguire nel software. Possiamo visualizzare in anteprima esattamente come si muoverà la nostra macchina CNC e come dovrebbe apparire il materiale dopo il completamento di ciascun percorso utensile utilizzando il comando Anteprima percorsi utensile.

Salvataggio dei percorsi utensile - Post-elaborazione


Esecuzione del percorso utensile

In this guide we will assume that you have completed the "Machine Configuration" Process either Manually or using one of the existing Online Configurations as seen here.

With that step complete, you just need to now open the "Save Toolpath" form, using the bottom right most icon in the Toolpath Panels icons.

Make sure your machine is currently selected in the Machine


Running Your Toolpath

Ogni macchina e controller CNC è diverso. A questo punto dovrai fare riferimento alle istruzioni del produttore della macchina CNC per i dettagli sull'esecuzione del file del percorso utensile, ma possiamo fornire alcune informazioni generalmente applicabili sul processo tipico che dovresti aspettarti.

Metti al sicuro il tuo materiale

Il tuo pezzo di materiale dovrà essere fissato al letto della macchina. Questo viene in genere fatto bloccando, avvitando o incollando il materiale (le macchine più grandi o sofisticate possono avere un sistema di trattenimento del vuoto). Nei primi due casi bisogna fare molta attenzione per evitare di tagliare i morsetti o le viti. Come notato nell'impostazione del lavoro, il file del percorso utensile non deve avere le stesse dimensioni del materiale, quindi il modo più semplice per evitare morsetti e viti è assicurarsi che le dimensioni del lavoro (e quindi i percorsi utensile) non siano più grandi di quelle non ostruite dell'area del materiale e che sia posizionato correttamente all'interno di questa regione.

Imposta le tue origini (datums)

I movimenti di tutti i percorsi utensile sono relativi alla "Posizione di riferimento XY" selezionata quando hai creato inizialmente il tuo lavoro (nel nostro esempio impostiamo l'angolo in basso a sinistra, ma può anche essere comunemente il centro del tuo disegno), anche questi sono spesso indicato come "origini". Ora devi indicare al controller della tua macchina CNC dove si trova fisicamente questo punto di riferimento sul tuo materiale. Questo processo viene solitamente definito "impostazione del dato XY", "impostazione dell'origine XY" o "azzeramento di X e Y".

In effetti, impostando il dato XY posizionerai Dove il tuo percorso utensile verrà tagliato sul tuo materiale.

Dovrai anche indicare al tuo controller come profondo il materiale verrà tagliato dal tuo percorso utensile, l'equivalente di posizionare il tuo percorso utensile entro sul materiale. Questo è spesso noto come "impostazione dell'origine Z", "impostazione Z zero" o "azzeramento Z".

Anche in questo caso è importante sapere quale impostazione di "Posizione Z Zero" hai utilizzato quando hai creato il tuo lavoro nel software: nel nostro esempio l'abbiamo impostata sulla superficie del materiale, ma in alcune circostanze è utile impostalo sulla base del blocco di materiale o sul letto della tua macchina CNC.

Poiché questo lavoro è stato creato con la "Posizione Z Zero" sulla "Superficie del materiale", dovrai muovere la tua macchina CNC in modo che la punta dell'utensile tocchi superficie del materiale e quindi utilizzare il suo software di controllo per azzerare la posizione Z.

In alternativa, potresti avere una piastra o una sonda di tocco Z automatica per ottenere lo stesso risultato: fai riferimento al produttore del CNC per istruzioni su questo passaggio.

Nota: quando desideri eseguire un test di "taglio in aria", questa è la tua occasione per riportare la tua macchina CNC verso l'alto in Z fino a un punto nell'aria in cui la profondità massima del percorso utensile non entrerà in contatto con alcun materiale fisico e impostare la tua Z zero 'in aria' invece. Eseguire il percorso utensile con l'origine Z in aria in questo modo è un test molto utile dei movimenti di un percorso utensile se si hanno dubbi o incertezze sulla configurazione o sulle impostazioni del percorso utensile prima di qualsiasi taglio reale.

A questo punto la tua macchina CNC dovrebbe essere in uno stato in cui i suoi indicatori di posizione leggerebbero X=0, Y=0 e Z=0 quando la punta dell'utensile si trovava nella posizione definita quando hai creato il lavoro di origine - nel nostro esempio questo dovrebbe essere nell'angolo in basso a sinistra dell'area che taglieremo e appena toccherà la superficie superiore del materiale.

Carica il file del percorso utensile

Pronto ad andare?

Dovresti sempre considerare un controllo visivo almeno del punto iniziale iniziale e delle velocità di avanzamento di un percorso utensile non testato con un "taglio in aria" (vedi nota sopra). Prestare particolare attenzione al movimento che formerà il primo taglio a tutta profondità e a tutta larghezza, poiché questo avverrà quando l'utensile e la macchina CNC sono sottoposti al massimo stress, per garantire che sembri appropriato per l'utensile e il tipo di materiale che si desidera intendono tagliare.

Quando inizi a utilizzare il tuo CNC per la prima volta, vale la pena considerare di tenere una semplice lista di controllo scritta sul tuo controller. Un esempio potrebbe essere:

Ho:

  • Eseguire un "taglio d'aria" per controllare il movimento iniziale?
  • Hai controllato che il materiale sia fissato saldamente?
  • È stato verificato che il tipo e la forma corretti dell'utensile sono adatti a questo percorso utensile?
  • Impostare l'origine X,Y?
  • Impostare l'origine Z?
  • Hai acceso il mandrino (se non è stato abilitato automaticamente dal controller della tua macchina CNC)?

OK, è ora di tagliare!

Eseguire sempre qualsiasi percorso utensile con impostazioni utensile non testate o non verificate con particolare attenzione e cautela. Quando tagli con nuovo utensili e/o in nuovo materiali, chiedi consiglio al produttore della tua macchina CNC o utensile sugli avanzamenti e le velocità appropriati per la tua macchina e i tuoi utensili.

Controllare i tagli di calibrazione

Risoluzione dei problemi

Scala/unità

My Design is cutting out much smaller/larger then it designed for.

Double check what distance your machine moves when you manually command the controller to jog from X=0 to X=1

The distance it travels should be exactly 1 Inch or 1mm.

If it moves the 1 Inch then you need to ensure that when you save your toolpaths from Aspire that you use the Inches Post Processor.

Likewise, if it moves 1mm, then use the MM Post Processor instead.

If it moves a different distance, instead of one of these options, then the machine calibration needs to be reviewed with help from the machines supplier.

Double check this on each of the X Y and Z Axis's, and it must move the exact same distance on all Axis.

Contraccolpo

Backlash is a physical issue in the machine where an Axis will move the correct distance for a cut, but then loosness on the Axis motor or screw barings will allow it to slip.

This can build up over time for the machine to graducally become more and more misaligned over the duration of a toolpath. Commonly if you see inaccuracy in cuts only in one direction then it will be backlash issues on that one Axis.

Report the issue to your machiine supplier for advice on how to elliminate backlash in your hardware.

Asse invertito

The most common indicator of an inverted axis is text being mirrored in a single direction. A rarer case can be when the router will raise when it should plunge, resulting in it cutting air, even when Z Zero is correctly set. This can be due to a number of factors, such as:

  • Hardware Wiring.
  • Controller Setup.
  • Post Processor setup.

The Hardware wiring is always the first thing to check in these cases, to ensure that the machines hardware is all connected as intended, and there are no wiring issues. If the positive and negative terminals on a motor are reversed then the motor can go in reverse.

The controller setup is part of the controllers calibration, and if values are reversed here, it can cause the motors to then work in reverse.

Post Processor setup can sometimes require the reversing of an Axis. This will have been required by the machine supplier to fit their machines configuration. The Post Processor should usually not be reversed manually, and is setup to fit the machine suppliers specifications. In rare cases where it is needed to be changed to suit a CNC machines which cannot be corrected with the above points then Editing the Post Processor can help.