Fusion 360 ist aufgrund seiner Vielseitigkeit und Benutzerfreundlichkeit zu einem beliebten Werkzeug unter CNC-Enthusiasten, Maschinisten und Herstellern geworden. Egal, ob Sie Anfänger oder erfahrener CNC-Bediener sind, die Beherrschung von Fusion 360 kann Ihre CNC-Arbeitsabläufe erheblich verbessern. In diesem Artikel führen wir Sie durch die effektive Verwendung von Fusion 360 für CNC-Fräser Vorgänge, bei denen alles von der Erstellung des Werkzeugwegs bis zur endgültigen Produktion detailliert beschrieben wird.
Fusion 360 und seine Anwendung in CNC verstehen
Was ist Fusion 360?
Fusion 360 ist ein Cloud-basiertes CAD/CAM Werkzeug, das Designern, Ingenieuren und Maschinisten hilft, ihre Konzepte zum Leben zu erwecken. Es ist beliebt für seine Fähigkeit, computergestütztes Design (CAD), computergestütztes Engineering (CAE) und computergestützte Fertigung (CAM) in einer einheitlichen Softwarelösung. Mit Fusion 360 können Benutzer problemlos vom Entwurf eines Teils zum Erstellen eines Werkzeugwegs übergehen, der steuert CNC-Maschinen.
Der CNC-Fräser verwendet das Design von Fusion 360, um Werkzeugwege zu erstellen, die wichtige Orientierungshilfen für die Router-Werkzeug während es sich bewegt, um Materialien zu schneiden, zu schnitzen oder zu gravieren. Hier ist eine Aufschlüsselung, wie Fusion 360 in den CNC-Prozess passt:
- CAD (Konstruktion): Benutzer erstellen ihr Teil in 3D und definieren Formen, Abmessungen und Funktionen.
- CAM (Fertigung): Fusion 360 hilft beim Übersetzen der CAD-Datei in Anweisungen, die der CNC-Fräser verstehen kann.
Warum Fusion 360 für CNC-Fräsen verwenden?
Fusion 360 bietet mehrere wichtige Vorteile für das CNC-Fräsen:
- Integrierte Plattform: Mit Fusion 360 können Sie Werkzeugwege in einem einzigen Softwarepaket entwerfen, simulieren und generieren. Diese Integration spart Zeit und verkürzt die Lernkurve im Vergleich zur Verwendung mehrerer Softwaretools.
- Werkzeugweg-Flexibilität: Von einfachen 2D-Operationen wie dem Schneiden von Profilen bis hin zu komplexen 3D-Bearbeitung Beispielsweise zum Schnitzen komplexer Reliefs bietet Fusion 360 flexible Optionen.
- Nachbearbeitungsfunktionen: Postprozessoren konvertieren Ihre CAM-Programm zu G-Code, den Ihre CNC-Maschine verwenden kann, und Fusion 360 unterstützt zahlreiche CNC-Maschinen, darunter X-Schnitzen, ShopBot, und andere.
Schritte zum Einrichten von Fusion 360 für CNC-Routing
Schritt 1: Entwerfen Ihres Teils in CAD
Der erste Schritt bei der Verwendung Fusion 360 für einen CNC-Fräser besteht darin, Ihr Teil mithilfe von CAD zu erstellen. So geht's:
- Erstellen einer neuen Skizze: Wählen Sie zunächst eine Ebene zum Zeichnen Ihrer Skizze aus. Die Ebenenauswahl hängt häufig von der Ausrichtung des zu bearbeitenden Teils ab.
- Formen zeichnen: Sie können die Tools verwenden wie Linie, Rechteck, Kreis, oder Bogen um die Grundformen zu zeichnen. Für komplexere Designs verwenden Sie Splines und andere detaillierte Skizzierwerkzeuge.
- Bemaßen Sie die Skizze: Hinzufügen Maße um die Größe und Form Ihrer Skizze genau zu steuern.
- In 3D extrudieren: Nachdem Sie Ihre 2D-Skizze fertiggestellt haben, verwenden Sie die extrudieren Befehl zum Erstellen eines 3D Modell Ihres Designs.
Tipp: Fusion 360 bietet die Drücken/Ziehen Funktion, die die Extrusion sehr intuitiv macht, und Sie können durch Hinzufügen von Entformungswinkeln sogar über die einfache lineare Extrusion hinausgehen.
Schritt 2: CAM für CNC-Routing einrichten
Wechseln Sie nach der Designphase zum Fertigungsarbeitsbereich in Fusion 360, um mit der Vorbereitung für CAM zu beginnen.
- Einrichten der Werkzeugbibliothek: Wählen Sie ein Werkzeug aus dem Werkzeugbibliothek das zum Werkzeugbit Ihres Routers passt. Sie können auch benutzerdefinierte Werkzeuge hinzufügen, z. B. Schaftfräser mit unterschiedlichem Durchmesser und Spezialbits.
- Richten Sie Ihren Bestand ein: Definieren Sie den Materialblock, den Sie schneiden möchten. Dazu gehört das Festlegen der Maße Und Arbeitskoordinatensystem (WCS). Das WCS teilt der Maschine mit, wo Ihr Nullpunkt ist, der sich an einer Ecke oder in der Mitte Ihres Materialblocks befinden könnte.
Schritt 3: Werkzeugwege erstellen
Fusion 360 bietet verschiedene Arten von Werkzeugwege für 2D Und 3D-BearbeitungHier ein Überblick:
- 2D-Werkzeugwege: Dazu gehören 2D-Kontur, 2D Tasche, Und Planfräsen. Zum Beispiel ein 2D-Kontur ist ideal zum Schneiden entlang der Außenkanten Ihres Teils.
- 3D-Werkzeugwege: Diese sind nützlich für komplexere Formen und Oberflächen, einschließlich 3D-Kontur Und Adaptives Räumen. Adaptive Clearing ist eine Schruppstrategie, die konstante Schnittkräfte aufrechterhält und so den Werkzeugverschleiß reduziert.
Werkzeugwegeinstellungen
- Registerkarte „Höhen“: Passen Sie die Höhen Einstellungen, um festzulegen, wohin sich das Werkzeug bewegt, wenn es nicht schneidet. Dazu gehören Durchfahrtshöhen Und Einfahrhöhen um Kollisionen zu vermeiden.
- Registerkarte „Pässe“: Unter gehtkönnen Sie die Schnittstrategie anpassen, einschließlich Übersteige Und Schnitttiefen.
- Registerkarte „Verknüpfung“: Hiermit wird gesteuert, wie das Werkzeug zwischen verschiedenen Vorgängen verknüpft wird. Glatte Verknüpfungspfade tragen dazu bei, plötzliche Richtungsänderungen zu reduzieren und so die Lebensdauer des Werkzeugs zu verlängern.
Nachbearbeitung und Einrichtung des CNC-Fräsers
Was ist Nachbearbeitung?
Nach der Generierung Ihrer Werkzeugwege besteht der nächste Schritt darin, diese in G-Code die Ihr CNC-Fräser verstehen kann. Hier Nachbearbeitung kommt rein.
- Postprozessor: Wählen Sie in Fusion 360 den Postprozessor aus, der zu Ihrer Maschine passt. Wenn Sie beispielsweise einen X-Carve CNC-Maschine, wählen Sie den spezifischen Beitrag, der die richtige generiert G-Code Format.
Tipp: Stellen Sie sicher, dass Ihre Postprozessor ist richtig konfiguriert, da es die endgültige Leistung der Maschine erheblich beeinflusst.
Ausführen des G-Codes auf Ihrem CNC-Fräser
- Laden Sie den G-Code: Übertragen Sie den G-Code je nach Ihrer Konfiguration per USB, Ethernet oder drahtlos auf Ihre CNC-Maschine.
- Sichern Sie das Material: Stellen Sie sicher, dass das Material sicher am Frästisch befestigt ist. Klemmen, doppelseitiges Klebeband, oder ein Vakuumbett.
- Nullpunkt setzen: Verwenden Sie Ihre CNC-Steuerung zum manuellen Einstellen der Nullpunkte für X, Y, Und Z Achsen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Maschine an der richtigen Stelle mit dem Schneiden beginnt.
- Ausführen des Programms: Wenn Sie mit dem Material oder Werkzeug noch nicht vertraut sind, beginnen Sie mit niedrigen Vorschubgeschwindigkeiten, um sicherzustellen, dass alles richtig funktioniert. Sobald Sie sich sicher fühlen, steigern Sie die Vorschubgeschwindigkeit auf die optimale Geschwindigkeit.
Fusion 360 CNC-Fräser-Werkzeugwegstrategien
2D-Schneidstrategien
- Konturschneiden: Nützlich zum Erstellen von Profilen und Kanten. Anpassen Schnitttiefe Und Anzahl Durchgänge um eine Überlastung des Werkzeugs zu vermeiden.
- Taschenfräsen: Ideal zum Entfernen von Material innerhalb einer Begrenzung, wie beispielsweise Schlitzen oder Löchern. Mehrere Tiefen kann so programmiert werden, dass das Entfernen sicherer und einfacher wird.
3D-Frässtrategien
- Adaptives Räumen: Dies ist die leistungsstärkste Schruppstrategie von Fusion 360. Sie passt den Schnittpfad an, um eine konstante Belastung des Werkzeugs aufrechtzuerhalten, Schäden zu vermeiden und reibungslosere Schneidvorgänge zu ermöglichen.
- Parallele Werkzeugwege: Ideal für die Endbearbeitung, insbesondere bei der Arbeit an gekrümmte Oberflächen.
Fehlerbehebung bei allgemeinen Fusion 360- und CNC-Routing-Problemen
Werkzeugbruch
Wenn Ihre Werkzeuge immer wieder kaputt gehen, überprüfen Sie Folgendes:
- Schnittgeschwindigkeiten: Laufen Sie mit der richtigen Drehzahl? Wenden Sie sich an Ihren Werkzeughandbuch.
- Vorschubgeschwindigkeiten: Wenn der Vorschub zu hoch ist, wird das Werkzeug überlastet. Reduzieren Sie ihn für einen saubereren Schnitt.
Materialheben
Stellen Sie sicher, dass Ihr Material gut befestigt ist. Sie können zusätzliche Klammern oder einen Vakuumtisch verwenden, um Bewegungen während des Schneidens zu verhindern.
Werkzeugspuren auf der Oberfläche
Um Werkzeugspuren zu minimieren, können Sie:
- Verwenden Zieldurchgänge: Fügen Sie ein Zieldurchgang am Ende mit einer geringeren Übersteigungsrate, um die Oberfläche zu glätten.
- Anpassen Spindeldrehzahl: Je nach Material kann eine Erhöhung der Spindeldrehzahl zu einer feineren Oberfläche beitragen.
FAQs
1. Wie wähle ich in Fusion 360 den richtigen Postprozessor für meinen CNC-Fräser aus?
Wählen Sie die Postprozessor das Ihrem spezifischen CNC-Fräsermodell entspricht. Fusion 360 bietet eine Vielzahl vorkonfigurierter Postprozessoren für beliebte Marken wie X-Schnitzen Und ShopBot.
2. Welche Software wird zum CNC-Fräsen benötigt?
Sie benötigen CAD/CAM-Software wie Fusion 360 um Ihr Teil zu entwerfen und G-Code zu generieren. Sie benötigen außerdem eine CNC-Steuerungssoftware wie Mach3 um den G-Code auf der Maschine auszuführen.
3. Kann Fusion 360 für alle Arten von CNC-Maschinen verwendet werden?
Ja, Fusion 360 kann zur Generierung von Werkzeugwegen für eine Vielzahl von CNC-Maschinen verwendet werden, einschließlich Mühlen, Drehmaschinen, Und Router.
4. Wie verhindere ich Werkzeugbrüche beim CNC-Fräsen?
Sorgen Sie für eine ordnungsgemäße Werkzeugauswahl, passen Sie Ihre Vorschubgeschwindigkeit Und Spindeldrehzahl, und vermeiden Sie, in einem Durchgang zu tief zu schneiden.
5. Welche Spindelleistung wird für das CNC-Fräsen empfohlen?
Für den allgemeinen Gebrauch ist ein 1,5 kW – 3 kW Spindel ist in der Regel ausreichend. Für schwerere Materialien benötigen Sie jedoch möglicherweise eine stärkere Spindel, wie die 5,5 kW luftgekühlte ER32-Spindel.
Abschluss
Fusion 360 ist ein leistungsstarkes Werkzeug für CNC-Bearbeitung, und die Beherrschung dieser Technik kann Ihnen helfen, die Qualität und Effizienz Ihrer Arbeit zu steigern. Vom Entwerfen komplexer Formen bis zum Erstellen effektiver WerkzeugwegeDiese Software erleichtert den Übergang von einer Idee zum fertigen Produkt. Egal, ob Sie Holz, Kunststoff oder Metall schneiden, Fusion 360 bietet die Werkzeuge und die Flexibilität, die Sie zur Optimierung Ihrer CNC-Fräsvorgänge benötigen.
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