CNC Schneidemaschine Parametereinstellungen

Hallo Zusammen,
bin gerade dabei meine Eigenbau Schneideanlage in Betrieb zu nehmen.
Frage wie lange sind Eure Segmente, die Ihr so schneidet, und mit welcher Geschwindigkeit stellt ihr ein?

Problem sehe ich an der Nasenleiste, das die sauber geschnitten wird ?

Möchte nicht unnötig Ausschuss produzieren.
Oder gibt es jemanden der in der nähe Ravensburg sein Unwesen treibt ?

Gruß und Danke für euer Feedback.

Thomas
 

Wattsi

User
Frage wie lange sind Eure Segmente, die Ihr so schneidet, und mit welcher Geschwindigkeit stellt ihr ein?

Problem sehe ich an der Nasenleiste, das die sauber geschnitten wird ?
Thomas
Hallo Thomas,
Schneideanlage mit CNC oder Schwerkraft?

Ich schneide mit CNC. Sinnvolle max. Blocklänge 100cm, weil die Styroporblöcke 100x50cm haben.
Bei Sytrodur ist die Blockabmessung 125cmx60cm. Bisher hatte ich mit Styrodur noch kein Segment mit mehr als 110cm
Geschwindigkeit Styropor, druckfest, 20g/dm³ 5mm/s, Styrodur 3mm/s
Mit CNC ist die Nasenleiste kein Problem, weil der Kern in einem durchgehenden Zug geschnitten wird.
Die Abbrandkompensation wäre auch noch ein wichtiges Thema....

Wolfgang
 

Claus Eckert

Moderator
Teammitglied
Hallo Thomas,

ich passe die Leistung des Netzteils, welches den Draht aufheizt, der Schnittgeschwindigkeit und der vorher berechneten Abbrandkompensation an.
Besser wäre es natürlich die Temperatur des Drahtes zu messen. Da habe ich noch keine vernünftige Lösung gefunden, da der Draht ja je nach Bauteilbreite unterschiedlich auskühlt.

Die maximale Portalbreite ist bei mir 1200mm. In der Tiefe 780mm, in der Höhe 290mm.

Teile mit hoher Zuspitzung, wie z.B. Nuri-Flächen, schneide ich mit 1000mm Portalbreite und 1300mm Bogen.

Die Geschwindigkeit ist vom Material abhängig. Ich schneide von 80mm/min bis 200mm/min. In erster Linie EPP in den verschiedenen Härten, Styro mit dem schnelleren Wert.

Ausschuss ist aber schwer vermeidbar. Bis die Anlage auf das entsprechende Material eingestellt ist, alle Parameter passen, gehen schon einige Teile drauf.
Jede Anlage ist da anders. Unterschiedliche Drähte, unterschiedliche Netzteile etc. etc. alles beeinflußende Faktoren.
Und dann passieren noch andere Fehler, wie falsche Abstände des zu schneidenden Materials zu den Portalachsen usw. usw.

Arbeitet man mit verschiedenen Materialien am Besten immer alle Einstellparameter aufschreiben.

„Plug&Play perfect“ bei Selbstbauanlagen würde ich nicht voraussetzen.
 
Hallo Thomas,
Schneideanlage mit CNC oder Schwerkraft

Hallo Wolfgang Hallo Claus,
Danke für Eure Antworten,
meine Maschine ist ein CNC Eigenbau Bilder folgen.
Styropor ist Modellschaum .
Habe das Gefühl das mein Schneidedraht nachschleppt gerade im Bereich der Nasenleiste.
Mein Bogen hat auch so circa 2200mm ( zu lang ? kann jedoch durch die Krokodil Klemmen den heizbaren Bereich reduzieren)
Schneide so mit 50-62Watt. 0.6mm Draht
Software Profili plus Mach3

Wie bestimmt ihr den Abbrand ?

Zudem wie befestigt ihr eure Segmente ?
Und welchen Draht verwendet Ihr ?

Claus Draht Temperatur habe ich mal was mit 1 wire gemacht ( BASCOM)
Könnte mann auch am Schneidedraht befestigen , umschreiben als 1 Kanal.
1 wire geht glaube ich bis 125° ( wenn das reicht)

 
Anbei die Bilder von meiner Sparversion.
Wellen vom Schrotthändler, Holz aus der Restekiste vom Hörnchen.
Motoren SpindeL SIND gekauft.

Controller zur Drahtheizung kann die Stromaufnahme des Drahtes einstellen ( der Rest ist in der Box Interface USB und die Endstufen).
Kleine Segmente sehen schon gut aus Ader auf die volle länge Katastrophe !!

Drahthalter mit 2 Kugellager geführt.

Das ganze kann mit ein paar schrauben demontiert werden,danach ab is Regal.

Bei fragen einfach melden !

Gruß Thomas
 

Anhänge

  • 20220619_203821.jpg
    20220619_203821.jpg
    188,1 KB · Aufrufe: 340
  • 20220619_203719.jpg
    20220619_203719.jpg
    146,4 KB · Aufrufe: 344
  • 20220619_203710.jpg
    20220619_203710.jpg
    241,5 KB · Aufrufe: 332
  • 20220619_203622.jpg
    20220619_203622.jpg
    154,4 KB · Aufrufe: 327
  • 20220619_203515.jpg
    20220619_203515.jpg
    172,7 KB · Aufrufe: 329
  • 20220619_203518.jpg
    20220619_203518.jpg
    141,2 KB · Aufrufe: 340
  • 20220619_203557.jpg
    20220619_203557.jpg
    248,1 KB · Aufrufe: 355
  • 20220619_203602.jpg
    20220619_203602.jpg
    223,7 KB · Aufrufe: 376
  • 20220619_203507.jpg
    20220619_203507.jpg
    180,8 KB · Aufrufe: 362
  • 20220619_203501.jpg
    20220619_203501.jpg
    217,3 KB · Aufrufe: 365
Zuletzt bearbeitet:

Claus Eckert

Moderator
Teammitglied
Wie bestimmt ihr den Abbrand ?
Den stelle ich, genau wie die Geschwindigkeit, in Profili ein.
Zudem wie befestigt ihr eure Segmente ?
Gar nicht. Ich lege da ein paar Bleigewichte drauf. So ein bis eineinhalb Kilo.
Und welchen Draht verwendet Ihr ?
0,5mm

Wenn der Draht im mittleren Bereich nachhängt, kühlt er aus. 2200mm ist schon eine ziemliche Länge.
Arbeitet man mit höherer Leistung, ist der Abbrand u.U. außen größer als im mittleren Bereich. Eine Verringerung der Geschwindigkeit kann helfen.
Man muss da den richtigen Kompromiss finden. Immer daran denken, Heißdrahtschneiden ist berührungsloses Schneiden. Die Hitze um den Draht muss das Material wegschmelzen und darf es nicht berühren.

Allerdings sind so lange Elemente schon eine Herausforderung. Da würde ich über die Möglichkeit einer zusätzlichen Drahtspannung nachdenken.
Oder kürzere Elemente zu verwenden.
 

Wattsi

User
Habe das Gefühl das mein Schneidedraht nachschleppt gerade im Bereich der Nasenleiste.
Hier stimmt Schnittgeschwindigkeit mit Heizung nicht. Entweder langsamer schneiden oder höhere Temperatur
Mein Bogen hat auch so circa 2200mm ( zu lang ? kann jedoch durch die Krokodil Klemmen den heizbaren Bereich reduzieren)
Bereich reduzieren wird nicht viel nützen, weil die Drahtlänge konstant ist.
Du schneidest NICHT berührungslos! Dadurch wird der Draht gebremst= hängt nach
Schneide so mit 50-62Watt. 0.6mm Draht
ich schneide mit Edelstahldraht 0,3mm, dadurch wird weniger Material geschmolzen+verdampft, weniger Heizleistung erfoderlich, sauberer Kern ohne Rückstände
Software Profili plus Mach3

Wie bestimmt ihr den Abbrand ?
Ich schneide Rechtecke mit 50mm Tiefe, ca 30mm breit und 10mm dick aus Abfällen....Da stelle ich dann die Abweichung zum Sollmaß fest und korrigiere entsprechend den Abbrand. Das mache ich für die max. Schnittgeschwindigkeit und einmal für die halbe Geschwindigkeit.
Rechtecke deshalb, weil man da da beste Messergebnis bekommt.

Die Drahthalterung finde ich nicht optimal, weil der Schneidebügel so nicht abnehmbar ist, wenn ich das richtig sehe
 

Wattsi

User
Hier meine Drahtauflage
Schwenkbar, mit V-förmiger Rolle um den reibungslosen Versatz des Drahtes bei gepfeilten Flächen zu folgen

Wolfgang
 

Anhänge

  • Drahthalter.jpg
    Drahthalter.jpg
    124,9 KB · Aufrufe: 141
Hallo Wolfgang Hallo Claus,
Danke für Eure Antworten,
Ok werde mir mal ein 0.3 mm Draht besorgen ,jedoch kann ich mir vorstellen das er schnell reist.
Die Aufnähme des Drahtes ist offen, hierbei hadelt es sich um ein Messingrohr mit 0.8 mm Innendurchmesser das von oben aufgeschnitten worden ist. So das der Bogen einfach von oben aufgestellt wird.

Das hier habe ich noch im Internet gefunden, das finde ich sehr hilfreich.

Ermittlung der Schnittparameter für das zu schneidende Material
Für das Planen der Opferplatte mit der Maschine müssen zum ersten Mal die Schnittparameter Schnittgeschwindigkeit und Hitze ermittelt werden. Das Folgende ist für den Umgang mit der Maschine essentiell und gilt grundsätzlich für alle neuen Schaummaterialien, die auf der Maschine bearbeitet werden. Die Parameter werden in einer GMFC internen Materialdatenbank abgelegt und können jederzeit aufgerufen werden. Nur wenn diese Daten korrekt ermittelt werden, sind Potenzial und Genauigkeit der Maschine nutzbar. Bei korrekter Ermittlung lassen sich Genauigkeiten im Zehntel Millimeter Bereich erzielen.
An dieser Stelle möchte ich noch einmal an meine Erklärungen zum Schnittvorgang erinnern. Mit einer CNC Maschine wird berührungslos geschnitten. Auf den zu schneidenden Block wirkt keine Kraft ein. Also muss zum Vorschub die passende Temperatur des Drahtes ermittelt werden, bei der das berührungslose Schneiden auf der gesamten Länge des Drahtes stattfindet.
Zunächst muss in der Datenbank das Material als Datensatz angelegt werden. Dazu über GMFC/Material (oder Strg+G) die Materialdatenbank aufrufen.
Abbildung 74: Einrichten des Materials in der GMFC Datenbank
In obiger Abbildung sind die Materialeinstellungen zu sehen, wie ich sie auf meiner Maschine für Styropor PS 35 für eine Schnittgeschwindigkeit von 4mm/s verwende. Für die Ermittlung der
page68image43960976

S. 68
Schnittdaten können sie als erste Referenz herangezogen werden. Die Daten im Feld Eigenschaften so übernehmen, unter dem Feld C den Drahtdurchmesser eintragen. Das Feld Min Geschwindigkeit kann bei der Verwendung einer Heizdrahtsteuerung ignoriert werden. Die Daten mit Klick auf Anwenden und Schließen übernehmen.
Für die Ermittlung der optimalen Schnittparameter benötigen wir einige gut 50cm lange und etwa 50mm breite Stücke des zu schneidenden Materials.
Die Opferplatte auf dem Tisch am Anschlag auflegen und einen der Testblöcke auflegen. Für das folgende muss sie noch nicht geplant sein. Der aufgelegte Testblock wird nicht beschwert, er liegt nur durch sein eigenes Gewicht auf der Platte! Über das Menu Schneiden/Schneiden Test die integrierte Funktion zum Ermitteln der optimalen Schnittparameter aufrufen.
Abbildung 75: Funktion Schneiden Test
Die Werte aus der obigen Abbildung übernehmen. Mit Klick auf OK beginnt der Schnitt. Die Maschine wird mehrere Schnitte durchführen, die beobachtet werden müssen. Das Verhalten des Schaums auf der Platte muss beobachtet werden, um die Schnittparameter zu optimieren.
page69image43870576

S. 69
Die Drahttemperatur ist zu niedrig
Symptome und Ursache:
Der Block bewegt sich beim Schnitt. Die Temperatur des Drahtes ist für den gewählten Vorschub zu niedrig oder der Vorschub zu hoch. Der Draht gerät in Eingriff mit dem Material und bewegt dieses.
Maßnahme:
Erhöhung der Drahttemperatur durch Anhebung des Heizstroms im Feld Heizung um 5 Prozent. Wiederholung des Testschnitts.
Eine Anmerkung:
In diversen Quellen im Internet wird beschrieben, dass mit dem Austritt des Drahtes aus dem Material daran Fäden zu sehen sein müssen. Für das Schneiden von Hand ist das ein gutes Beurteilungskriterium, beim Schneiden mit einer Maschine ist dieses Merkmal nicht zu gebrauchen. Die Temperatur des Drahtes ist in diesem Fall zu niedrig, die Fäden entstehen durch Nachziehen des Materials bei Eingriff des Drahtes im Block.
Die Drahttemperatur ist zu hoch:
Symptome und Ursache:
Der Draht bewegt sich durch den Block ohne dass dieser sich bewegt. Die Schnittoberfläche wirkt aber verbrannt, bei Styropor zeigt sich eine kugelige Oberfläche.
Maßnahme
Verminderung der Drahttemperatur durch Absenken des Wertes im Feld Heizung um 5 Prozent. Wiederholung des Testschnitts.
Ziel:
Zwischen beiden Fällen muss die niedrigste Drahttemperatur ermittelt werden, bei der sich der Block nicht mehr bewegt. Diesem Wert muss man sich durch Beobachtung des oben beschriebenen Verhaltens und immer feineren Anpassung des Wertes Heizung schrittweise immer feiner annähern. Sobald das Optimum gefunden ist, den Wert notieren.
 

Claus Eckert

Moderator
Teammitglied
Die Aufnähme des Drahtes ist offen, hierbei hadelt es sich um ein Messingrohr mit 0.8 mm Innendurchmesser das von oben aufgeschnitten worden ist. So das der Bogen einfach von oben aufgestellt wird.
So habe ich das auch gemacht. Allerdings mit einem dickerem Messingrohr. In das Messingrohr habe ich ein ebenfalls geschlitztes Teflonröhrchen eingelegt. Darin liegt dann der Draht. Das Teflonröhrchen ist von einem Bowdenextruder eines 3D-Druckers.

Was die Anleitung angeht, ist die ganz brauchbar. Wie oben schon skizziert, muss man sich an das Material heranarbeiten.
Bei Styro auf einen geringen Recyclinganteil achten. Sonst erlebt man böse Überraschungen. Mit etwas Erfahrung sieht man die Qualität des Styropor an der Beschaffenheit der Platte,
 

Wattsi

User
Hallo Wolfgang Hallo Claus,
Danke für Eure Antworten,
Ok werde mir mal ein 0.3 mm Draht besorgen ,jedoch kann ich mir vorstellen das er schnell reist.
Die Aufnähme des Drahtes ist offen, hierbei hadelt es sich um ein Messingrohr mit 0.8 mm Innendurchmesser das von oben aufgeschnitten worden ist. So das der Bogen einfach von oben aufgestellt wird.
Hi Thomas,
Reißfestigkeit des Drahtes: Ich schneide seit Jahren (und nicht nur für mich) mit diesem Draht, ja er ist schon mal gerissen, und zwar im Bereich der Drahtauflage aus Messing mit eingefeiltem V- Schlitz, einfach durchgescheuert. Seit ich die Drahtauflage durch die reibungslose mit der V-förmigen Rolle ersetzt habe, gab es keine weiteren Risse. (Von dem Draht habe ich einige Meter als Gegenleistung fürs Schneiden bekommen, daher kann ich leider keine Bezugsquelle nennen).
Tatsächlich konnte ich im vergrößerten Foto Deiner Drahtauflage bei genauem Hinsehen den Schlitz erkennen
 
Hi Thomas,
Reißfestigkeit des Drahtes: Ich schneide seit Jahren (und nicht nur für mich) mit diesem Draht, ja er ist schon mal gerissen, und zwar im Bereich der Drahtauflage aus Messing mit eingefeiltem V- Schlitz, einfach durchgescheuert. Seit ich die Drahtauflage durch die reibungslose mit der V-förmigen Rolle ersetzt habe, gab es keine weiteren Risse. (Von dem Draht habe ich einige Meter als Gegenleistung fürs Schneiden bekommen, daher kann ich leider keine Bezugsquelle nennen).
Tatsächlich konnte ich im vergrößerten Foto Deiner Drahtauflage bei genauem Hinsehen den Schlitz erkennen
Hallo Wolfgang,
sag mal was hat dein Draht als abbrannt ?? ich komme auf stolze 1.5mm bei einem 0.3 mm Draht recht stolz oder ??
Gruß Thomas
 

Wattsi

User
Hi Thomas,
das könnte schon stimmen.
Mein Abbrand für verschieden dichte Styroprmaterialsorten (17, 20, 23 g/dm³) liegt zw. 1,3 mm/s innen und 2,4mm/s bei halber
(entspricht C=0,5) Schittgeschwindigkeit. Immer bei gleicher Drahttemperatur, aber variablem Vorschub. (ich will ja nicht, dass mir der Draht "versehentlich" duchbrennt).
Ob der Abbrand korrekt eingestellt ist, kannst Du ja in #7 nachlesen und nachjustieren.

Das in #9 für GMFC gezeigte Beispiel für die Abbrandwerte kann nie und nimmer stimmen: 1,4mm innen und nur 1,7mm außen und C=0,4 entspricht 40% Schrittgeschwindigkeit. Korrekt wäre ein Abbrand von >2,7.
 
Zuletzt bearbeitet:

Paratwa

User
Hallo Wattsi,

ich kann dir versichern, dass diese Werte stimmen. Das sind nämlich meine mit denen ich schneide und die Maße sind perfekt. Den C-Wert ignoriere ich, ich mache das manuell und setze bei den Testschnitten einfach die Schnittgeschwindigkeit auf die Hälfte der Ursprungsgeschwindigkeit. Der Grund ist dafür ist einfach: Durch GMFC wird die Größe der Testsclices einfach halbiert und die werden mir einfach zu klein in der Handhabung.

Ich schneide mit einem 0,4mm Draht bei 24V angelegter Spannung. Die Regelung der Temperatur erfolgt durch GMFC und das absolut perfekt.

Der Kerf ist nicht linear abhängig von der Geschwindigkeit, weil die Strahlungsdichte der Wärme um den Draht sich nicht linear sondern kugelförmig verringert.

Für die Ermittlung der optimalen Schnittgeschwindigkeit bei vorgegebener Hitze muss man ein paar Testschnitte machen. Der Block darf sich beim Schnitt nicht bewegen, aber das habe ich ja alles beschrieben.


Gruß
Thomas
 
Zuletzt bearbeitet:

Wattsi

User
Seltsam.....ich schneide seit 20 Jahren, würde mich interessieren wie die unterschiedlichen Werte zustande kommen.
Habe gerade nochmal in #7 nachgeschaut: Das sieht nach variabler Heizleistung aus. Ich schneide mit fester Heizung, aber daran kann es wohl nicht liegen. Jetzt gehe ich in den Keller und schneide mal mit mit den o.a. Werten
 

Wattsi

User
Zurück aus dem Keller....Mir dämmert etwas: Ich schneide immer zuerst Oberseite, dann Unterseite!
Wenn zuerst unten geschnitten wird, sinkt der Kern um den Abbrand nach unten, wodurch der Abbrand kompensiert wird.
Dadurch ergeben sich fast identische Werte für den Abbrand innen und aussen....
GMFC empfiehlt zuerst oben

Ihr könnt mir vertrauen, beide Blöcke 1x mit 5mm und 1x mit2,5mm/s geschnitten haben 10mm Dicke
 

Anhänge

  • Test1.jpg
    Test1.jpg
    204 KB · Aufrufe: 159
  • Test2.jpg
    Test2.jpg
    209 KB · Aufrufe: 163
  • Test3.jpg
    Test3.jpg
    85,1 KB · Aufrufe: 156

Paratwa

User
Sorry, aber ich schneide grundsätzlich auch immer erst Ober- und dann Unterseite. Das ist aber egal, weil GMFC das bei eingeschalteter Kerf Kompensation für beide Fälle richtig berechnet. Auch meine komplexen Teile wie bei Rümpfen sind absolut präzise. Bei mir passen die Werte jedenfalls.

Ich ermittle immer als erstes die Werte Hitze und Vorschub, bei der sich der Block eines neuen Materials grade nicht mehr bewegt. Dann einen Tick höher mit der Temperatur und damit wird der Kerf ermittelt. Der "Tick" ist ein Prozent mehr bei der Heizdrahtsteuerung. Das ist übrigens auch alles in der GMFC Anleitung in Englisch so beschrieben. Das hängt auch von der Genauigkeit der Arbeitspunktermittlung und den Maschinenparametern ab.

Letzten Endes zählt nur, dass das Ergebnis auf der jeweiligen Maschine stimmt. Die Toleranzen der mit meiner Maschine geschnittenen Teile sind mit obiger Methode (und den Werten) im Bereich von 1-2 zehntel Millimetern. Für das Verfahren Styroporschneiden ist das extrem präzise.

Meine Werte stimmen. Und das seit 11 Jahren.

Gruß
Thomas
 

Wattsi

User
Hallo Wolfgang Hallo Claus,
Danke für Eure Antworten,
Ok werde mir mal ein 0.3 mm Draht besorgen ,jedoch kann ich mir vorstellen das er schnell reist.
Die Aufnähme des Drahtes ist offen, hierbei hadelt es sich um ein Messingrohr mit 0.8 mm Innendurchmesser das von oben aufgeschnitten worden ist. So das der Bogen einfach von oben aufgestellt wird.

Zunächst muss in der Datenbank das Material als Datensatz angelegt werden. Dazu über GMFC/Material (oder Strg+G) die Materialdatenbank aufrufen.
Abbildung 74: Einrichten des Materials in der GMFC Datenbank
In obiger Abbildung sind die Materialeinstellungen zu sehen, wie ich sie auf meiner Maschine für Styropor PS 35 für eine Schnittgeschwindigkeit von 4mm/s verwende. Für die Ermittlung der
Anhang anzeigen 12225438
S. 68
Schnittdaten können sie als erste Referenz herangezogen werden. Die Daten im Feld Eigenschaften so übernehmen, unter dem Feld C den Drahtdurchmesser eintragen. Das Feld Min Geschwindigkeit kann bei der Verwendung einer Heizdrahtsteuerung ignoriert werden. Die Daten mit Klick auf Anwenden und Schließen übernehmen.

AHH! Endlich habe ich den Wurm gefunden. Im Feld C ist der Drahtduchmesser eingetragen, und Thomas hat geschrieben:

Hallo Wattsi,

ich kann dir versichern, dass diese Werte stimmen. Das sind nämlich meine mit denen ich schneide und die Maße sind perfekt. Den C-Wert ignoriere ich, i

ich kann dir versichern, dass diese Werte stimmen. Das sind nämlich meine mit denen ich schneide und die Maße sind perfekt. Den C-Wert ignoriere ich,

Daher nehme ich an, dass das Verhältnis von Tip zu Root nicht 0,4 sondern z.B. nur 0,8 ist. Er hat wohl für diesen Fall den tatsächlichen Abbrand ermittelt und erhält dadurch die optimale Genauigkeit.
Will man sich den Aufwand sparen, für jedes Verhältnis Tip/Root den korrekten abbrand zu bestimmen, so kann man ihn für C= 0,5 einmal festlegen, und GMFC errechnet dann die Zwischenwerte für C von 1 bis 0,5. Weil der Abbrand aber nicht ganz linear verläuft, kann es da zu kleinen (vernachlässigbaren?) Abweichungen kommen.

Danke für die Mühe bei den Antworten und die Geduld
 
Hallo Zusammen,
habe die ersten Segmente sind geschnitten sehen auch ganz gut aus.
jedoch unterscheiden die linke und rechte Seite schon recht stark ca .12mm eine Seite länger.
Habe nur die eine Seite als rechts abgespeichert , ansonsten blieb alles gleich .
Muß ich bei Profili die abbrand Einstellungen bei der anderen Seite umdrehen , dachte das sollte doch das System selber machen !!
Root 1,2 tipp 1,0

Gruß Thomas
 

Claus Eckert

Moderator
Teammitglied
Nein, muss man nicht. Hast Du beim Schneiden auch die Abstände vom jeweiligen Portal und von der Grundlinie beachtet?
 
Ansicht hell / dunkel umschalten
Oben Unten