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CNC: Makercam mit Affinity Designer nutzen

Wer eine kleine CNC Portalfäse besitzt, dem wird http://www.makercam.com sicher bekannt sein (dieses Tool basiert leider auf Flash und ist hoffentlich noch länger nutzbar. Mit dem Auslaufen der Flash Unterstützung im Browser muss man sich aber früher oder später nach einem anderen Tool umsehen oder sich zumindest die SWF Datei lokal auf Festplatte wegspeichern).

Mit makercam können aus 2D SVG Vektordateien Fräsdateien im GCODE Format berechnet und exportiert werden. Folgend will ich kurz den Workflow mit Affinity Designer beschreiben.

Im Affinity Designer ist es wichtig, dass unabhängig von dem eigentlich Fräsergebnis, die Dokumentenabmessungen für Länge und Breite im Affinity Desginer immer identisch sein müssen (sprich 1:1)! Ist dies nicht der Fall geht in makercam die korrekte Proportion verloren.

Hier im Beispiel ist gut zu sehen dass die Abmessungen im Affinity Designer größer sind als das final zu  fräsende Endergebnis.

Am Schluss muss für makercam noch eine SVG Datei gespeichert werden. SVG für Web ist vollkommend ausreichend.

Bevor man die Datei in Makercam lädt, muss die SVG Import Default Resolution (px/inch) in Edit Preferences eingestellt werden. Für Illustrator und Inkscape sind in dem Dialog entsprechende Defaultwerte zu finden. Für Affinity Designer muss hier 182.88 eingegeben werden.

Nun kann das Affinity Design SVG geladen werden. Auf alle Fälle sollte anhand des Rasters in makercam noch mal die Größe (=> Default Resolution) und Proportion (=> Affinity Design Dokumentenabmessungen) überprüft werden.

Ist alles korrekt kann man wie gewohnt in makercam mit profile, pocket, follow, drill, usw. definiert werden wie gefräst werden soll.

Einem finalen Fräsen steht nun nichts mehr im Weg ;-)

Als Beispiel siehe iPhone/iPad mini Kombiständer.

CNC, gcode, Grbl, Python

F-Engrave Python Tool unter OS X

F-Engrave ist ein kleines feines open source tool um g-code für eine CNC Fräse zu generieren. Dieses generiert entweder aus einer Bitmap- oder Vektordatei die entsprechenden Daten zum Fräsen auf einer CNC Portalfräse mit einem V-Fräser.

f-engrave-on-mac-v-carve

In einem Inventables Forum Beitrag wurde dies diskutiert wie man dieses unter OS X zum laufen bekommt. Ich habe dieses hier fertig zum Download (jetzt mit v1.57 of F-Engrave) zur Verfügung gestellt.

 

CNC, Protoneer

Protoneer CNC Shield: Spannung der Pololu stepper driver einstellen

Über die Potenziometer kann die Spannung der Stepper driver eingestellt werden. In diesem Pololu-DRV8825 Video wird dies sehr gut erklärt.

Um ganz ehrlich zu sein bin ich hier nicht in die Tiefe eingestiegen und bin mehr nach dem trial-and-error Prinzip vorgegangen ;-)

Als Messpunkt kann direkt der Schraubenzieher beim einstellen am Potentiometer genutzt werden. Wenn ich mich richtig erinnere habe ich dort auf 1,3 Volt eingestellt.

In meinem Setup mit Nema 23 Steppermotoren scheint dies ein guter Wert zu sein, obwohl die Pololus mit ihrer Maximum current per phase (bei aktiver Kühlung) von 2.2 A nicht die 3 A liefern können, die die Steppermotoren verkraften könnten. Theoretischer weise werden die Stepper im Moment „underpowered“ Betrieben.

Zum anderen funktionieren die Motoren nur im halfstep korrekt, ein Test mit fullstep lieferte massive Schrittverluste.

Nichts desto trotz habe ich ein sehr gut funktionierende Kombination gefunden. In seltenen Fällen habe ich noch Schrittverluste auf der Y-Achse. Hier muss ich aber noch prüfen ob es eventuell ein mechanisches Problem ist oder die GRBL Softlimits aktiv werden.

 

Arduino, CNC, Grbl

Arduino: Grbl (CNC) auf Arduino Nano installieren unter OS X

Ein Kommentar

In diesem Post will ich kurz die Installation von GRBL auf einem Arduino Nano beschreiben. GRBL ist ein gcode Parser und CNC Fräskontroller.

Zu Beginn muss die Arduino IDE installiert werden. Die Einstellungen können etwas getuned werden. Eine Ausführliche Ausgabe bei Kompilierung und Hochladen ist doch immer wichtig :-)

arduino-ide-settings

Im Menü Werkzeuge der IDE muss die Platine, Prozessor und Port entsprechend zum angeschlossenen Arduino Modell eingestellt werden. Ganz wichtig ist es auch, einen korrekten Programmer anzugeben. Dieser musste bei mir auf USBasp umgestellt werden, da sonst das hochladen nicht funktioniert hat und kryptische Fehlermeldungen dabei erschienen ^^

Korrektur (29.8.2015): Die letzte Aussage wegen USBasp ist natürlich totaler quatsch. Ich hatte  nur durch trial and error Glück, dass ich den Arduino erfolgreich flashen konnte. Im Nachhinein kann ich nur sagen dass aus Gründen die sich mir nicht erschließen plötzlich der richtige Programmer benutzt wird. Und selbiges auf zwei Mac Rechnern, einem MacBook Air und Mac mini, nur auf ersterem funktioniert.

Als nächsten Schritt lädt man das GRBL Git Repository herunter. Der darin enthaltene „grbl“ Ordner muss dann in folgenden Arduino Ordner kopiert werden:

# grbl Ordner in diesen Pfad kopieren
/Users/DEIN_LOKALER_USERNAME/Documents/Arduino/libraries

Anschließend steht grbl im Menü unter Bespiele zur Verfügung und kann geöffnet werden.

arduino-grbl-sketch

Einer Prüfung über die Arduino IDE steht nichts im Wege.

arduino-grbl-sketch-verify

Nach erfolgreicher Prüfung kann die Software auf das Board hochgeladen werden.

arduino-ide-upload

Bei erfolgreichen Vorgang sollte es so wie im obigen Screenshot aussehen.

Ein Test ob grbl erfolgreich installiert wurde kann mit dem Universal G-Code Sender (download) gemacht werden. Für diesen muss der Ordner „var/lock/“ mit entsprechenden Rechten angelegt werden.

universal-gcode-sender_001

Nach erfolgreicher Verbindung über die Connection oben links im Universal G-Code Sender meldet sich Grbl mit einem kurzen Lebenszeichen in der Konsole.

universal-gcode-sender_002

Grbl ist nun auf dem Arduino installiert und bildet die Grundlage für ein Hobby CNC Bastelprojekt.