Einfacher Einstieg in ConstruCAM 3D – Tutorial

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Vielleicht hast du schon von der CAD/CAM Software ConstruCAM 3D gehört. ConstruCAM 3D hat viel Ähnlichkeiten mit HCAM von AHsoft (http://www.ahsoftgravur.de)

Falls du dich aber schon mal gefragt hast, wie man die CAM Software bedient und was diese überhaupt kann, habe ich für dich dieses Tutorial zum Einstieg erstellt.

In diesem Tutorial zeige ich dir, wie du einen  ausgefrästen Schriftzug erstellst, der so aussieht wie in folgendem Bild:

Und wenn du auch so einen Schriftzug fräsen willst dann musst du (fast) nichts weiter zu tun als meine Anleitung hier zu lesen.

ConstruCam ist nicht ganz selbsterklärend und die Bedienung erfordert etwas an Erfahrung. 3D Konturfräsen gehört bei der Software schon zur höheren Kunst.

Aber wenn man es von jemandem gezeigt bekommt, dann ist so ein einfacher Schriftzug nicht schwierig.

Bevor es richtig los geht, noch kurz zur Theorie:

Was genau ist ConstruCAM 3D?

ConstruCAM 3D ist ähnlich wie Filou NC eine CAD/CAM Software für die CNC Bearbeitung. Die Software unterstützt neben 3-Achs und 4-Achs Fräsen auch die Bahnplanung für Maschinen mit Laseroptik, für Folienschneider oder zum Beispiel auch für Maschinen zum Auftragen von Dichtungen auf Bauteilen.

Funktion der CAD/CAM Software

CAD Konstruktion

Mit ConstruCAM kannst du 2D Konstruktionen erstellen. Wie in einem Grafikprogramm gibt es verschiedene Werkzeuge mit denen du 2D Konturen erzeugen kannst.

CAM Programm

Außerdem kannst du mit ConstruCAM vorhandene 2D Daten wie z.B. Bilder, Grafiken und Konturen einlesen. Wenn du 3D Konstruktionen mit einem anderen Programm erstellst kannst du deine 3D Daten auch per Importfunktion einlesen.

Die importierten Daten kannst du dann für deine Bearbeitung vorbereiten (z.B. Auswahl der Fräser bei einem Fräsprogramm) und final für deine CNC Steuerung exportieren.

Überblick über die Arbeitsoberfläche

Einen Überblick über die Arbeitsoberfläche siehst du im Bild unten. In der Mitte befindet sich der Arbeitsbereich, in dem die 2D/3D Daten und Fräsbahnen dargestellt werden.

Links siehst du die Arbeitsebenen mit ihren jeweiligen Farben.

Und auf der rechten Seite die verschiedenen Funktionsreiter mit ihren Unterfunktionen.

Ganz wichtig noch bevor es losgehen kann: Im Arbeitsfenster rechts oben siehst du immer in welchem Layer (=Ebene) du dich gerade befindest. Das siehst du im Bild unten. Aktuell ist bei mir Layer #0 aktiv.

Alle weiteren Funktionen, die du zum Erzeugen des Schriftzugs brauchst, gehe ich nachfolgend zusammen mit dir durch:

Wie du deinen eigenen Schriftzug fräst – eine Schritt für Schritt Anleitung

Damit die Anleitung nicht zu trocken wird, zeige ich dir jetzt, wie du ganz ohne Vorkenntnisse einen gefrästen Schriftzug selber erstellen kannst. In den folgenden Abschnitten lernst du:

1. Wie du die Arbeitsgrenzen einstellst
2. Wie du den Schriftzug erzeugst
3. Wie du die Buchstaben des Schriftzugs verschmelzen kannst
4. Wie du das CAM Programm mit Frässtrategie und Werkzeugdaten erstellst
5. Wie du das CAM Programm in WinPC NC überträgst und deinen Schriftzug fräst.

1. Arbeitsgrenzen einstellen

Nach dem Starten von ConstruCAM erscheint ein Auswahlmenü.
Klicke auf “neue Grafik beginnen”.

Du wirst dann nach den Arbeitsgrenzen gefragt. Hier gibst du die Breite dx und die Höhe dy deines Rohmaterials an. In meinem Fall sind das 200×100 mm.

Den Werkstücknullpunkt setzt du zum Beispiel links unten in die Ecke (rotes Quadrat). Wenn du schon weißt, wie groß dein Werkstück werden soll, gibst du noch die Größe x und y ein und klickst dann noch auf dann Grafik  zentrieren.
Die übrigen Einstellungen kannst du so belassen.  Mit einem Klick auf den grünen Haken ist der erste Schritt geschafft.

Falls du die Abmessungen zu einem späteren Zeitpunkt noch einmal ändern willst, findest du diese Abfrage auch in der Menüleiste unter “Layout” –> “Grenzen“.

2. Schriftzug erzeugen

Gehe im Funktionsreiter “Zeichnen” auf das Buchstabensymbol mit dem großen “A“. Du kannst jetzt einen Text in den Arbeitsbereich schreiben.

Durch einen Klick auf den Schriftzug und dann auf einen Punkt im Arbeitsbereich kannst du den Schriftzug beliebig verschieben. Unter der Option “Font” wählst du eine konturierte Schriftart aus, z.B. “Outline”.

Wenn du magst kannst du noch mit den anderen Optionen herumspielen: Du kannst den Text neigen, die Breite und Höhe verändern, den Zeichenabstand variieren oder z.B. auch den ganzen Schriftzug an einem Kreisbogen anordnen. Bei mir sieht der Schriftzug jetzt so aus:

Wenn wir jetzt diesen Schriftzug so wie er ist fräsen würden, dann würden wir lauter einzelne Buchstaben in der Hand halten.

Aber weil ich die einzelnen Buchstaben zusammen hängend haben will, müssen wir jetzt einen kleinen “Trick” machen.

Durch einen Klick auf “operat. Zeile” und anschließend “Text > Grafik” wandeln wir den Schriftzug in einzelne Buchstabengrafiken um. Dazu wählst du bei den Optionen unter „operat. Zeile“ noch die Option „Text löschen!“ und „in Layer 0“ aus. Danach einfach auf Start klicken und dein Textblock wird in einen Grafikblock umgewandelt.
Hinweis: die Funktion “operat. Zeile” befindet sich dort wo alle anderen Textoptionen sind.

Jetzt kannst du alle Fenster mit einem Klick auf den grünen Haken schließen.

Klicke nun im Arbeitsfenster rechts oben auf “Layer #0” und wähle den “Layer #1” an, in welchem wir die Grafikbuchstaben gespeichert haben.

Wenn du jetzt einen Buchstaben anklickst wirst du sehen, dass du diesen einzeln verschieben kannst. Verschiebe alle Buchstaben so, dass diese ein wenig ineinander greifen und diese im Anschluss als ein zusammenhängender Schriftzug gefräst werden können.

Das Ergebnis sieht dann etwa so aus:

Die Buchstaben überlappen sich und damit ist der Schriftzug fast fertig. Ein Problem gibt es noch mit den Buchstaben: Da es sich überschneidende Linien gibt, weiß die Software nicht, wo jetzt genau der Fräser entlangfahren soll.

Du musst also noch die Buchstaben zusammen verschmelzen, damit dem CAM Programm klar ist, wo die Innen- und Außenkontur deiner Grafik liegt.

3. Verschmelzen der Buchstaben

Zum Verschmelzen der Buchstaben klickst du im Funktionsreiter “Zeichnen” auf die Funktion “Verschmelzen” und wählst die Option “Summe“. Wähle mit einem Linksklick den ersten Buchstaben und bestätige mit einem Rechtsklick. Danach mit Linksklick den zweiten Buchstaben anwählen und wieder mit Rechtsklick bestätigen.

Voilà, 2 Buchstaben sind verschmolzen! Wiederhole den Vorgang mit den bereits verschmolzenen und den übrigen verbliebenen Buchstaben bis du alle Buchstaben zu einer Kette verschmolzen sind.

Kontrolliere deinen Schriftzug nochmals, dass keine Überschneidungen von Linien mehr vorhanden sind, weil es ansonsten Probleme bei der Erstellung der Fräsbahnen gibt.

Unten siehst du jetzt meinen Schriftzug. Alle Buchstaben eines Wortes sind zusammen verschmolzen. War doch gar nicht so schwierig, oder?

Damit bist du mit der Erstellung der 2D Grafik fertig und wir können das Fräsprogramm erstellen!

4. CAM Programm vorbereiten

Klicke im Reiter “CAM” auf die Funktion „FrKorr 2D“. In diesem Menü wirst du aufgefordert, deine Fräsparameter einzugeben.

Die Abfrage wirkt zu Beginn ein wenig komplex weil so viele Parameter eingegeben werden können – aber keine Angst, ich denke die meisten Parameter kannst du immer gleich lassen.

Durch einen Klick auf die Darstellung des Fräsers gelangst du in das Menü der Werkzeugeingabe. Alle Werkzeuge ab Nummer #50 kannst du selber einprogrammieren und eigene Namen vergeben. Durch einen Klick auf “Typ” kannst du auch aus einer Liste an bereits voreingestellten Fräsern wählen. In diesem Beispiel wähle ich Werkzeug #52, einen 2 mm Schaftfräser aus. Das Werkzeug #52 habe ich im Vorfeld selbst erstellt. Wenn du selber auch ein Werkzeug erstellst solltest du darauf achten die Eintauchtiefe und die Flughöhe bei der Werkzeugeingabe richtig anzugeben.

Mit der Eintauchtiefe bestimmst du wie tief der Fräser durch das Werkstück fräst. Flughöhe bedeutet, mit welchem Sicherheitsabstand soll über dem Werkstück verfahren werden.

Der Ziellayer ist jener Layer, in welchem die Fräsbahnen und Werkzeugdaten gespeichert werden. Standardmäßig ist im Programm der Layer 16 für die Fräsbahnen vorgesehen.

Mit dem Konturoffset kannst du den Fräser näher zu deiner Fräskontur hin oder wegverschieben. Wir wollen aber genau die Grafik erhalten die wir im Arbeitsbereich sehen und geben also einen Konturoffset von 0,0 mm ein.

Korrekturrichtung erhaben bedeutet, dass der Schriftzug übrig bleibt und eben nicht reingefräst wird. Und durch das Bahnparallele Abräumverfahren erzeugst du normalerweise Fräsbahnen die effizient an der Kontur verlaufen und gleichzeitig ein schönes Fräsbild abliefern.

Unter Überlappung gibst du an, um wieviel % zwei nebeneinander liegende Fräsbahnen sich gegeneinander überlappen sollen.

Und unter Richtung kannst du noch angeben ob du im Gegenlauf oder im Gleichlauf fräsen willst.

Wenn du jetzt deine Einstellungen bestätigst und du alles richtig gemacht hast siehst du wie die Fräsbahnen errechnet und dargestellt werden:

Wenn du magst kannst du jetzt noch kurz die Fräsbahnsimulation starten und dabei zusehen, wie in deiner Simulation der Fräser die Bahnen entlang fährt. Wenn soweit alles geklappt hat kannst du dich erst einmal freuen und gespannt zum nächsten Schritt übergehen.

5. Fräsen deines Schriftzugs

Wenn du jetzt in ConstruCAM 3D in der Tool-Leiste oben auf die Funktion “Direct Auto Mill” (Symbol mit der kleinen Fräsmaschine drauf) gehst, werden deine Fräsdaten direkt in WinPC-NC übertragen und das Fräsen kann losgehen. Achte darauf, dass du mit WinPC-NC den Nullpunkt deines Werkstücks und die Orientierung richtig gewählt hast.

Wie du siehst sind wir jetzt durch und ich hoffe du hältst einen genauso tollen Schriftzug in den Händen wie ich!

Weiterführende Informationen

Weitere Anleitung zu Construcam:

https://www.cnc-step.de/support/construcam/

Alternative CAM Software:

https://mecsoft.com/freemill/

http://www.ahsoftgravur.de/HCAM.HTM

Mein persönlicher Favorit unter den CAM Programmen: Fusion 360 CAM

Wenn dir dieser Artikel gefallen hat, dann teile ihn doch gleich mit deinen Freunden! Und denke daran: Du schaffst es bestimmt auch das zu Fräsen was du willst 🙂

Die Artikelreihe zur CNC Step High-Z S-400T

1. Die Artikelübersicht – Auswahlkriterien und Technische Daten der High-Z S-400T

2. Die Palette ist da! Die Anlieferung der CNC Fräse und der Inhalt meines Pakets.

3. Die Inbetriebnahme – So klappt der Aufbau und das Anschließen der S-400T.

4. Die Software – Was ist dabei und wie funktioniert’s?

5. Die Software – Teil 2: Schriftzug Fräsen mit ConstruCAM 3D

6. Der Usability Test – So funktioniert die Bedienung der Maschine.

7. Hilfreiche Tools – Mit diesem Zubehör machst du dir das Leben leichter.

8. Die Mechanik – Stabilität und Genauigkeit der High-Z S-400T unter die Lupe genommen.

9. Die Fräsleistung – Das leistet die Maschine im Betrieb.

10. Die ersten Fräsergebnisse – Fräsen verschiedener Materialien und Geometrien.