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Plötzliche Schrittverluste nach 2-3 Stunden problemlosem Betrieb
Hallo,
ich bin seit einiger Zeit Besitzer einer 420 Black und mich plagen eigentlich über den kompletten Zeitraum der 6 Monate in der ich die Maschine besitze ärgerliche Schrittverluste. Die Maschine läuft gut und gerne mal 2-3 Stunden absolut fehlerfrei, es sind erst absolut keine Schrittverluste feststellbar, das erkennt man zum Beispiel wenn sich am Bauteil das gefräst wird Stufen ergeben die dort nicht sein sollten. Auch ab und zu Pausieren und Anfahren des Nullpunktes verrät mir ob in x-, y- oder z-Richtung Schrittverluste aufgetreten sind (eine Messuhr besitze ich noch nicht).
Nach wie gesagt 2-3 Stunden kommt es dann entweder in x- oder y- Richtung (nie in Z-Richtung!) zu massiven Schrittverlusten, mehrere Millimeter auf einen Schlag. Der Fehler tritt nicht nur auf wenn er die Richtung der Achse ändert, sondern kann zum Beispiel in der Mitte eines Befehlskommandos auftreten das er gerade ausführt.
Zusätzlich zu diesem Problem (ich weiß nicht ob es direkt verwandt ist) kehrt bei mir die x-Achse auch gerne mal 180-Grad kehrt und fährt in die komplett falsche Richtung. Es ist möglich das dies der gleiche Fehler sein könnte und das sich dieser krasser äußert je nachdem ob die Fräsoperation im 45/135 oder 90/180 Grad Winkel ausgeführt wird.
Zu den Fräsparametern: Weicher Kunststoff Adaptiv bei 500mm/min Schnittvorschub, 16.000 rpm, Schrupptiefe 3mm (bei 6mm Schneide). Bei "finishing moves" (parallel passes) ist noch Rest-Stock von 0,5mm auf dem Bauteil, gleicher Vorschub, gleiche rpm. Fräser 3,175mm Durchmesser.
Was ich alles schon versucht habe:
- Spindelmutter mehrfach an X- und Y-Achse neu ausgerichtet damit die Spindel so waagrecht wie möglich zwischen den Kugellagern hängt. Ich habe keinerlei Verklemmungsprobleme an den Enden Achsen (Standard: Schrauben gelöst, rangefahren und festgezogen)
- Die Laufrollen inzwischen recht lose angezogen, so das sie sich gerade noch mit dem Portal drehen. Ich habe sie Anfangs durchaus strammer gehabt, bin aber immer mehr hin zu einem leichteren Anpressdruck der Rollen. In der X-Achse gibt es eine Stelle an der sich eine der 4 Rollen für 2cm nicht mitrollt sonst auch sehr human angezogen, so das sich alle Rollen drehen (vllt. ist das Profil dort nicht perfekt an der Stelle an der X-Achse lackiert (Eloxiert?)?)
- Steuerungsplatine mit Dongle und X-Achsenmotor eingeschickt und überprüfen lassen, wurde kein Fehler festgestellt, Platine wurde pauschal auf Verdacht aber dennoch ausgetauscht
- Zahnriemen: Ziehe ich wieder inzwischen fester an, dennoch glaube ich nicht das hier ein Problem sein dürfte. Was wäre denn die logische Erklärung für das Auftreten plötzlicher Schrittverluste nach 2-3h (und nicht kontinuierlich) wenn der Zahnriemen schuld wäre?
- Komplette Verkabelung neu gemacht, die Kabelenden verlötet damit sie besser festschraubbar sind (hatte keine Aderendhülsen parat)
- Komplette Fräse geerdet. Der Absaugeschlauch, die HF Spindel, Potenzialausgleich zwischen den Portalen, jede einzelne Achse geerdet. Ich habe jede einzelne Verbindung der Erdung nachgemessen ob die Maschine auch an den jeweiligen Punkten tatsächlich geerdet ist (Lack/Eloxal musste ich nicht wegkratzen). Das einzige was ich nicht gemacht habe ist die Platine vom "Blech" wegzubringen (ich habe irgendwo gelesen manche lassen das Bodenblech auch komplett weg oder schrauben die Platine mit Plastikschrauben fest.
- Eine Zeit lang vermutete ich das es an Data Starving liegen könnte. Ich nutze UCCNC und habe teilweise in recht hoher Auflösung gefräst das gut und gerne mal 200.000 Zeilen g-code in 3 Stunden durchrasseln können. Eine Überhitzung der Motoren, an der Platine, an dem Zahnriemen, an der Steuereinheit oder dem Dongle konnte ich allerdings nie feststellen. Auch eine deutliche Reduzierung des Vorschubs und der Auflösung konnten das Problem allerdings nicht beheben. Auch der Stepcraft Support hielt Data Starving nicht für sehr wahrscheinlich (ich wäre der Erste).
Insgesamt habe ich die Maschine gut und gerne 10x komplett zerlegt und mit Hilfe der Videos und der Bau-Anleitung neu aufgebaut. Ich bin mittlerweile am Ende meines Könnens und konnte auch mit zu ziehen von Dipl. Physikern (zwecks Erdung, Potenzialausgleich und einfach der Arbeits-Methodik) dem Problem nicht auf die Schliche kommen.
Ich kann mir nicht viel länger wirtschaftlich erlauben eine zickige Fräse zu haben, daher bin ich über jeden noch so kleinen Tip oder Anmerkung unglaublich dankbar.
Vielen Dank schonmal für alle hilfreichen Antworten!
Gruß
![Martin Martin](http://stepcraft-systems.com/wp-content/uploads/wpforo/avatars/stachel_37315.jpg)
Hallo,
ich hatte auch sporadische Probleme mit Umkehren und stehenbleiben.
Auch Maschine mehrfach zerlegt, USB Platine getauscht, Steuerplatine getauscht, Motoren getauscht, neu verkabelt usw.
Ich vermute, es lag an einer schlechten USB Verbindung.
Seit ich eine neue Buchse ins Laptop eingelötet hab und die USB Kabel etwas zusammengedrückt habe,
damit sie strammer sitzen ist es nie wieder aufgetreten.
Man hat mir zwar gesagt, das könne nicht daran liegen, aber eine andere Erklärung hab ich in meinem Fall nicht.
Mit Werkstück, statischer Aufladung etc. hatte das bei mir nichts zu tun, denn die Fehler sind auch beim einfachen fahren ohne fräsen aufgetreten.
Und auch nicht erst nach Stunden, sondern relativ schnell nach ein paar Minuten oder eher.
Wenn es wirklich USB Übertragungsprobleme waren, dann müssen die sehr kurz gewesen sein,
denn die USB Platine hat keine Störung angezeigt.
Prinzipiell hat die Maschine ab der Umkehr auch "richtig" weiter gefräst.
Es ging scheinbar nur das Richtungssignal kurz verloren.
Ab dem nächsten geplanten Richtungswechsel war es prinzipiell wieder korrekt,
aber Werkstück beim fräsen natürlich hinüber.
Im Fall "stehen bleiben" konnte die Maschine aber nur durch Ausschalten, Einschalten und Neustart der Software wieder belebt werden.
Gruß Martin
Stepcraft 420 V2 justierbare Spindelmuttern 1/16-Schritt-Betrieb
EstlCam + Arduino Nano
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Das wäre schon heimtückisch wenn es doch an USB liegt. Kannst du erläutern wie du den USB Stecker "zusammengedrückt" hast? Bei mir hat ein Laptopwechsel und ein Durchwechseln der USB-Port nicht geholfen in der Vergangenheit, ich habe auch ein zweites USB Kabel das mir dabei nicht geholfen hat. Außerdem müssten doch viel viel mehr Leute das Problem haben wenn wirklich USB das Problem wäre. Eine Buchse einzulöten in mein Macbook stelle ich mir schwierig bis unmöglich vor, am älteren Lenovo (dedizierter Fräslaptop) dürfte das aber schon eher gehen 😉
Das frustrierende ist bei mir auch das er korrekt weiter fräst, bloß an der falschen Stelle. Das Werkstück ist natürlich dann hinüber, genau wie bei dir.
![Martin Martin](http://stepcraft-systems.com/wp-content/uploads/wpforo/avatars/stachel_37315.jpg)
Also wie gesagt, der Support hat auch gemeint, dass es daran nicht liegen kann.
Dennoch war es bei mir die einzige Erklärung, die für mich übrig blieb.
Gruß Martin
Stepcraft 420 V2 justierbare Spindelmuttern 1/16-Schritt-Betrieb
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![Martin Martin](http://stepcraft-systems.com/wp-content/uploads/wpforo/avatars/stachel_37315.jpg)
Was man noch machen könnte; das ist aber in deinem Fall, wenn der Fehler so sporadisch auftritt sicher mühsam, wäre,
die Signale messen.
Wenn man am Parallelport misst, sieht man, ob das Richtungssignal von der Steuerung korrekt kommt.
Damit könnte man den Fehler wenigstens eingrenzen.
https://www.stepcraft-systems.com/forum/betrieb/5245-y-achse-schaltet-ab#53175
Gruß Martin
Stepcraft 420 V2 justierbare Spindelmuttern 1/16-Schritt-Betrieb
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![Michael Michael](http://stepcraft-systems.com/wp-content/uploads/wpforo/avatars/alpenkreuzer_26407.jpg)
Moin,
trotz des Hinzuziehens von Dipl.Physikern etc: ich vermute nach wie vor, daß der Grund für Deine Störungen ENTWEDER statische Aufladungen sind ODER Deine Platine schlicht eine Macke hat.
Das ist manchmal physikalisch nicht nachzuvollziehen und passiert dennoch ständig.
Abhilfe ist nur möglich durch:
- sorgfältiger Potenzialausgleich. Lack an den Schraubstellen abkratzen (!!!) - Lack leitet nicht;
- sorgfältige Erdung - ebenfalls OHNE Lackschicht
- Absaugschlauch überprüfen, am besten ebenfalls antistatischen Schlauch verwenden oder
- Maschine in einem Potenzial-freien Raum aufstellen, z. Bsp. Holzhütte im Garten. Im Ernst: das funktioniert - ich habe meine Fräsen im (beheizten) Gartenhaus und NOCH NIE Probleme mit Antistatik/fehlender Erdung gehabt, dabei habe ich keine Maschine geerdet.
Wenn alles nicht hilft: Platine raus und zu Stepcraft zur Überprüfung schicken. Kann aber sein, daß die sagen: ist OK. Dann hast Du wieder den "schwarzen Peter".
Möglich auch, daß - neben dem USB-Kabel - auch Dein Fräsprogramm Zicken macht.
Kabelbruch/fehlender Kontakt/ kalte Lötstelle ausgeschlossen/durchgemessen?
Ich kann Deinen Frust verstehen, sowas ärgert wahnsinnig und die Fehlersuche dauert manchmal ein Vielfaches der Zeit, die man für den Aufbau der Maschine aufbrachte ...
Gruss Michael
begonnen mit 420/2, Alu-Fräse "KARLA" (noch im Bau)
EstlCam mit Arduino NANO, WinPC-NC USB
Kress, QCAD, Fusion 360, Inventor, Winghelper
Fräsprogramm: Glaube ich nicht, wenn ich die Fehlerstelle erneut abfahre tritt der Fehler nicht an der Stelle nochmals auf. Klar, kann sein das irgendwas zwischen Fusion360 und dem Postprozessor irgendwas kaputt geht, aber dann müsste der Fehler systematischer auftauchen und reproduzierbar sein. Ist ja eigentlich kein Hexenwerk dieser g-code.
Erdung: Nun, man müsste meinen das ein Durchmessen aller Bauteile genügt um feststellen zu können ob die Teile geerdet sind, aber das ist natürlich nichts was ich hauptberuflich und deshalb mit 100% Sicherheit sagen kann ob das Durchmessen das auch während des Fräsprozesses auch wirklich durchgängig garantieren würde.
Ich kann die Fräse ins Freie Schieben und unter blauem Himmel fräsen. In der Nähe steht ein Mobilfunkmast (800m), ich hoffe den muss ich nicht auch noch umholzen. 😉
Edit: Kabelkontakte habe ich alle durchgemessen. Keine Probleme. Aber wer weiß was alles passiert wenn die Maschine sich bewegt ... wenn schon das Durchmessen der Erdung nicht ausreichend ist, dann kann ich nur noch meinen zwei Augen trauen.
Edit2: Die Kabel die ich für die Erdung nutze bringe ich an den Schraubengewinden direkt unter dem Kopf an, also an den Stellen ist der Lack ja eigentlich eh potenziell schon entfernt am Gewinde und die Schraube leitet ja auch. Vielleicht ungenügend?
Vielen Dank an der Stelle für die hilfreichen Antworten, das hilft mir in jedem Fall. Das mit dem Lack abkratzen werde ich mir als nächstes Vornehmen, in Verbindung mit Freiluftfräsen. Ich werde kommenden Montag, spätestens Dienstag berichten.
![Martin Martin](http://stepcraft-systems.com/wp-content/uploads/wpforo/avatars/stachel_37315.jpg)
Ein Hinweis vielleicht noch.
Bei mir war es so, dass das Umkehren immer nur in einer Richtung war (Y-Achse fährt nach vorne und kehrt um).
Nie andersrum (fährt nach hinten und kehrt dann um).
Siehst du da bei dir auch eine Systematik?
Gruß Martin
Stepcraft 420 V2 justierbare Spindelmuttern 1/16-Schritt-Betrieb
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Schwierig das immer zweifelsfrei festzustellen, vor allem immer dann wenn der Fehler auftritt und die Achsen nicht kollinear abgefahren werden sondern "schräg".
Ich hatte aber einmal das Glück den Fehler gleich zu bemerken, die x-Achse sollte nach links fahren und hat kehrt gemacht, UCCNC kurz gestoppt und manuell versucht nach links zu fahren: siehe da die Fräse fuhr weitere 10cm nach rechts bevor sich der Fehler verflüchtigte und die Achse wieder tadellos das machte was sie sollte.
Rein aus dem Gedächtnis heraus fallen mir zweifelsfrei 3 Fälle ein in den die x-Achse nach links sollte, aber kehrt machte nach rechts. Aber wie gesagt, es ist häufig nicht zweifelsfrei feststellbar ob er Schrittverluste hat oder die Achse umpolt.
Ich bin noch nicht so weit zu sagen das beides die gleiche Ursache hat oder getrennte Probleme sind.
![Martin Martin](http://stepcraft-systems.com/wp-content/uploads/wpforo/avatars/stachel_37315.jpg)
Das Richtungssignal ist je Achse ein einfaches High/Low +5V oder 0V Signal.
Ist es High, fährt es in eine Richtung, ist es Low fährt es in die andere Richtung.
Das Signal ist konstant High oder Low.
Ändert es sich, dann ändert auch die Achse ihre Richtung.
Kannst ja mal ein Multimeter dran stecken und (bei dir ist es ja die X Achse) das Signal messen zwischen PIN 2 (DIR-X) und eines der PINs 18..25 (GND). Auf jeden Fall gegen GND messen, nicht am Schirm, der ist PE und hat nicht unbedingt das gleiche Potential wie GND.
Du siehst dann zumindest im Moment des ungewollten Umkehrens, ob das Richtungsignal noch da ist oder nicht.
Bzw. ob es sich ändert oder nicht.
Wenn dem so wäre kann man den Hersteller nochmal konkret fragen, wie das zu Stande kommen kann ...
Und wüsste schon mal, ob es schon von der Steuerung falsch kommt oder erst danach "falsch" wird.
Gruß Martin
Stepcraft 420 V2 justierbare Spindelmuttern 1/16-Schritt-Betrieb
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![Michael Michael](http://stepcraft-systems.com/wp-content/uploads/wpforo/avatars/alpenkreuzer_26407.jpg)
Im Nachgang fällt mir dazu noch folgendes ein:
-in einem von mir abonnierten Forum (weiß leider nicht mehr, welches) berichtete ein User, daß sein MacBook nicht genau 5V am USB-Ausgang abgab - und zwar im Windows-Simulationsbetrieb.
- Das geht ebenfalls in die von @stachel angesprochene Richtung. Versuchs entweder mal mit einem anderen PC/Laptop oder mit einem USB-Hub mit eigener Stromversorgung.
Gruss Michael
begonnen mit 420/2, Alu-Fräse "KARLA" (noch im Bau)
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![Michael Michael](http://stepcraft-systems.com/wp-content/uploads/wpforo/avatars/alpenkreuzer_26407.jpg)
Nachtrag (2)
Da der Fehler nicht sofort nach Fräsbeginn, sondern erst nach Ablauf einer gewissen Zeit auftritt, könnte es sein, daß irgendein Bauteil auf dem Board zu warm und dann "wacklig" wird.
Kannst Du das irgendwie verifizieren? Entfern ruhig einmal das Bodenblech, da könnte vielleicht Hitzestau entstehen, der zu übermässiger Erwärmung führt (ich habe es von Anfang an NICHT montiert).
Gruss Michael
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Hey alpenkreuzer & stachel,
vielen Dank an der Stelle das ihr mir so super helft, mit so viel Hilfe zu so einem spezifischen (und heimtückischen) Problem habe ich nicht gerechnet. Mein Macbook läuft unter bootcamp Windows, also durchaus möglich das es ein Problem sein könnte. Ein älterer Lenovo Laptop läuft stock Windows, und bei diesem hatte ich wie gesagt das Problem ebenfalls. Vielleicht lässt sich rausfinden ob der Lenovo an seinen Ports auch keine 5V ausgibt. Einen Hub müsste ich mal suchen, das wär noch ein Versuch wert.
Zur Überhitzung kann ich nicht sonderlich viel sagen, die Fräse steht in einer Umhausung mit Noppenschaumstoff (zur Lärmdämmung). Die Luft und Wärme staut sich dadurch nicht wirklich vermehrt weil der Sauger doch viel Luft reinbringt. Alles was man so anfassen kann nachdem der Fehler auftritt ist nie besonders heiß gewesen, durchaus warm, ja, heiß aber nicht. Unters Bodenblech habe ich allerdings nie gegriffen. Ich mach mich heute an das Lack-Abkratzen, lege die Erdungskabel sauber neu und entferne die Bodenbleche und schieb die Fräse ins Freie. Ich hoffe es reicht mir zeitlich einen ersten Test zu machen und zu messen, sonst morgen.
Vielen Dank nochmal, ich werde berichten.
Kurzes Update:
Ich habe gestern und heute leider nicht über je 2 Stunden am Stück fräsen können (Das Wetter machte mir ein Strich durch die Rechnung, trotz sehr guter (trockener) Vorhersage). Beides mal lief es bisher absolut fehlerfrei.
Ich habe die Fräse komplett neu mit Erdungskabeln versehen, den Lack sauber unter den Erdungskabeln entfernt und nochmals alles durchgemessen. Das Blech an der Elektronik habe ich entfernt. Selbst beide Spindeln der Y-Achse sind jetzt geerdet über die Schraube die jeweils die Spindelmutter fixiert. An der X- und Z-Achse ist dies an der Spindel bedeutend schwieriger da die Spindelschraube schwerer zugänglich ist, deshalb sind dort "nur" die Profile geerdet. Es wäre aber bei der X-Achse am Spindelende möglich eine Erdung einzurichten sollten die Probleme fortlaufend immer noch auftreten.
Außerdem habe ich ein USB-Hub mit externer Stromversorgung aufgetrieben und verwendet. Ich verwende den älteren Lenovo-Laptop mit Stock-Windows statt des Macbooks. Eine Erdung am Saugschlauch mit klebender Alufolie + Erdungskabel funktioniert nur unzureichend (auch wenn der Dipl. Physiker meint das ein Antistatikschlauch nichts bringt wenn der Sauger an sich nicht auch Stromableitend/antistatisch ist). Ein ausgewiesener Antistatikschlauch ist jedenfalls bestellt und unterwegs, das ist mir die Sicherheit wert, auch wenn ich natürlich per Hand absaugen könnte um diese Komponente aus der Liste der Verdächtigen zu nehmen. Bei 4h Fräsjobs ist mir das jedoch zu müsig.
Vielen Dank nochmals an alle Tip-Geber, ich werde morgen mehr berichten können.
Hallo,
ich konnte die Woche keine Probleme mehr feststellen, vielen Dank für eure Hilfe. Wenn ich tippen müsste was es am Ende war, dann würde ich auf die eigene Stromversorgung für USB setzen. Erdung der Teile hin oder her, im Freien fräsen, das entfernte Blech, oder der neue Antistatik-Schlauch, my money would be on USB.
Danke nochmals!
Gruß
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