Laser?

Hallo,

die ersten Schritte und Tests mit dem Stepcraft Laser DL445 sind gemacht.

Damit - unter Umständen - nicht jeder selbst darauf kommen muss anbei ein paar Schritte die ich unternommen habe, um die ersten Tests durchführen zu können.

### Grobe Schritte ###

- Stepcraft CNC Fräse - Hardware vorbereiten
- Estlcam - Grundeinstellungen und CNC Programm Voreinstellungen / Postprozessor anpassen
- WinPC-NC USB - Grundeinstellungen anpassen

Hinweis:
Es wurde die Stepcraft-Anleitung "Laser DL445 - Bedien-/Sicherheitshinweise" vom 04.04.2017 14:13:38 genutzt.

### Detaillierte Schritte ###

+++ Stepcraft CNC Fräse - Hardware vorbereiten +++

Weil ich einen Stepcraft Werkzeuglängensensor verwende musste dieser - wie in der Stepcraft-Anleitung beschrieben - von der Hauptplatine getrennt werden. Somit hieß es Abdeckung unten an der Fräse entfernen, zwei Kabel lösen/trennen und alles wieder zusammenbauen. Da ich nicht jedes Mal erneut an die Platine heran möchte, um den Werkzeuglängensensor wieder für ein anderes systemgeführtes Gerät zu nutzen, habe ich ein zweipoliges Kabel mit Verbindungsstecker nach draußen gelegt.

+++ Estlcam (Version 10.013) - Grundeinstellungen und CNC Programm Voreinstellungen / Postprozessor anpassen +++

Damit der Laser während eines Fertigungsvorgangs, speziell beim Anfahren der nächsten Schnittbahn ("Fräsbahn") nicht eingeschaltet bleibt (sonst würde der Anfahrtsweg mit "gelasert" werden) habe ich zwei Steuerungsbefehle unter den CNC Programmeinstellungen -> Texte -> "Laser, Plasma, Wasserstrahl etc." (Schnitt starten "M3" & Schnitt beenden "M5") ergänzt.
Zusätzlich habe ich die Sicherheitshöhe auf 0,01mm reduziert (nicht komplett auf 0 setzen, da sonst keine Steuerung des Lasers (an/aus) beim Anfahren der nächsten Schnittbahn im GCode erzeugt wird)
Abschließend habe ich noch unter den CNC Programmeinstellungen -> Texte -> "Programm Anfang" den Befehl "M5" gesetzt, damit sich beim Anfahren ab Nullpunkt/Koordinatenursprung zur ersten Schnittbahn nicht bereits der Laser einschaltet.
Neben diesen genannten Einstellungen habe ich noch einige andere Werte angepasst, auf die ich nicht näher eingehe. Ob diese wirklich notwendig sind mag jeder für sich entscheiden. Ihr findet alle Einstellungen in den angehängten Bildern.

In der Werkzeugliste habe ich diverse Einträge definiert, die verschiedene Leistungsstufen des Lasers entsprechen.
Zum Beispiel "Laser 50%" definiert mit
- Durchmesser 0,2mm
- Zustellung 0,02mm
- Vorschub (für erste Tests) 20 mm/s
- Drehzahl 50upm (Entspricht 50% Laserleistung, in Zusammenhang mit meiner WinPC-NC USB Einstellung [maximale Drehzahl Spindel = 100 / Spindeldrehzahl Standard = 50]
- Räumzustellung 45% (Wert noch nicht geprüft, da bisher nur einlinige Gravuren getestet)

Beim zu schneidenden/gravierenden Objekt habe ich folgendes gewählt
- Gravur, mittig auf der Kontur
- Startebene: 0,00mm
- Frästiefe: 0,00mm

+++ WinPC-NC USB (Version 2.50./05) - Grundeinstellungen anpassen +++

Empfehlung: Damit man seine aktuellen Einstellungen nicht verliert, sollten diese über "Parameter -> Maschinen-Setup sichern" gespeichert werden. So kommt man später schnell wieder zu den Einstellungen zurück, wenn man wieder ein anderes systemgeführtes Gerät nutzt.

Zu Beginn habe ich die Werte aus der Stepcraft Anleitung Kapitel "4.1 WINPC-NC" übernommen.
Hinweise: Einige der Werte waren bereits wie gefordert gesetzt. Gelegentlich gab es Abweichungen zwischen der Beschreiung der Tabelle in der Anleitung und in der WinPC-NC USB Software. Zudem fangen die Outputs in der Software mit "Q" und nicht wie in der Anleitung/Tabelle angegeben mit "O" an:

Auszug aus der Anleitung (hierfür habe ich keine Screenshots erstellt):

Pos. | Beschreibung | In-/Output WinPC-NC | Pinning | Invertiert
1 Notausschalter | I247 NBereit | LPT1 Pin11 | Nein -> Wert muss gesetzt werden
2 Integrierter Werkzeuglängensensor | I221 Taster | LPT1 Pin10 Nein -> Wert war bereits gesetzt
3 Laser an/aus | O242 Laser | LPT1 Pin1 | Nein -> Wert war bereits gesetzt
4 Job aktiv | O246 Job läuft | LPT1 Pin14 | Ja -> Wert muss gesetzt werden
5 Toggle-Signal | O219 Toggle/Bereit | LPT1 Pin16 | Nein -> Wert muss gesetzt werden
6 Leistung (PWM) | O218 Drehzahl PWM | LPT1 Pin17 | Nein -> Wert war bereits gesetzt

Tastermaß -> habe ich bei mir am Ende auf +1.00mm gesetzt. (Standardwert Stepcraft Anleitung = - 3.00mm)
Sicherheitsabstand -> + 0.00mm
max. Geschwindigkeit -> habe ich bei mir auf XYZ 50.00 mm/s gesetzt, da sonst die Stepcraft "hakt/hängen bleibt". (Standardwert Stepcraft Anleitung = XYZ 100mm/s)
Spindelhochlaufzeit -> 0ms

Weitere Werte die ich persönlich zusätzlich angepasst habe:
maximale Drehzahl Spindel = 100
Spindeldrehzahl standard = 50
Werkzeugwechsel = Nein
Umschaltzeit = 0

Neben diesen genannten Einstellungen habe ich noch einige andere Werte angepasst, auf die ich nicht näher eingehe. Ob diese wirklich notwendig sind mag jeder für sich entscheiden. Ihr findet alle Einstellungen in den angehängten Bildern, jeweils farblich umrahmt.

So das war's für's Erste. Anbei findet Ihr einige Screenshots von den Estlcam und WinPC-NC USB Einstellungen.

Bilder von den ersten Gravuren auf Holz folgen...

Anbei vier Fotos und ein Kurzvideo eines Laser-Gravur-Vorgangs für ein Logo.

Material: Leimholz, Buche
Motiv-Maße: 50x50mm
Vorschubgeschwindigkeit: 20mm/s
Laser-Stärke: 40% / 50% / 70% / 100%

Anbei vier Fotos eines Laser-Gravur-Vorgangs für ein Logo.
Das Kurzvideo ist in der angefügten ZIP-Datei zu finden.

Material: Leimholz, Buche
Motiv-Maße: 50x50mm
Vorschubgeschwindigkeit: 20mm/s
Laser-Stärke: 40% / 50% / 70% / 100%

Gibt es eigentlich eine Erweiterung für die Switchbox für den Laser?
In einem anderen Beitrag habe ich gesehen, dass bei einer Switchbox die Einstellung "Laser" gibt. Meine hat das noch nicht.

Moin.

ich habe mal eine Frage.
Kann man mit dem Laser auch in Messing gravieren? Ich meine Damit aber auch so tief, dass wenn man das Messing einmal leicht schleift, nicht die Gravierung verschwindet.

ich hoffe ihr könnt mir da weiterhelfen.

@ Fraesomat: Super, vielen Dank für die sehr interessanten Informationen. Der Laser ist bestimmt eine feine Sache. :woohoo:

Besoners interessant wäre für mich der Workflow und benötigte Zusatz-Software für die Gravur von Bildern mit Estlcam und Winpc-NC. Was kann ich direkt mit Estlcam und Winpc-NC machen und wozu benötige ich (welche?) Zusatz-SW für Bild Gravur (Bild => Graustufen / Halftone / Schwarz&Weiß)?

Hallo,

habe heute Abend mal zwei Materialtests mit dem Stepcraft Laser DL445 durchgeführt. Anbei ein paar Informationen und Bilder dazu.

+++ Test 1 +++

Material: Moosgummi
Farbe: Orange
Stärke: 1,5mm

Gravurparameter:
Vorschub: 20mm/s
Laser-Leistung: 40%

Schnittparameter:
Vorschub: 14mm/s
Laser-Leistung: 100%

+++ Test 2 +++

Material: Filz, mittelfest
Farbe: Schwarz
Stärke: 2mm

Gravurparameter:
Vorschub: 15mm/s
Laser-Leistung: 40%

Schnittparameter:
Vorschub: 10mm/s
Laser-Leistung: 100%

Hinweis: Der Untergrund sollte nicht vom Laser "angreifbar" sein. Ich habe ein mattes Aluminium-Blech benutzt. Wenn zum Beispiel Holz darunter liegt wird dieses ebenfalls so stark erhitzt, dass sich die "Rauchspuren" des Holzes mit auf die Unterseite des darüberliegenden Materials übertragen.

Nachdem ich den Laser bekommen habe, habe Ich auch mit der Schwitchbox geliebäugelt. Allerdings zeigen die aktuellen Bilder im Stepcraft Shop nur Anschlüsse für zwei Geräte.

Im Produkttext wird zwar erwähnt "...Mit Platz für den Anschluss von bis zu acht Zubehören...", das ist aber vermutlich eher auf die Backplane und dessen rückseitigen Aussparungen zutreffend.

Der Dreh-Schalter vorne zeigt Linien/Kennzeichnungen für 4 Geräte (was für mich anhand eines Bildes aber nicht zwingend was zu bedeuten hat).
Wenn man sich das Bild vom Inneren anschaut so kann man erkennen, dass die Platine für lediglich 2 Anschlüsse ausgelegt ist.

Vielleicht gibt es ja mal ein Upgrade der Switchbox, bzw. ein Aufrüstsatz/Erweiterungssatz (aktuell nicht im Shop zu finden). Dann würde ich mir diese auch zulegen. Die Beschriftung des Drehschalters kann man dann ja beliebig vornehmen.

Einfach genial so ein Laser, gerade bei so Material wie Filz ist es schon sehr schwierig das mit anderen Werkzeugen (Fräser, Schleppmesser) zu machen.

Besonders interessieren würde mich Schneiden von Schaumstoff und Styropor (5-10cm Dicke) ... geht das?
Und natürlich das Gravieren eines Fotos (Graustufen) auf Holz.

Wäre super wenn Du da was zeigen könntest. :woohoo:

Gibt es eigentlich eine Erweiterung für die Switchbox für den Laser?
In einem anderen Beitrag habe ich gesehen, dass bei einer Switchbox die Einstellung "Laser" gibt. Meine hat das noch nicht.

Nachdem ich den Laser bekommen habe, habe Ich auch mit der Schwitchbox geliebäugelt. Allerdings zeigen die aktuellen Bilder im Stepcraft Shop (Home // Zubehör // Elektronik // Switch-Box) nur Anschlüsse für zwei Geräte.

Im Produkttext wird zwar erwähnt "...Mit Platz für den Anschluss von bis zu acht Zubehören...", das ist aber vermutlich eher auf die Backplane und dessen rückseitigen Aussparungen zutreffend.

Der Dreh-Schalter vorne zeigt Linien/Kennzeichnungen für 4 Geräte (was für mich anhand eines Bildes aber nicht zwingend was zu bedeuten hat).
Wenn man sich das Bild vom Inneren anschaut so kann man erkennen, dass die Platine für lediglich 2 Anschlüsse ausgelegt ist.

Vielleicht gibt es ja mal ein Upgrade der Switchbox, bzw. ein Aufrüstsatz/Erweiterungssatz (aktuell nicht im Shop zu finden). Dann würde ich mir diese auch zulegen. Die Beschriftung des Drehschalters kann man dann ja beliebig vornehmen.

Moin.

ich habe mal eine Frage.
Kann man mit dem Laser auch in Messing gravieren? Ich meine Damit aber auch so tief, dass wenn man das Messing einmal leicht schleift, nicht die Gravierung verschwindet.

ich hoffe ihr könnt mir da weiterhelfen.

Hallo renner,

für Metallbearbeitung ist dieser Laser (generell) nicht geeignet. Dafür sind ganz andere Kaliber notwendig (CO2, oder Faserlaser). Messing ist - soweit ich das gelesen habe - aufgrund seiner Wärmeleitfähigkeit und hohen Licht-Reflexion zudem weniger einfach mit einem Laser zu bearbeiten als andere (Nichteisen-)Metalle.

Vielleicht helfen Informationen von dieser Seite ein wenig: https://www.rofin.de/anwendungen/laserschneiden/nichteisenmetalle/

@ Fraesomat: Super, vielen Dank für die sehr interessanten Informationen. Der Laser ist bestimmt eine feine Sache. :woohoo:

Besoners interessant wäre für mich der Workflow und benötigte Zusatz-Software für die Gravur von Bildern mit Estlcam und Winpc-NC. Was kann ich direkt mit Estlcam und Winpc-NC machen und wozu benötige ich (welche?) Zusatz-SW für Bild Gravur (Bild => Graustufen / Halftone / Schwarz&Weiß)?

Hallo mr_cg,

Um mit dem Laser zu starten benötigt man aus meiner Sicht keiner weitere Software, als die die man ohnehin schon nutzt.

+++ Workflow für eine normale Vektor-Zeichnung +++

1. Objekt als Vektorzeichnung mit z.B. Inkcape oder CorelDRAW erstellen und als .dxf (mein präferiertes Format) speichern/exportieren.

2. .dxf Datei in Estlcam öffnen und Gravur/Schneidbahnen mit geeigneten Parametern erstellen. Anschließend als "CNC Programm" (.din) exporieren.

3. .din Datei in WinPC-NC (USB) öffnen, Nullpunkt (XYZ) setzen, Schutzbrille aufsetzen und Laser-Fertigungssvorgang starten.

Bildgravuren habe ich bisher noch nicht getestet. Soweit ich bisher mitbekommen habe kann man z.B. eine Software namens "Image2Gcode" nutzen um GCode für die CNC-Maschinensteuerung zu erzeugen. Einfach mal in einer Suchmaschine, hier im Forum (noch nicht viel zu finden), oder auf https://www.vicious1.com/forum/ nach "Image2Gcode" suchen.
Die bei Stepcraft zusätzlich angebotene Software "UCCNC Steuerungssoftware" soll auch direkt ein Modul für diesen Zweck beinhalten -> Kann ich aber nichts zu beitragen, da ich die Software nicht einsetze -> Vielleicht auch hier einfach mal auf die Suche begeben.

Hinweis: Diese Beispiele treffen für meine Umgebung und Software zu. Viele andere Anwender/Personen nutzen andere Software zum Zeichnen/Konstruieren, zum Fräsbahnen/GCode erzeugen und zur CNC-Maschinensteuerung.

Einfach genial so ein Laser, gerade bei so Material wie Filz ist es schon sehr schwierig das mit anderen Werkzeugen (Fräser, Schleppmesser) zu machen.

Besonders interessieren würde mich Schneiden von Schaumstoff und Styropor (5-10cm Dicke) ... geht das?
Und natürlich das Gravieren eines Fotos (Graustufen) auf Holz.

Wäre super wenn Du da was zeigen könntest. :woohoo:

Hallo mr_cg,

bei Styropor beweg sich mit dem Laser gar nichts. Beider stärkeren/dickeren Materialien spielt neben der fehlenden Laser-Leistung und Laser-Typ auch das Thema Fokussierung eine Rolle. Wirf doch mal einen Blick in dieses Forum bzw. stöbere dort ein wenig -> "Styropor" http://www.lasergravierer-forum.de/index.php?page=Thread&threadID=644

Zum Thema Bilder gravieren folgt was in einem separaten Post.

Gruß F.

Hallo,

anbei noch mal ein, zwei Fotos von verschiedenen Laser-Tests, ohne große Parameteranpassung (Basis für Alles = Parameter für [Bastel-]Moosgummi).

Das Moosgummi wurde zum Teil geschnitten, zum Teil graviert.
Das Kork wurde nur graviert und zeigt eine starke Verfärbung (Verkohlung).
Die Klebe-/Dekofolie zeigt einen schwarzen Rand, entlang der Schnittkante.
Das Acrylglas (Polymethylmethacrylat, bzw. auch unter Plexiglas bekannt) rußt sehr stark, konnte aber (unsauber) graviert werden. Wenn auch mit schwarzen Rückständen. Zum Teil wurde Material an der Unterseite, statt Oberseite abgetragen (siehe linke Linie des Quadrats und Nase vom Bär).

Gruß F.

Hallo,

ich habe einen ersten Laser-Test mit einem Bild durchgeführt.

Material: Buche, Leimholz
Maße Motiv: ca. 100x65mm
Konvertierungs-Software Bild/JPG -> GCode: 3dpBurner Image2Gcode v.0.1
- Software-Settings Test 1: Feedrate 1200mm/min | Min/Max Power 30/80 | Engraving pattern: Horizontal scanning
- Software-Settings Test 2: Feedrate 800mm/min | Min/Max Power 30/80 | Engraving pattern: Diagonal scanning
- Weitere Settings siehe Bilder.

In beiden Fällen wird ein schwarzer Rand erzeugt. Beim "Horizontal scanning" links und rechts. Beim "Diagonal scanning" an allen vier Seiten. Das könnte man sicher in den Griff bekommen, wenn man die Arbeitsfläche des Bildes vergrößert und diese dann weiß/farblos belässt. Anschließend ist der Rand dann außerhalb der Werkstücks, oder man fräst das Motiv aus bzw. schleift den Rand weg.

Weiterhin ist das Bild vielleicht noch ein wenig blass. Allerdings wird dies je Holzart/Material anders ausfallen und man wird mit der Laser-Leistung und der Geschwindigkeit "spielen" (Erfahrung sammeln) müssen.

Soweit - bis auf Weiteres - von mir die ersten Tests mit dem Stepcraft Laser. Ich bin schon auf Eure ersten Testläufe und Ergebnisse gespannt.

Gruß M.