Baue, programmiere und steuere deine selbstgebaute CNC-Fräse
Bist du ein begeisterter Modellbauer oder eine begeisterte Modellbauerin? Würdest du gerne mal ein Chassis für deine Drohne fertigen? Egal ob aus Holz, Kunststoff oder ähnlichen Materialien - mit einer CNC-Fräse kannst du eine Vielfalt von 2D- oder 3D-Teilen erstellen. In diesem Buch erfährst du alles, was du wissen musst, um eine Open-Source-Fräse zu bauen, zu programmieren und damit deine Wunschobjekte zu fertigen.
Schritt für Schritt stellt dir Ralf Steck den Aufbau der 3-Achs-Hobbyfräse Shapeoko vor. Anhand von Fusion 360, Estlcam und GRBL lernst du den kompletten CAD/CAM-Workflow kennen - vom 3D-Modell über den G-Code bis zum gefrästen Gegenstand. Die 2. Auflage berücksichtigt den neuesten Stand der Technik.
Folgende Themen erwarten dich:
- Aufbau, Funktionsweise und Marktübersicht von Hobby-Fräsen
- Der komplette CAD/CAM-Workflow vom 3D-Modell bis zum G-Code
- Fräsgrundlagen, Inbetriebnahme & Sicherheitsvorkehrungen: Alles rund um Vorschub, Schnittgeschwindigkeit, Bearbeitungsstrategien und Materialien
- Mechanischer und elektrischer Aufbau einer CNC-Selbstbaufräse inkl. Maschinensteuerung und Upgrades wie Absaugung, Motorenaufrüstung, Werkzeuglängentaster und 4. Achse
- Viele Praxisbeispiele wie Spantensatz für ein Modellflugzeug, Halterung für eine Malzmühle, Deko-Anhänger, Gravuren, Drehachse für die Fräse u. v. m.
- Auf plus.hanser-fachbuch.de: Projektdaten aus dem Buch
Wenn du mithilfe einer CNC-Fräse einzigartige Dinge fertigen willst, liefert dir dieses Buch alle notwendigen Skills, um dein eigenes Gerät bauen, programmieren und steuern zu können und damit deine ganz persönlichen Designideen zu realisieren.
Systemvoraussetzungen für E-Book inside: Internet-Verbindung und Adobe-Reader oder Ebook-Reader bzw. Adobe Digital Editions
Auflage
2., aktualisierte Auflage
Sprache
Verlagsort
Dateigröße
ISBN-13
978-3-446-47407-9 (9783446474079)
DOI
Schlagworte
Schweitzer Klassifikation
Thema Klassifikation
DNB DDC Sachgruppen
BISAC Klassifikation
Warengruppensystematik 2.0
Ralf Steck ist Maschinenbauingenieur und arbeitet seit 1996 als freier Fachjournalist. Er betreibt das Blog EngineeringSpot.de rund um Hard- und Software für digitale Produktentwicklung.
- Intro
- Inhaltsverzeichnis
- 1 Einführung
- 1.1 An wen richtet sich dieses Buch?
- 1.2 Von der Idee zum Span: Wie ist dieses Buch aufgebaut?
- 1.3 Danksagungen
- 2 Schnelleinstieg in die Welt der CNC-Fräsen: Aufbau, Funktionsweise und Marktübersicht
- 2.1 Von CAD zu CNC: Der Datenworkflow
- 2.2 Bestandteile einer CNC-Fräsmaschine
- 2.2.1 Kommandosache: Die Steuerung
- 2.2.2 Antreiber: Die Motorenendstufen
- 2.2.3 Einer nach dem anderen: Die Schrittmotoren
- 2.2.4 Immer geradeaus: Die Achsführungen
- 2.2.5 Vorwärtsdrang: Die Achsantriebe
- 2.2.6 Es geht rund: Die Spindel
- 2.2.7 Basis für alles: Die Arbeitsplatte
- 2.3 Von Achsen und Dimensionen: Was kann eine Fräsmaschine leisten?
- 2.4 Es ist nicht alles Käse! Der Einsatz von Werkstoffen
- 2.5 Shapeoko - die im Buch eingesetzte CNC-Fräse
- 2.6 Hobby-Fräsmaschinen: Eine kleine Marktübersicht
- 2.6.1 "Chinafräsen"
- 2.6.2 BZT
- 2.6.3 GoCNC
- 2.6.4 Proxxon
- 2.6.5 Shaper Origin
- 2.6.6 Sorotec
- 2.6.7 Stepcraft
- 2.6.8 MechaPlus
- 2.6.9 EMS Möderl
- 2.6.10 Shapeoko
- 2.7 R und um die Maschine: Peripherie und Zubehör
- 2.7.1 Hiergeblieben! Werkstückbefestigung
- 2.7.2 Saubermann: Die Späneabsaugung
- 2.7.3 Wo bist du? Der Werkzeuglängensensor
- 2.7.4 Alles im Kasten: Das Gehäuse
- 2.7.5 Jetzt geht's rund! Die vierte Achse
- 3 Gedankenspiele: Die Grundlagen des Fräsens
- 3.1 Welcher Fräser ist für welchen Einsatzgeeignet?
- 3.2 Schnittwerte: Bitte die Richtgeschwindigkeitbeachten!
- 3.3 Routenplanung: Die richtige Frässtrategie
- 3.3.1 Hü oder hott: Gegen- und Gleichlauffräsen
- 3.3.2 Schruppen, Schlichten und Restmaterial
- 3.3.3 Die richtige Frässtrategie für verschiedene Anwendungen
- 3.4 Nullpunkte: Wo bin ich und wer bin ich?
- 4 Vor dem Fräsenbau: Kauf- und Bauvorbereitungen
- 4.1 Wie groß soll die Fräse werden?
- 4.2 Wer liefert was? Bauteile und Bezugsquellen
- 4.3 Die Kostenfrage: Bestelllisten und Preise
- 4.4 Werkzeug und Zubehör: Was braucht es noch?
- 5 Endlich schrauben! Der mechanische Aufbauder Fräse
- 5.1 Rolling, rolling, rolling: Die Kleinteile
- 5.2 Auf und ab: Die Z-Achse
- 5.3 Hin und her: Der X-Schlitten
- 5.4 Brückenbau: Das X-Portal
- 5.5 Am Boden: Die Y-Achse
- 5.6 Exkurs: Fräsen einer Arbeitsplatte mit Shaper Origin
- 5.6.1 Shaper Origin - die handgeführte CNC-Fräse
- 5.6.2 Erste Erfahrungen mit CAD: Der Arbeitstisch entsteht in Fusion 360
- 6 Der Lötkolben glüht! Aufbau der Fräsenelektronikund -steuerung
- 6.1 Verbindendes und Trennendes: Leitungen und Schalter
- 6.2 Gute Führung: Verlegung der Leitungen und Anschluss der Steuerung
- 6.3 Das Gehirn der Fräse: Der Steuerrechner
- 6.4 Erstkontakt: Verbinden von bCNC mit GRBL
- 7 Jetzt wird es ernst! Die Inbetriebnahme der Fräse
- 7.1 Richtungsweisend: GRBL richtig einstellen
- 7.2 Oberflächlich: Erste Schritte in bCNC
- 7.3 Späne fliegen: Das erste Fräsprojekt
- 7.4 Fixiert: Haltestege einplanen hilft gegen Projektile
- 7.5 Sicher ist sicher: Sicherheit an der Maschine
- 8 Von der Vision zur Realität: Der CAD-CAM-NC-Workflow
- 8.1 Estlcam: CAM/CNC-Software made in Germany
- 8.2 Zeichen setzen: Gravieren mit Estlcam
- 8.3 Da schau her! G-Codedateien lesen
- 8.4 Tiefschürfend: Vorgegebene Daten fräsen
- 8.5 Die Späne fliegen: Tipps zur Arbeit an der Fräse
- 8.6 Hoch hinaus! Fräsen eines Flugzeug-Spantengerüsts
- 8.7 3-Achs-Fräsen: In alle Richtungen
- 8.8 CAD/CAM vereint: Ein komplett in Fusion 360 realisiertes Projekt
- 9 Optimierungswahn: Diverse Fräsen-Upgrades und -ergänzungen
- 9.1 Fiat Lux! Es werde Licht im Arbeitsraum
- 9.2 Grenzen setzen: Abdeckbleche und Kabelführung
- 9.3 Messgerät: Der Werkzeuglängentaster
- 9.4 Sauber, sauber: Die Absaugung
- 9.5 CNC-Staubsaugen: Die Absaugung über G-Code steuern
- 10 Die Kür: 4-Achs-Steuerung und vierte Achse
- 10.1 Getrennt und doch gemeinsam: Der Aufbau der Steuerung
- 10.2 Spekulativ: Die Hardware für die vierte Achse
- 10.3 Drehwurm: Fräsen mit der Drehachse
- 11 Am Endschalter: Fazit und Ausblick
- Stichwortverzeichnis
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