Frage Rätselhafter Versatz in der X-Achse

Hallo zusammen,

nachdem wir letztes Wochenende unsere D600-V2 aufgebaut haben, haben wir heute unseren ersten Versuch unternommen ein in Fusion 360 erstelltes Modell auszufräsen.

Die groben Eckdaten zu dem Modell:
2D-Tasche 80mm x 80 mm x -20mm
Radius in den Ecken: 4 mm
Zentriert im Inneren ein Ring: Außendurchmesser 43mm / Innendurchmesser: 34

Anbei findet Ihr auch die NC-Datei die in Fusion mit dem aktuellen WinPC-NC Postprocessor erstellt wurde.

Eckdaten zu unserer Software:
WinPC-NC Postprocessor in Fusion 360: Revision 42285 von 2019-04-01 14:08:11
WinPC-NC Version: 3.02/06 vom 04.3.2019

Wir verwenden einen 8mm Schaftfräser in Kress Fräsmotor. Als Werkstück haben wir ein 36mm starkes Buchenholzstück verwendet.
Dieses ist von unten stabil mit der "Opferplatte" verschraubt.

Leider sieht das Ergebnis nicht so zufriedenstellend aus. Bei allen Fräsversuchen trat ein plötzlicher Versatz auf der X-Achse auf.
Dieser war in allen Tests mit ca. 2,5mm gleich groß. Anbei findet Ihr ein Foto. Wir haben das übrigens zwei Mal gemacht
und den ersten Versuch auf der Hälfte abgebrochen, da wir schon gesehen hatten, dass das nicht mehr korrekt umgesetzt werden kann.
Das Foto zeigt den zweiten komplett abgearbeiteten Versuch.

Nun suchen wir die Fehlerquelle:
- Bedienungsfehler, bzw. fehlerhafte NC-Datei. Wir haben uns die NC-Datei mit NC-korrektor angeschaut. Das sieht erstmal in Ordnung aus und der Versatz ist nicht erkennbar.
- Fehlerhafte Umsetzung von WinPC-NC und korrekte Funktion der D600-V2
- Korrekte Umsetzung von WinPC-NC und fehlerhafte Funktion der D600-V2

Über Tipps und Hilfe würden wir uns sehr freuen

Hans und André

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Einen 8mm Fräser mit 1000mm/min durchs Material zu schieben ist für die Steppi schon recht Sportlich.

Fehlerquelle: Schrittverluste

Das könnt ihr mit Winpc recht einfach kontrollieren (Position prüfen).

Moin,

noch deutlicher:

- eine Stepcraft D-Serie mit einem 8mm-Fräser zu malträtieren ist wie mit einem Rasentraktor einen Lieferwagen anzuschleppen - geht, aber nicht lange!
- grundsätzliche Hilfe (neben viiieeel lesen-lesen-lesen !!!) bei Fräsparameter-Fragen:

- SOROTEC Fräsparameter - Abschnitt Fräsparameter
- CNC-Wiki - Abschnitt Fräsparameter

Hallo zusammen,

danke für Eure Antworten. Für Buche-Vollholz wird der Vorschub mit 20 mm/s angegeben. Bei unseren 1000 mm/min sind wir somit bei 16 mm/s. Das sollte doch passen. Wir haben ja auch nur eine Zustellung von 2 mm eingestellt. Das Problem tritt auch auf, wenn wir statt des Fräskopfes "nur" einen Stift einspannen und auf der Oberfläche rumfahren.

Mein Vater (Hans) testet nochmal, ob die "Energieeinstellungen" unseres Computers einen Einfluss auf das Ergebnis haben.

Viele Grüße

André

8mm ist doch kein Problem bei Hartholz. Fräse ich mit 800mm/min und 4mm Zustellung. Sollte aber auch kein billig Chinafräser sein.

Hallo,
Ich tippe auf lockere Räder der Antriebswellen,
Gruß Fritz

Hallo zusammen,

Kolja-Ki schrieb: (...)Sollte aber auch kein billig Chinafräser sein.

Danke, für Deine Antwort. Nein, es ist kein Billigteil. Der ist von Festool ...

F7222 schrieb: (...)Ich tippe auf lockere Räder der Antriebswellen, (...)

Auch Dir danke für Deine Antwort, Fritz. Das vermute ich nicht, denn dann wäre das Ergebnis sicher nicht reproduzierbar gewesen, sondern grundsätzlich ungenau.

Ich melde mich später, wenn der Test mit anderen "Energieeinstellungen" am Computer erfolgt ist. Ich hoffe, dass es was mit der Kommunikation zwischen Computer (resp. WinPC-NC) und der Stepcraft zu tun hat ...

Viele Grüße

André

Wenn dieses verhalten doch reproduzierbar ist, dann ist es doch eine Sache von 30sek. auf Schrittverluste zu überprüfen. Da kann ich wirklich nicht nachzuvollziehen warum ihr dort nicht mit der Suche beginnt. 95% diese Fehler kommen bei der Steppi aus der Mechanik auch wenn ihr es nicht glauben wollt.

Moin,

glaubt es Uwe und glaubt es mir: die Stepcraft ist mechanisch wirklich nicht für solche "Klopper" geeignet!
Wenn das so weitergeht, beschwert sich bald der erste Steppi-Nutzer, daß bei ihm nur schlechte Ergebnisse entstehen, wenn er mit einem 6mm-Fräser mit 2mm Zustellung durch Alu pflügen will ...

Hallo Uwe,

danke für Deine Antwort. Tatsächlich hatten wir ca. 2800 Schritte Versatz in der X-Orientierung. Wir sind auch der Lösung bzw. dem Verständnis etwas näher gekommen. Wir haben zwar in der G-Code Datei den Vorschub mit F1000 zu 1000 mm/min (resp. 16 mm/s) gesetzt. Übernommen wurde das in WinPC-NC aber leider nicht. Die Geschwindigkeit in WinPC-NC war (standardmäßig?) mit 3000 mm/min eingetragen und wurde so auch genutzt, so sind wir im Extremfall mit fast 4300 mm/min in der Kreisfahrt gefahren. Das war dann wohl doch zu schnell. Wir haben die Geschwindigkeit jetzt auch in WinPC-NC herabgesetzt und nun hat es zumindest funktioniert. Nun bleibt zu klären, warum WinPC-NC nicht die Geschwindigkeiten aus dem G-Code übernimmt.

Viele Grüße

André

Könntest du mal einen Screenshot einstellen wo diese 3000 eingetragen waren, dann kann man sich ein besseres Bild davon machen, was dort passiert ist.

Oder noch besser speichere mal das aktuelle Profil ab und stell es hier ein.

Ohne die passende Info, ist es recht schwierig, euer Problem nachzuvollziehen.

Hallo Uwe,

danke für Deine Antwort. Meine Beschreibung war nicht ganz korrekt bzw. die Schlussfolgerung war falsch. In unseren "Grundeinstellungen" in WinPC-NC USB sind die max. Geschwindigkeiten in Richtungen der X- und Z-Achse mit 3000 mm/min und in Richtung der Y-Achse mit ~4000 mm/min angegeben. Bei der Erzeugung der GCode-Datei in Fusion 360 haben wir als Geschwindigkeiten 1000 mm/min bzw. 333.3 mm/min (Kreisfahrten) gewählt. Dieses wurde auch so in der CAM-Datei F1000 bzw. F333.3 umgesetzt. Wir sind nun davon ausgegangen, dass die Einheiten eindeutig definiert sind und keine weiteren Bestätigung bedürfen. Tatsächlich waren die Einheiten in WinPC-NC unter Parameter/Datenformat auf "mm + mm/s" eingestellt. Daher wurden offenbar unsere F1000 als 1000 mm/s interpretiert, dementsprechend wurde dann mit der maximalen Geschwindigkeit von 3000 mm/min bzw. 50 mm/s gefräst. Das war dann zu schnell, so dass es zu den Schrittverlusten kam.

Sind die Befehle im GCode nicht eindeutig definiert? Ich bin davon ausgegangen, dass die Geschwindigkeit immer in mm/min angegeben werden.

Viele Grüße

André

Eine kleine Ergänzung noch:

Seitdem wir mit den "korrekten" Geschwindigkeiten fräsen, funktioniert alles wie von uns (derzeit) gewünscht.

Viele Grüße und schöne Ostern

André

Edit: Ich hatte die Profil-Datei in obigen Beitrag mit hochgeladen. Jetzt bemerke ich, dass diese nicht mehr anhängt. Ich hoffe aber, das meine Erklärung oben auch ausreicht um das Problem zu verstehen ohne das Profil zu kennen.

So etwas in der Art hatte ich schon vermutet, darum wollte ich auch etwas mehr Info von dir.

Nun mal zu deiner Frage:
Sind die Befehle im GCode nicht eindeutig definiert?

Die Befehle im G Code sind eindeutig definiert, allerdings werden die verwendeten Einheiten über das Steuerprogramm festgelegt.

In eurem Fall:
Im G Code wurde eine Verfahrgeschwindigkeit mit F1000 vorgegeben. Im Steuerprogramm war als Einheit mm/sek angegeben. Erhält nun das Steuerprogramm die Anweisung F1000 wird es die Steuerimpulse für die Motoren so generieren, dass es eine Verfahrgeschwindigkeit von 1000mm/sek ergibt.

Dieses ist aber nicht möglich, da die maximale Geschwindigkeit auf 50mm/sek begrenzt ist. Demzufolge wird der Fräser mit "nur" 50mm/sek durch das Werkstück geschickt.

Also hat die Fräse eigentlich alles richtig gemacht, sie wurde nur mit den falschen Daten gefüttert.

Das gleich kann euch auch mit den Maßen der XYZ Achse passieren, denn auch die haben im G Code keine Einheiten und nicht überall wird in mm gerechnet.

Darum ist es wichtig, immer darauf zu achten, dass die eingestellten Einheiten im Steuerprogramm, zu der Werten im G Code passen.

Hallo Uwe,

danke für Deine schnelle Antwort. Ich hatte gehofft, dass auch die Einheiten im GCode eindeutig sind. Die Abmessungen der Werkzeuge und Koordinaten beziehen sich doch auch immer auf mm und sind nicht willkürlich, oder? Sind nur die Einheiten der Geschwindigkeiten willkürlich?
Edit: Ok, nochmal Deine Antwort gelesen. Auch die Einheiten der Abmessungen sind nicht "definiert". Schade, ich hatte gehofft, dass das genormt und somit einheitlich wäre.

Eine weitere Frage die sich mir in dem Zusammenhang noch stellt: Müssten die von uns, im GCode, gewählten 1000 mm/min nicht irgendwo in WinPC-NC nach Öffnen der Datei "sichtbar" sein? Beispielsweise steht unter /Parameter/Werkzeuge/Geschwindigkeit standardmäßig bei V_Einstechen, V-Vorschub und V_Ausziehen "__60.00". Ich vermute mal, da hier keine Einheiten angegeben sind, sind "mm/s" gemeint ... Müssten hier nicht mindestens bei V_Vorschub die von uns eingestellten 16.67 mm/s stehen? Ich habe erwartet, dass neben den Trajektorien auch die damit verbundenen Werte/Geschwindigkeiten der Werkzeuge, sofern Sie übernommen werden, angezeigt werden.

Viele Grüße

André

Schade, ich hatte gehofft, dass das genormt und somit einheitlich wäre.

Die Einheiten sind nicht willkürlich, sie unterliegen schon festen Vorgaben.

Bei den Hobbyfräsen wird in der Regel mm/sek oder mm/min verwendet, somit beziehen sich auch die Maße auf ein Metrisches system und sind in mm angegeben. Vorsicht ist geboten bei Programmen die aus dem Amerkanischen bereich kommen, die sind sehr oft mit inch/min erstellt worden, was schnell übersehen werden kann. Doch solange du deine eigenen Programme verwendest,musst du dir darüber keine Gedanken machen.

Du siehst es gibt schon eine "Norm", doch schreibt dir keiner vor, welche Variante du nun nutzt. Genauso wie es keiner dem Konstruktuer vorschreibt, ob er eine M6 oder zwei M4 Schrauben verwendet, obwohl es auch hier eine Norm gibt.

Als Anwender solltest du eigentlich die eingestellten Einheiten in deiner Steuersoftware kennen und mit einem Blick in den G Code ist ersichtlich, auf welche Einheitenvorgabe sich die dortigen Angaben beziehen.

Nun zu deiner zweiten Frage:
Müssten die von uns, im GCode, gewählten 1000 mm/min nicht irgendwo in WinPC-NC nach Öffnen der Datei "sichtbar" sein?

Jetzt kommen wir in den Bereich allgemeiner Ungang / Bedienung von WinPc-NC, darum alles in Kurzform (Sichpunkte).
-- alle Geschwindigkeiten werden ohne Einheiten angezeigt.
-- die F1000 werden in WinPc-NC angezeigt, im G Code, sofern die Anzeige ausgewählt ist.
-- die Geschwindigkeiten unter Werkzeuge/Geschwindigkeit werden konform zur ausgewählten Einheit, also in mm/sek, mm/min oder inch/min angezeigt.
-- eine übernahme der Gechwindigkeiten aus dem G Code in die internen Werkzeugdaten findet nicht statt. (würde auch zu einem heillosen Durcheinander führen)
-- bei geladenen G Code werden die Einstellungen der internen Werkzeugdaten ignoriert, sofern die Geschwindigkeiten in Dateien nicht ignoriert werden sollen.

Du siehst, da spielt das eine in das andere und ist voneinander abhänig.
Das ist aber nicht nur bei WinPc-NC so, alle Steuerprogramme arbeiten im groben nach diesem Prinzip. Nur die Einstellungen, sind halt bei jeder Software anders und mehr oder weniger umfangreich.

Hallo Uwe,

vielen Dank für Deine Antworten. Ich denke, dass Du uns hier zu der Fragestellung geholfen hast, und das Problem erkannt und als gelöst betrachtet werden kann.

Für evtl. entstehende weitere Fragestellungen werde ich ggf. separate Threads eröffnen.

Viele Grüße

André

Auch wenn das Thema erledigt ist.
Mit einer ordentlichen Spindel und scharfen Fräsern ist es gar kein Problem, Holz mit >=10mm Fräsern zu bearbeiten.
Das kann auch sehr praktisch sein, weil diese Fräser viel größere Frästiefe ermöglichen, weil die Schneide länger ist.
Zustellung sollte man nicht so doll machen; aber mit 10mm Fräser (8mm Schaft) und 1,5mm Zustellung in Multiplex geht das prima.
Gute Absaugung vorausgesetzt und ordentliche Fräser (nicht im Baumarkt kaufen).