S-400T – Der Usability Test: Bedienung der Maschine

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Endlich die lang ersehnte Fortsetzung meines umfassenden Erfahrungsberichts zur CNC Step Maschine.

In diesem Artikel zeige ich dir wie du die Maschine sicher bedienst, welche Bedienelemente du kennen solltest und worauf du beim Zusammenspiel zwischen Software und Maschine besonders achten solltest.

Maschinen- & Bedienersicherheit

Wenn du zum ersten mal mit einer Fräsmaschine arbeitest, lass dich vorher in die Maschine einweisen. Und schau dir deine Bedienungsanleitung genau an.

Zu deiner eigenen Sicherheit solltest du dich mit den Verhaltensregeln und gesetzlichen Bestimmungen beim Betrieb von Maschinen vertraut machen. Lies’ dir auch mal meinen Artikel zur Maschinensicherheit durch.

Achte im Besonderen auf ein sicheres, konzentriertes und aufmerksames Arbeiten. Verlasse bei Übermüdung den Arbeitsplatz. Hektische und undurchdachte Handlungen können schwerwiegende gesundheitliche Einschränkungen zur Folge haben.

So klappt das Fräsen

Vor dem Fräsen – die Vorbereitung

Bevor du dein Fräsprogramm startest, sollte Folgendes erfolgt sein:

Checkliste

1. Kontrolle der Maschine & ggf. Wartung/Nachschmieren der Schmiernippel
2. Referenzfahrt durchführen
3. Werkstück einspannen
4. Fräser einspannen
5. Werkstücknullpunkt (x/y/z) anfahren und abspeichern
6. Unter “Parameter” – Koordinaten” die Werkstückaufspannfläche im Maschinenkoordinatensystem angeben.
7. Spindeldrehzahl und Vorschubgeschwindigkeit berechnen und einstellen

Tipp: Für noch einfacheres und schnelleres Einlesen der Werkstückkoordinaten und die Werkzeuglänge solltest du dir überlegen ob du vielleicht einen Kantentaster oder auch einen Werkzeuglängentaster benötigst.

Werkstückspannung

Wenn du wie ich eine T-Nutenplatte für die Werkstückspannung verwendest kannst du dir mit Hilfe von Spannpratzen oder Schnellspannern das Leben leichter machen!

Werkzeugspannung

Bei meiner Kress Frässpindel lässt sich der Fräser recht einfach mit einem Gabelschlüssel festspannen.

Damit sich die Frässpindel beim Drehen des Gabelschlüssels nicht mitdreht, gibt es ganz unten an der Frässpindel einen schwarzen Taster mit dem die Frässpindel per Hand verriegelt wird.

Achtung Leute, bitte die Verriegelung nicht mit dem Einschalter verwechseln! Schau dir oben die Bilder genau an.

Nach dem Spannen solltest du nochmals prüfen, ob das Werkzeug auch richtig rund läuft und du es auch gerade eingespannt hast. Profis verwenden für noch schnelleres Arbeiten einen so genannten Werkzeugwechsler und automatische Spannzangenaufnahmen an der Spindel um die Werkzeugwechselzeit zu verkürzen.

Bedienung der Software

Wenn du wie ich die Software ConstruCAM 3D in Verbindung mit WinPC-NC verwendest, musst du nach der Installation nahezu keine weiteren Konfigurationen durchführen. Für den Einstieg in ConstruCAM kannst du dir auch noch mein ConstruCAM Tutorial genauer anschauen. Mehr Informationen über WinPC-NC findest du hier.

In meinen Augen ist es das wichtigste sich im CAM Programm genau und gut auszukennen. Anfangs ist man etwas erschlagen von der großen Anzahl an Funktionen, aber mit der Übung kommt die Routine rein!

Also, nicht verzagen und immer weiter probieren, mit etwas Einarbeitung in die CAM Software klappt das schon 🙂

Sehr praktisch finde ich übrigens, dass es in ConstruCAM die Möglichkeit gibt, die Fräsdaten direkt mit einem Klick auf den Button “direct mill auto” nach WinPC-NC zu übertragen.

Dadurch spart man sich den Export und Import der Daten, muss sich keine Gedanken über Austauschformate machen.

Auch der Import von 3D Daten aus dem CAD Programm klappt bei mir über das .STL Dateiformat.

Alternativ kannst du auch ein CAM Programm deiner Wahl verwenden (Fusion 360 CAM gefällt mir persönlich ganz gut)

Starten des Fräsvorgangs

Das Fräsprogramm wird durch einen Klick auf “Fahren” –> “Start” in WinPC-NC gestartet.

Ein Plus gibt es von mir dafür, dass die Spindel und die Kühlung nach dem Drücken auf “Start” sofort automatisch anlaufen können. Das ist möglich, weil es an der CNC Steuerung zwei 230V Anschlüsse mit Relais gibt, an die man die Spindel und die Kühlschmiermittelpumpe anschließen kann.

Dank der Fortschrittsanzeige ist eine weitere Überwachung der Fräszeit möglich.

Nach dem Fräsen

Wenn das Fräsprogramm beendet ist fährt die Spindel in die Parkposition zurück und wird angehalten. Nachdem du dich vergewissert hast, dass die Spindel nicht mehr nachläuft kannst du das Werkstück jetzt ausspannen.

Not-Aus und Normal-Stop

Not Aus

Wenn du deine Maschine für längere Zeit ohne Ausfall und Schaden betreiben willst, solltest du wissen, wo sich die Hardware Not-Aus Schalter befinden. Bei mir befindet sich ein Not-Aus an der Steuerung und einer direkt an der Maschine.

Durch einen Schlag auf den Not-Aus wird die Spindel und die Antriebsmotoren gestoppt und schützt dich vor Verletzung und die Maschine vor Beschädigung.

Software Stop

Wenn du die Maschine für eine kurze Pause stoppen willst benutzt du besser den Software-Stopp. Wenn du nämlich den Hardware Not-Aus betätigst, musst du im Anschluss eine neue Referenzfahrt durchführen.

Lärmpegel der Maschine

Weil ich neben der laufenden Fräsmaschine sitze und am Laptop Sachen mache, war mir persönlich der Lärmpegel zu hoch. Der Lärm kommt dabei hauptsächlich von der Frässpindel bzw. dem Fräser beim Werkstückeingriff.

Vorerst habe ich mir eine einfache Umhausung aus MDF-Platten  vom Baumarkt gebaut. Für bessere Schalldämmung habe ich die Umhausung innen noch mit Sonorock Akustik-Steinwolle ausgekleidet. Diese Maßnahmen reduzieren den Lärmpegel deutlich.

Allerdings habe ich festgestellt, dass die Steinwolle hier nicht ideal ist da sie ständig Fasern verliert und das Saubermachen ist nicht besonders toll.

Vorne an meiner Umhausung gibt es eine Plexiglasscheibe, damit ich der Maschine auch beim Arbeiten zuschauen kann.

Nützlicher Nebeneffekt ist, dass die Späne schön innerhalb der Umhausung bleiben. Später werde ich dann noch eine Absaugung nachrüsten damit auch die ganzen Späne schön abgesaugt werden können und für eine schönere Optik das Gehäuse lackieren.

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.