Tiefenzustellung beim automatischen Fräsprogramm

[M-R-K]

Hallo zusammen,

ich habe in Fusion 360 ein 3D-Modell eines Bauteils erstellt und dann direkt im CAM-Bereich von Fusion 360 den NC-Code dafür generiert. Es handelt sich dabei um eine mMn recht einfache Kontur, die aus einer Multiplexplatte mit 15 mm Dicke herausgefräst werden soll. Die NC-Datei stelle ich unter folgendem Link bereit: https://www.dropbox.com/s/wm5tw2trx2i59w...er.nc?dl=0. Ich wollte vorsichtig herangehen und habe einen 3mm-Fräser mit 1200 mm/min Vorschub und 2 mm Tiefenzustellung je Durchgang gewählt.

Ich habe die Datei dann in WINPC-NC geladen, das Rohteil aufgespannt und den Nullpunkt gesetzt.

1. Versuch: Die "erste Runde" verlief ganz nach Wunsch und augenscheinlich auch so, wie es die NC-Datei vorgibt. Beim Beginn der zweiten Runde, also bei der 4mm-Runde, taucht der Fräser aber viel tiefer in das Werkstück ein. Nach wenigen Zentimetern habe ich das Programm dann abgebrochen und mir den G-Code angesehen. Ich bin auf dem Gebiet Laie und noch nicht so firm, aber durch einige Hilfestellungen und Erklärungen im Internet bin ich zu dem Schluß gekommen, dass der G-Code dieses Vorgehen der Maschine eigentlich nicht verursachen sollte.

2. Versuch: Ich habe mir dann gedacht, das Fräsprogramm dann schrittweise auszuführen, um zu überprüfen, bei welchem der Befehle/Code-Zeilen diese inkorrekte Tiefenzustellung erfolgt. Also habe ich das Programm in Einzelschritten nocheinmal ausgeführt und jeden einzelnen Schritt dann schön brav bestätigt. Hier konnte ich keine Auffälligkeiten feststellen. Die erste Runde verlief einwandfrei, die zweite ebenso. Bei der Hälfte der dritten Runde habe ich dann den Haken bei der "schrittweisen" Ausführung entfernt und bestätigt. Ich ging davon aus, dass nun alles automatisch wie gewünscht weiterläuft, aber... beim Eintauchen zu Runde 4 das gleiche Problem wieder - viel zu tief in das Werkstück. Es war schwer zu sehen, aber ich glaube, der Fräser ist bis auf ca. 12 mm Tiefe eingetaucht statt der angedachten 8 mm in Runde 4. Ich habe das Programm wieder beendet und war erst mal ratlos.

3. Versuch: In meinem letzten Versuch habe ich das Programm noch einmal schrittweise ausgeführt und es bis zum bitteren Ende durchgezogen. Hier hat alles funktioniert wie es soll. Die Fräsbahnen wurden so abgefahren, wie es mMn im G-Code hinterlegt ist oder zumindest wie es von den Einstellungen her aus Fusion360 heraus beabsichtigt war.

Hat jemand eine Idee, was ich sonst noch falsch gemacht haben könnte? Aus meinen Überlegungen heraus, kann es kein Thema von Fusion360 sein. Es hat entweder mit WINPC-NC oder der Maschine selbst zu tun. Was anderes kommt für mich nicht in Frage.

Vielen lieben Dank schon mal für Eure Tipps und Hinweise.

LG, Mario

[ubo]

Halo Mario,
ich habe mir mal den G-Code angesehen und konnte dort auch nichts wirklich ungewöhnliches finden. Auch bei einer "Luftzfräsung", ist alles so gelaufen wie erwartet. Pro Durchgang hat WinPC 2mm zugestellt, so wie es auch im G-Code vorgegeben ist und auch so in der Vorschau angezeigt wird.

Allerdings habe ich es mit der V4 laufen lassen

Vielleicht hilft dir das bei deiner Fehlersuche ja schon etwas weiter.

[M-R-K]

Hallo Uwe,

vielen Dank für Deinen Post.
Ich habe heute schon gleich mal Herrn Lewetz angeschrieben, um das Update auf V4 zu bekommen.

Nur um es nochmal zu verifizieren habe ich heute das gleiche Teil nochmal versucht, auszufräsen, aber mit ein klein wenig modifizierten Einstellungen aus Fusion360 heraus. Es war dann wieder so, dass die erste Fräsrunde bei 2 mm Tiefe stattfand, danach tauchte der Fräser wieder wesentlich tiefer in das Werkstück ein. Ich habe die Fräse sofort angehalten und mir dann mal den Werkstücknullpunkt nochmal angesehen. Und siehe da... der Werkstücknullpunkt wurde mir in WinPC-NC wesentlich tiefer angezeigt. Ich habe mir die Z-Koordinaten der Maschine beim neuenh Nullpunkt notiiert und dann mit dem Werkzeuglängensensor den eigentlichen Nullpunkt gemessen. Beim Vergleichen der beiden Koordinaten konnte ich eine Differenz von 7,384 also rund 7,5 mm feststellen Wieso der Werkstücknullpunkt nach dem ersten Fräsdurchgang plötzlich um 7,5 mm tiefer ist, ist mir aber nach wie vor ein Rätsel. Gibt es da irgendwo Einstellungen, auf die man hier achten muss?

Ohne an Werkstück oder Maschine oder NC-Programm etwas zu verändern (außer dem Z-Nullpunkt) habe ich das Fräsprogramm in Win-PC-NC nochmal in Einzelschritten durchlaufen lassen. Dabei hat alles wieder einwandfrei funktioniert und die Frästiefen wurden eingehalten.

Sobald ich die V4 von WinPC-NC installiert habe, werde ich es mit der gleichen NC-Datei noch einmal versuchen und berichten. Sollte jemand noch eine andere Idee haben, gerne her damit...

[ubo]

Hast du schon einmal eine "Luftfräsung" durchlaufen lassen?
Wenn nicht, solltest du das einmal machen. Dabei kannst du recht schön beobachten ob die 2mm Zustellungen eingehalten werden. Wenn die "Luftfräsung O.K. war, kann man alles noch einmal durch Styropor laufen lassen.
Sollte jetzt immer noch alles O.K. sein, würde ich mir die Mechanik mal etwas genauer ansehen.

[sswjs]

Moin,

Beim Beginn der zweiten Runde, also bei der 4mm-Runde, taucht der Fräser aber viel tiefer in das Werkstück ein.

Ja diesen Fehler such ich schon, seit ich mit WinPC-NC V2.1 angefangen hab. Bei mir tauchte der immer nur einmalig nach einer Neuistallation auf einem sauber neu installierten Windows auf. Danach nie wieder.

Wenn sich dieser Fehler widerholen lässt, schalte bitte mal den Protokollmodus ein

-> https://www.lewetz.de/files/HowTo/ht08Pr...tokoll.pdf

Fahr den Job mal komplett ohne Werkstück. Pack alles zusammen, also G-Code, das Protokoll und deine kompletten Einstellungen und schick es mal zu Lewetz. Der wäre sicher dankbar für solch eine Fehlerauswertung.

...beim Eintauchen zu Runde 4 das gleiche Problem wieder - viel zu tief in das Werkstück.

Das Problem ist ein dynamischer Fehler. Hier ist die große Frage, welches Betriebssystem hast du auf deinem Steuerrechner. Es gibt ein schönes Video von mir, Windows 10 und WinPC-NC 3.4

https://youtu.be/qse_1HlAwrE

Hier war die Ursache nicht wie angenommen bei WinPC-NC zu suchen, sondern im Eventsystem von Windows. Der MouseUp-Event kam nicht an.

Abhilfe hier war, Downgrade auf Windows 7.

3. Versuch: In meinem letzten Versuch habe ich das Programm noch einmal schrittweise ausgeführt und es bis zum bitteren Ende durchgezogen. Hier hat alles funktioniert wie es soll.

Da es manuell schrittweise funzt, hört sich das verdammt nach dem, oben genannten, Eventproblem von Windows an. Denn augescheinlich rechnet WinPC-NC richtig, nur die Events, wann was erreicht ist, scheinen nicht zu kommen. Was mich allerdings wundert ist, daß nur die Z-Achse betroffen ist. Bei mir waren es alles Achsen.

Hat jemand eine Idee, was ich sonst noch falsch gemacht haben könnte? Aus meinen Überlegungen heraus, kann es kein Thema von Fusion360 sein. Es hat entweder mit WINPC-NC oder der Maschine selbst zu tun. Was anderes kommt für mich nicht in Frage.

Ich tipp mal auf's Betriebssystem, sprich Windows. Es soll, so musste ich mir sagen lassen, eine spezielle Version für Maschinensteuerungen geben.

[M-R-K]

Hast du schon einmal eine "Luftfräsung" durchlaufen lassen?

Die Luftfräsung habe ich eben mal durchlaufen lassen. Folgendes ist passiert:
- Fräsdurchgang 1 (2 mm Tiefe), wie gewohnt ok.
- Fräsdurchgang 2 (4 mm Tiefe), überraschenderweise auch korrekte Tiefenzustellung
- Fräsdurchgang 3 (programmiert 6 mm Tiefe), wieder tieferes Eintauchen in das Werkstück. Ich habe dabei festgestellt, dass der Fräser nicht wie bei den anderen Vorgängen auf die Rückzugshöhe herausgezogen wird und dann wieder neu eintaucht, sondern es macht den Eindruck als würde er direkt weiter eintauchen. Ich habe die Runde dann noch zu Ende laufen lassen.
- Fräsdurchgang 4 (programmiert 8 mm Tiefe), gleiches Verhalten wie bei Fräsdurchgang 3, dann habe ich nach ein paar cm abgebrochen

Ich habe dann direkt die Maschinenkoordinaten überprüft, ob sich hier was verändert hat. Das war nicht der Fall. Ich habe vorher den Werkstücknullpunkt auf Z+20.000 in der Maschine gesetzt, da war er nach dem Abbruch des Fräsprogramms immer noch. Ich habe dann die Z-Achse manuell nach oben  gefahren und habe dann festgestellt, dass die Z-Achse nicht mehr ganz nach oben gefahren werden konnte (der Endschalter der Z-Achse war im Endzustand der Z-Achse ca, 22 mm vom Anschlag entfernt). Somit brauche ich als nächstes wieder eine Referenzfahrt.

Sollte jetzt immer noch alles O.K. sein, würde ich mir die Mechanik mal etwas genauer ansehen.

Die Mechanik würde ich jetzt einfach mal ausschließen, denn manuell lassen sich alle drei Achsen ohne Weiteres und ohne Auffälligkeiten bewegen.

Wenn sich dieser Fehler widerholen lässt, schalte bitte mal den Protokollmodus ein

-> https://www.lewetz.de/files/HowTo/ht08Pr...tokoll.pdf

Fahr den Job mal komplett ohne Werkstück. Pack alles zusammen, also G-Code, das Protokoll und deine kompletten Einstellungen und schick es mal zu Lewetz. Der wäre sicher dankbar für solch eine Fehlerauswertung.

Danke auch für deine Rückmeldung, die ich erst nach meiner "Luftnummer" gesehen habe.
Das werde ich wohl heute Abend mal machen.

Das Problem ist ein dynamischer Fehler. Hier ist die große Frage, welches Betriebssystem hast du auf deinem Steuerrechner. Es gibt ein schönes Video von mir, Windows 10 und WinPC-NC 3.4

https://youtu.be/qse_1HlAwrE

Hier war die Ursache nicht wie angenommen bei WinPC-NC zu suchen, sondern im Eventsystem von Windows. Der MouseUp-Event kam nicht an.

Abhilfe hier war, Downgrade auf Windows 7.



Ich tipp mal auf's Betriebssystem, sprich Windows. Es soll, so musste ich mir sagen lassen, eine spezielle Version für Maschinensteuerungen geben.

Auf meinem Steuerrechner läuft Windows 11 und WinPC-NC 3.4. Ein Downgrade würde ich nur äußerst ungerne durchführen, weil nicht nur die Maschinensteuerung auf dem Rechner läuft, sondern der auch online ist und ein paar andere Anwendungen auch drauf laufen.

Weißt Du näheres über diese spezielle Version für Maschinensteuerungen?

[sswjs]

Moin,

Auf meinem Steuerrechner läuft Windows 11 und WinPC-NC 3.4. Ein Downgrade würde ich nur äußerst ungerne durchführen, weil nicht nur die Maschinensteuerung auf dem Rechner läuft, sondern der auch online ist und ein paar andere Anwendungen auch drauf laufen.

Weißt Du näheres über diese spezielle Version für Maschinensteuerungen?

Oha, Windows 11. Es wird wahnsinnig gewarnt vor Windows 11. Die Spionagesoftware schlechthin.
Wenn das im Hintergrund updatet, kannste garantiert nicht fräsen. Das war auch bei mir schon so bei Windows 10. Das machte nämlich wärend ich das Video gedreht habe, im Hintergrund Updates. Da ging gar nichts mehr. Selbst als das fertig war, hatte ich Werbeeinblendungen drauf und eine Prozessorlast im Ruhezustand von 30%. Bei einem Vierkerner.

Das mit der Version für Maschinensteuerungen musste ich mir dagen lassen, als ich mich mit den Programmieren von Beamicon gestritten habe. Ich glaube kaum, daß dir mir jetzt noch irgendwelche Info's rausrücken, geschweige denn mit mir reden. Ich war da mal zu ehrlich und hab denen verdammt viele Softwarefehler vorn Latz geknallt.

Danach haben die versucht meine Vakuumtische madig zu machen und das ging schief, weil die zu gut sind...

...aber du kannst ja mal bei denen anfragen.

Allerding wäre mein Rat, besorgt dir einen Uraltrechner und mach da WinPC-NC drauf.
Denn, in den beiliegenden Anweisungen zu WinPC-NC steht, Update aus, Vierenscanner deinstallieren und alles vom Rechner schubsen, was "Optimierungen" installiert.

[mrmajo]

Hallo,

hast du die Einheiten in WinPCNC und im Fusion 360 gleich eingestellt.
In deiner NC Datei sieht es nach "mm/Minute" aus (F = 1200). Was soweit ich weiß auch Standard im Fusion 360 ist.

Ich meine, dass im WinPC NC die Einheiten Standardmäßig auf "mm/Sekunde" eingestellt sind.
Da bin ich mir aber nicht mehr so wirklich sicher...

Wenn die Einheiten nicht gleich eingestellt sind, würde deine Fräse theoretisch mit dem 60 fachen der eingestellten Geschwindigkeit angefahren werden.
Das wird dann aber noch mit dem Paramter "Maximale Geschwindigkeit" in WinPCNC ausgebremst, aber trotzdem würde deine Fräse mit der max Geschwindigkeit versuchen die Z Achse herauszuziehen, was dann eventuell je nach Situation und Hardware zu Schrittverlusten und versetzen Z Achsenwerten führen kann.

Das ist nur ne Idee, vielleicht aber auch völliger Quatsch :-)

Grüße,
Marco

[M-R-K]

Hallo,

hast du die Einheiten in WinPCNC und im Fusion 360 gleich eingestellt.
In deiner NC Datei sieht es nach "mm/Minute" aus (F = 1200). Was soweit ich weiß auch Standard im Fusion 360 ist.

Ich meine, dass im WinPC NC die Einheiten Standardmäßig auf "mm/Sekunde" eingestellt sind.
Da bin ich mir aber nicht mehr so wirklich sicher...

Wenn die Einheiten nicht gleich eingestellt sind, würde deine Fräse theoretisch mit dem 60 fachen der eingestellten Geschwindigkeit angefahren werden.
Das wird dann aber noch mit dem Paramter "Maximale Geschwindigkeit" in WinPCNC ausgebremst, aber trotzdem würde deine Fräse mit der max Geschwindigkeit versuchen die Z Achse herauszuziehen, was dann eventuell je nach Situation und Hardware zu Schrittverlusten und versetzen Z Achsenwerten führen kann.

Das ist nur ne Idee, vielleicht aber auch völliger Quatsch :-)

Grüße,
Marco

Das ist natürlich kein völliger Quatsch sondern offensichtlich war die Geschwindigkeit tatsächlich das Problem.


Zwar nicht wie von dir geschildert wegen der falschen Einheiten - dieses Problem hatte ich ganz am Anfang mal, wurde aber in den Einstellungen entsprechend angepasst -, aber offensichtlich führte die von mir in Fusion360 eingestellte Ausziehgeschwindigkeit zu einem Motorabriss. Ich habe in Fusion 360 die Ausziehgeschwindigkeit von 1200 mm/min auf 600 mm/min halbiert und das Programm lief mit diesen Einstellungen einwandfrei. Mich wundert das Ganze zwar ein bisschen, weil, wenn ich es richtig interpretiere, beziehen sich die 600 mm/min nur auf die Seitwärtsbewegung beim Ausziehen, die Z-Bewegung an sich wird aber offensichtlich wieder mit 1200 mm/min ausgeführt. Oder sehe ich das falsch?

Die NC-Datei mit den neuen Einstellungen findet ihr hier: https://www.dropbox.com/s/cb49jo8p9t4by7...03.nc?dl=0

Vielleicht hat jemand die Muße, die Datei mal anzusehen und Bescheid zu geben, ob ich mit meiner Annahme richtig liege.
Beim Beobachten der Maschine habe ich zumindest den gleichen Eindruck. Eine Einstellung, mit der ich die senkrechte Ausziehgeschwindigkeit separat einstellen kann, habe ich in Fusion360 leider noch nicht finden können und bin auch hier dankbar, wenn es jemanden gibt, der mir sagen kann und will, wo ich das einstellen kann.

Allerding wäre mein Rat, besorgt dir einen Uraltrechner und mach da WinPC-NC drauf.
Denn, in den beiliegenden Anweisungen zu WinPC-NC steht, Update aus, Vierenscanner deinstallieren und alles vom Rechner schubsen, was "Optimierungen" installiert.

Den Rat nehm ich mir zu Herzen und überlege mal, wie ich das bei mir anstellen kann, dass alles so funktioniert wie ich das gerne hätte...

[sswjs]

Moin,

... aber offensichtlich führte die von mir in Fusion360 eingestellte Ausziehgeschwindigkeit zu einem Motorabriss. Ich habe in Fusion 360 die Ausziehgeschwindigkeit von 1200 mm/min auf 600 mm/min halbiert und das Programm lief mit diesen Einstellungen einwandfrei.

oha, hier bist du ein Opfer der Gier von Autodesk geworden. Denn, dein G-Code enthält kein G00 mehr.

Du solltest jetzt aber mal in deine Einstellungen von WinPC-NC reinschauen, denn deine maximale Geschwindigkeit für deine Z-Achse ist zu hoch. Was du dort wirklich eintragen musst, kannst du sogar selber in WinPC-NC ermitteln.

Unter >Sonderfunktionen< und >Motortest< kannst du deine Z-Achse selber testen. Da beim Motortest nur der Schrittmotor läuft, hörst du die Schrittverluste.

Langsam anfangen und beim ersten hörbaren Schrittverust aufhöhren und zwei Drittel der jetzt eingestellten Geschwindigkeit als Maximalwert bei deiner Z-Achse eintragen.