Cnc-steuerung 2 achse

Arten von CNC-Steuerungen mit 2 Achsen

CNC-Steuerungen (Computer Numerical Control) sind die zentralen Komponenten, die den Betrieb von CNC-Maschinen verwalten und steuern. Es gibt verschiedene Arten von Steuerungen, die für unterschiedliche Automatisierungsstufen konzipiert sind.

• Offene Schleifenregelung: Eine CNC mit offener Schleife ist ein grundlegendes Steuerungssystem, bei dem die Bewegungen der Maschine programmiert werden, ohne dass Rückmeldungen erfolgen. Das bedeutet, dass die Maschine die Anweisungen genau so befolgt, wie sie gegeben wurden, aber nicht überprüfen kann, ob die Aufgabe korrekt ausgeführt wurde. Offene Schleifendesigns sind einfacher und günstiger, aber sie können weniger präzise sein, da sie Fehler nicht ausgleichen können. Sie werden in der Regel für Aufgaben eingesetzt, bei denen die exakte Präzision nicht entscheidend ist. Die Verwendung von offenen Schleifensystemen kann eine budgetfreundliche Wahl für Projekte sein, bei denen perfekte Rückmeldungen nicht immer erforderlich sind.
• Integrierte Schrittregelung: Diese Art der Steuerung integriert die Schrittmotorenregelung direkt in die CNC-Steuerung. Dies vereinfacht das System, da der Bedarf an externen Antrieben zur Steuerung der Schrittmotoren entfällt. Die Steuerung sendet Pulse direkt an die Schrittmotorentreiber. Dadurch kann die Steuereinheit die Bewegungen des Motors direkt mit Schritten und Richtung verwalten. Diese Integration kann die Einrichtung vereinfachen und die Installation und Konfiguration möglicherweise erleichtern. Sie ermöglicht außerdem eine sanftere und präzisere Steuerung der Motoren, was zu einer besseren Leistung der CNC-Maschine führen kann.
• Schleppmessersteuerung: Ein Schleppmesser ist eine spezielle Art von Schneidewerkzeug, das für CNC-Maschinen verwendet wird, um präzise Schnitte vor allem auf Vinyl und anderen dünnen Materialien zu ermöglichen. Im Gegensatz zu einem normalen Messer verfügt ein Schleppmesser über eine scharfe Klinge, die sich drehen und über die Oberfläche des Materials "ziehen" muss, um präzise Schnitte zu erzielen. Eine Schleppmessersteuerung CNC wurde entwickelt, um die Bewegung dieser Klingen zu verwalten und zu steuern und so präzise Schnittwege auf der Maschine zu gewährleisten. Diese Art der Steuerung eignet sich in der Regel für Vinylplotter und ähnliche Geräte.
• Drahtlose Fernsteuerung: Die drahtlose Fernsteuerung CNC ermöglicht es dem Benutzer, die CNC-Maschine aus der Ferne mit einer Fernbedienung zu steuern, die in der Regel über drahtlose Technologien wie Bluetooth oder WLAN ermöglicht wird. Dieses Steuerungssystem bietet Flexibilität und Komfort und ermöglicht es dem Bediener, Anpassungen, Änderungen und Befehle vorzunehmen, ohne physisch an der Steuerung der Maschine anwesend zu sein. Es erhöht die Bedienungsfreundlichkeit und kann den Workflow verbessern, indem der Benutzer die Maschine von verschiedenen Orten innerhalb der Reichweite aus bedienen kann. Die Installation einer drahtlosen Fernbedienung an einer CNC-Maschine kann dem Benutzer die Möglichkeit geben, die Maschine effizienter und komfortabler zu bedienen, insbesondere in Situationen, in denen die Maschine groß oder schwer zugänglich ist.
• Open-Source-Steuerungen: Open-Source-CNC-Steuerungen sind solche, deren Designs und Software öffentlich zugänglich sind. Das bedeutet, dass Benutzer die Steuerung nach ihren Bedürfnissen modifizieren, verbessern oder anpassen können. Dies ermöglicht eine größere Flexibilität und Anpassungsfähigkeit an verschiedene Anwendungen. Open-Source-Steuerungen können auf verschiedenen Hardwareplattformen basieren, darunter beliebte Mikrocontroller und Single-Board-Computer. Da es sich um communitygesteuerte Projekte handelt, können sie innovative Entwicklungen und Verbesserungen aufweisen, die von Nutzern weltweit beigesteuert werden. Die Verwendung von Open-Source-CNC-Steuerungen kann Unternehmen kostengünstige Lösungen bieten, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten sind, sowie die Möglichkeit, auf die kollektive Kreativität und die technologischen Fortschritte der globalen Maker-Community zuzugreifen.

Spezifikationen und Wartung von 2-Achs-CNC-Steuerungen

Spezifikationen

Hier sind die wichtigsten Spezifikationen der 2-Achs-CNC-Steuerungen.

• Verarbeitungsparameter

  Sie umfassen die Schnittgeschwindigkeit, die Spindelgeschwindigkeit, die Vorschubgeschwindigkeit usw. Die Steuerung interpretiert das G-Code-Programm und passt diese Verarbeitungsparameter an, um den Bearbeitungsprozess zu steuern.

• Ausgangssignale

  Eine 2-Achs-CNC-Steuerung erzeugt Ausgangssignale für verschiedene Maschinenkomponenten. Dazu gehören Pulssignale für die Achsbewegung und Signale für die Spindel und die Hilfsfunktionen.

• Kommunikationsschnittstellen

  Die gängigste Schnittstelle ist RS-232. Es ist ein serieller Kommunikationsstandard, der die Verbindung der CNC-Steuerung mit einem Computer oder anderen Geräten ermöglicht.

• Steuerfunktionen

  Eine 2-Achs-CNC-Steuerung steuert die Bewegung entlang von 2 Achsen. Dazu gehören die linearen X- und Y-Achsen sowie eine zusätzliche Rotationsachse. Beispielsweise kann die Z-Achse bei einigen Modellen vorhanden sein, um eine bessere Funktionalität für bestimmte Anwendungen zu bieten.

Wartung

Eine 2-Achs-CNC-Maschine erfordert regelmäßige Wartung, um einwandfrei zu funktionieren. Die Durchführung von Wartungsarbeiten trägt zur vorbeugenden Pflege bei und reduziert den Bedarf an Reparaturen.

Benutzer sollten das Werkzeug regelmäßig auf sichtbare Schäden an Kabeln, Steckverbindern oder Leiterplatten inspizieren. Sie sollten darauf achten, Steckverbinder und Leiterplatten von Schmutz oder Ablagerungen zu reinigen. Die Verwendung von Druckluft ist eine Möglichkeit, unerwünschte Ablagerungen zu entfernen. Stellen Sie beim Reinigen sicher, dass das Werkzeug vollständig ausgeschaltet ist, bevor Sie Schmutz oder Ablagerungen entfernen. Noch wichtiger ist, dass Benutzer die Wartungsanweisungen des Herstellers beachten.

Da CNC-Maschinen ständig Schmutz, Ablagerungen und anderen Verunreinigungen ausgesetzt sind, müssen Benutzer sicherstellen, dass sie ausreichend vor den Elementen geschützt sind. Idealerweise sollte das Werkzeug in einer trockenen, sauberen Umgebung, fern von den Elementen, gelagert werden. Dies trägt dazu bei, die Lebensdauer und Funktionalität des Werkzeugs zu erhalten.

Anwendungsszenarien von CNC-Steuerungen mit 2 Achsen

Die Anwendung einer 2-Achs-CNC-Steuerung ist in vielen Industrien weit verbreitet, in denen eine präzise und effiziente Materialhandhabung erforderlich ist.

• Metallbearbeitung: In der Metallindustrie arbeiten 2-Achs-CNC-Steuerungen mit verschiedenen Materialien zusammen, um zu schneiden, zu fräsen, zu bohren, zu drehen und alle möglichen Aufgaben zu erledigen. Diese Geräte programmieren die Bewegungen der Maschinen, sodass sie autonom und mit großer Präzision arbeiten können.
• Holzbearbeitung: Genau wie Metall benötigt Holz ein festes Programm zum Schneiden, Schnitzen, Gravieren und mehr, wofür eine 2-Achs-Holz-CNC-Steuerung verwendet wird. Damit kann das Holz die gewünschte Behandlung erhalten. Ohne dass der Bediener komplexe Handhabungen vornehmen muss, kann es in einer Vielzahl von Möbelindustrien, Dekorationsbereichen, für die Herstellung von Formteilen und sogar im Schiffbau eingesetzt werden.
• Industrielle Automatisierung: Eine 2-Achs-CNC-Bewegungsregelung kann verwendet werden, um verschiedene industrielle Prozesse wie Montage, Verpackung, Sprühen, Schweißen und mehr zu automatisieren. Die Automatisierung dieser Aufgaben erhöht die Geschwindigkeit und gibt dem Bediener die Möglichkeit, andere Dinge zu tun, wodurch die gesamte Produktionslinie verbessert wird.
• Beschilderung und Grafik: In der Beschilderungs- und Grafikdesignindustrie können 2-Achs-CNC-Steuerungen verwendet werden, um eine Vielzahl von Materialien zu schneiden, zu gravieren und zu formen, um unverwechselbare und aufwendige Schilder zu erstellen, sowie um verschiedene Aktionen auszuführen, um Displays und andere grafische Elemente zu erstellen.
• Prototypenbau und Modellieren: Zwei-Achs-CNC-Steuerungen sind auch Werkzeuge, die bei der Entwicklung von Prototypen und Modellen für verschiedene Teile und Bauteile in verschiedenen Branchen helfen. Mit der Steuerung können Teile mit hoher Genauigkeit schnell hergestellt werden, und die Überprüfung verschiedener Designkonzepte bleibt möglich.

So wählen Sie eine CNC-Steuerung mit 2 Achsen

In der Regel reicht eine kostengünstige Hobby-CNC-Steuerung mit 2 Achsen aus, wenn Sie nach etwas Einfachem suchen, das Sie steuern können. Bei komplexeren Konstruktionen müssen jedoch möglicherweise die folgenden Aspekte einer 2-Achs-CNC-Maschinensteuerung berücksichtigt werden.

• Unterstützte Dateitypen:

  Im Allgemeinen ist G-Code eine Industriestandardsprache, die von CNC-Maschinen für Fertigungsanweisungen verwendet wird. G-Code wird von den meisten 2-Achs-CNC-Steuerungen unterstützt, aber andere könnten ihn unter zusätzlichen Varianten unterstützen.

• Steuermethoden:

  CNC-Steuerungen verwenden verschiedene Steuermethoden, wie z. B. PC-basierte Steuerung, Tablet-/Smartphone-Steuerung, webbasierte Steuerung und andere. Die Wahl der Steuerung hängt von dem erforderlichen Integrations- und Automatisierungsgrad ab.

• Anzahl der Achsen:

  Einige CNC-Steuerungen handhaben nur 2D-Operationen (zwei Achsen), sind aber für einfache Bearbeitungsanwendungen ausreichend. Andere hingegen sind für die Verwaltung komplexer 3D-Bearbeitungsaufgaben und Situationen mit höheren Anforderungen ausgelegt und können bis zu sechs steuerbare Achsen haben.

• Motortypen und Antriebe:

  Der Motortyp und das Antriebssystem der CNC-Maschine wirken sich ebenfalls auf den Bedarf an einer geeigneten Steuerung aus. Wie bereits erwähnt, werden Servomotoren in der Regel aufgrund ihrer hohen Leistungsfähigkeit verwendet, wobei ein Inkremental- oder Absolutgeber implementiert werden kann, um die Position des Motors zu überwachen. Es ist jedoch auch üblich, Schrittmotoren mit Getriebeantrieben zu sehen. Beide Motortypen erfordern unterschiedliche Arten von Steuerungen, daher ist es wichtig, sicherzustellen, dass die gewählte CNC-Motorsteuerung mit dem Motor und dem Antriebssystem der Maschine übereinstimmt.

• Erforderliche Integration und Automatisierung:

  Wie bereits erwähnt, kann eine 2-Achs-CNC-Maschinensteuerung verschiedene Integrations- und Automatisierungsstufen bieten. Standalone-Steuerungen reichen in der Regel für einfache Automatisierungsanforderungen aus, während komplexere Systeme möglicherweise erfordern, dass die Steuerung über PLC-Funktionalität (Programmable Logic Controller), Cloud-basierten Zugriff und andere intelligente Automatisierungsfunktionen verfügt.

• Mensch-Maschine-Schnittstelle:

  Die HMI einer CNC-Steuerung umfasst in der Regel ein Anzeigegerät, ein Bedienfeld und andere Ein- und Ausgabegeräte. Je nach Modell kann das Display über verschiedene Aufgabenfunktionen verfügen, z. B. Parametereinstellung, Fehlerbehebung und Datenprotokollierung, und die Steuerung kann über Touch-, Gesten- und Sprachbefehle verfügen. Wählen Sie eine geeignete Steuerung und stellen Sie sicher, dass die HMI den erforderlichen Zugriff auf die Maschine und deren Steuerung ermöglicht.

CNC-Steuerung mit 2 Achsen – Fragen und Antworten

F1 Welche Programmiersprache verwendet eine CNC-Steuerung?

A1 CNC-Maschinen verwenden in der Regel G-Code als ihre primäre Programmiersprache. G-Code ist eine Steuersprache, die verwendet wird, um Anweisungen für CNC-Maschinen zu spezifizieren, darunter Bewegung, Geschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit, Werkzeugwechsel und andere betriebliche Aspekte.

F2 Was kann eine 2-Achs-CNC-Steuerung einfach machen?

A2 Mit nur zwei Bewegungsebenen kann eine 2-Achs-CNC-Maschine grundlegende, aber wichtige Aufgaben ausführen, wie z. B. das Gravieren von Text oder Designs auf flachen Oberflächen, das Schneiden von Konturen von Formen oder Profilen in Materialien, das Verfolgen von vorgegebenen Pfaden oder Mustern, das Fräsen von Rillen oder Kanälen und sogar das Bohren von Löchern in verschiedene Materialien.

F3 Wie schnell schnitzt eine 2-Achs-CNC-Steuerung?

A3 Die Schnitzgeschwindigkeit einer 2-Achs-CNC-Maschine kann je nach mehreren Faktoren variieren, darunter das zu schnitzende Material, die Spezifikationen der Maschine, die Art der Schnitzerei oder des Designs und die gewählten Schnitzeinstellungen (z. B. Vorschubgeschwindigkeit und Schnitttiefe).

F4 Was sind die Vorteile einer 2-Achs-CNC-Steuerung?

A4 Kostengünstig: Zwei-Achs-CNC-Steuerungen sind in der Regel weniger teuer als ihre komplexeren Gegenstücke. Einfach zu bedienen: 2-Achs-CNC-Maschinen haben einfache Designs und Modelle, die das Erlernen und Arbeiten mit ihnen vereinfachen. Platzsparend: 2-Achs-CNC-Maschinen nehmen weniger Platz ein als 3- oder 4-Achs-Modelle, wodurch sie sich ideal für kleine Werkstätten oder diejenigen mit begrenztem Platzangebot eignen.