Mein CNC-Abenteuer: Ein Scheitern in drei Akten
HintergrundComputing

Mein CNC-Abenteuer: Ein Scheitern in drei Akten

Kevin Hofer
Zürich, am 29.03.2019
Mich hat das CNC-Fieber gepackt. Deshalb habe ich mir kurzerhand einen Bausatz aus China bestellt. Ob das eine gute Idee war?

Ich habe mich durch mein Review des Snapmakers ins CNC-Fräsen verliebt. Die Möglichkeiten mit einer CNC-Fräse sind schlicht genial. Vor allem mit Acryl lässt sich so einiges anstellen. Mir schweben selbstgemachte Distro-Platten für die Wasserkühlung meines PC vor. Ach, wie schön wäre es, eine eigene Fräse zu haben.

Fräsen, Drucken, Gravieren: Ist der Snapmaker die eierlegende Wollmilchsau?
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Ich habe zuvor noch nie eine solche Maschine bedient, und will jetzt unbedingt mehr. Und wenn ich unbedingt mehr will, tendiere ich dazu, Impulskäufe zu tätigen.

Wieso kaufen wir Dinge, die wir nicht brauchen?
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CNC steht für «Computerized Numerical Control» und bezeichnet ein elektronisches Verfahren zur Steuerung von Werkzeugmaschinen.

Bastelstunde

Ein paar Wochen nach meinem Snapmaker-Review liegt ein Billig-CNC-Bausatz aus China bei mir zuhause auf dem Schreibtisch. Das habe ich jetzt davon, dass ich meine Emotionen nicht kontrollieren kann. Egal, ich kann mich jetzt in mein CNC-Abenteuer stürzen. Schliesslich bastle ich ja gerne. Falls das Ding nichts taugt, macht mir der Zusammenbau Spass – hoffe ich zumindest.

Ich mache mich daran, das Teil zusammenzuschrauben. Gleich beim ersten Blick in die Anleitung wird klar: Die taugt nichts, weil zu wenig ausführlich. Glücklicherweise haben andere Leute den Bausatz bereits zusammengeschraubt und komplexe Video-Anleitungen auf Youtube veröffentlicht. Dennoch dauert der Zusammenbau bei mir über vier Stunden, aber sieh selbst.

Trotz super Video-Anleitung habe ich einige Probleme beim Zusammenbau. So habe ich versehentlich den Z-Achsen-Schlitten verkehrt herum montiert. Wenn ich mir das Video so anschaue, verstehe ich nicht, wie ich das falsch machen konnte. Es ist offensichtlich, wie es richtig sein müsste. Peinlich, peinlich, da war ich wohl zu verkopft.

Vorfreude

Jetzt, wo die Maschine zusammengebaut ist, kann’s endlich ans Fräsen gehen. Ich lade mir den USB-Port-Treiber runter und installiere ihn. Somit erkennt mein PC das Arduino kompatible Steuerungsboard. Um mit diesem zu kommunizieren, lade ich GRBL runter. GRBL ist eine Open Source Software, die G-Code umsetzen und direkt in Steuerbefehle für die CNC-Endstufen umwandeln kann. G-Code ist eine Maschinensprache, mit deren Hilfe ich der CNC-Maschine sage, was sie machen soll. Sobald die Software installiert ist, verbinde ich meine Fräse per USB-Kabel mit dem PC. Ich kann es kaum mehr erwarten loszulegen.

Ich öffne das Programm und wähle den korrekten USB-Port aus. Jetzt sollten sich die Achsen der Maschine über den Jog-Knopf bewegen lassen. Aber es tut sich gar nichts. Ich sehe zwar, wie sich auf dem GUI die Achsen bewegen, aber meine Fräse bleibt still. Was ist los?

Nach mehreren Stunden rumprobieren, finde ich das Problem. Zum zweiten Mal eine Peinlichkeit: Ich habe das Stromkabel nicht vollständig ins Netzteil gesteckt. Was für ein Anfängerfehler.

Egal, jetzt kann’s endgültig losgehen mit fräsen – denke ich zumindest. Zuerst brauche ich einen G-Code. Bei meinem ersten Versuch möchte ich einen Schriftzug mit «Test» und einen Kreis fräsen. Dazu erstelle ich einen Sketch (Entwurf) in Fusion 360. Fusion 360 ist ein 3D-Tool für CAD, CAM und CAE, das für Privatuser gratis ist. Nachdem ich das Modell fertig habe, muss ich den G-Code generieren. Meine Erfahrung mit Fusion 360 ist sehr beschränkt und ich habe meine Sketches noch nie in G-Code umgewandelt.

Mit all den Einstellungsmöglichkeiten bin ich überfordert. Egal, denke ich mir, die Standardeinstellungen werden schon in Ordnung sein. Ich erstelle den Code. Da ich hauptsächlich Acryl fräsen will, spanne ich ein drei Millimeter dickes Stück direkt auf die Bauplatte. Auf eine Opferplatte (Unterlage) zum Schutz verzichte ich, mein Testmodell soll nur ein Millimeter tief werden. Ich erstelle die Nullpunkte aller drei Achsen und lade den G-Code in GRBL. Jetzt muss ich nur noch auf Start drücken.

Das war nichts

Die Spindel beginnt zu drehen und begibt sich vom X/Y-Nullpunkt zum Fräse-Startpunkt. Alles scheint in Ordnung, bis ich plötzlich einen Höllenlärm höre. Hätte ich doch nur eine Opferplatte aufgeschraubt. Die Fräse hat sich durchs Acrylglas in die Bauplatte gebohrt. Ich ziehe den Netzstecker und hoffe, dass die Maschine nicht kaputt ist.

Meine Einstellungen müssen komplett daneben gewesen sein. Nicht nur die Z-Achsen-Einstellungen waren falsch, sondern auch die Geschwindigkeit der Fräse. Das Acrylglas ist um den Fräser herum geschmolzen. Das Teil kann ich wegwerfen. Immerhin funktioniert die Maschine noch. Ich kann die Achsen bewegen und auch die Spindel ist noch funktionsfähig. Das wäre bereits die dritte Peinlichkeit in meinem kurzen CNC-Abenteuer.

Ich brauche definitiv Hilfe. Youtube-Tutorials finde ich zwar für Software ganz in Ordnung, geht’s aber um physische Arbeiten und um verhältnismässig gefährliche wie das CNC-Fräsen, hole ich mir lieber professionelle Hilfe. Ich melde mich für einen eintägigen CNC-Fräsen-Kurs an. Mein CNC-Abenteuer geht weiter. Vom Kurs berichte ich dir beim nächsten Mal.

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Kevin Hofer
Kevin Hofer
Editor, Zürich
Technologie und Gesellschaft faszinieren mich. Die beiden zu kombinieren und aus unterschiedlichen Blickwinkeln zu betrachten, ist meine Leidenschaft.

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