Zum Inhalt springen

QCAD/CAM

Beim Arbeiten mit gefährlichen Maschinen ist Vorsicht geboten. Die Simulation ist kein Ersatz für die sorgfältige Überprüfung der Genauigkeit und Sicherheit Ihrer CNC-Programme. QCAD/CAM oder jede andere Software kann Fehler machen. Programme, die in den Simulationen korrekt erscheinen, können im Betrieb auf realen Maschinen sehr gefährlich sein. Die Sicherheit und Korrektheit jedes CNC-Programms beim Arbeiten an einer realen Maschine liegt in der alleinigen Verantwortung des CNC-Maschinenbedieners.

QCAD/CAM wird in der Hoffnung verbreitet, dass es nützlich ist, jedoch OHNE JEGLICHE GEWÄHRLEISTUNG; sogar ohne die implizite Gewährleistung der MARKTGÄNGIGKEIT oder EIGNUNG FÜR EINEN BESTIMMTEN ZWECK.

Erstellung, Vorbereitung und Auswahl der Geometrie

Abschnitt betitelt „Erstellung, Vorbereitung und Auswahl der Geometrie“

Im ersten Schritt werden die Polylinien erstellt, welche die zu schneidende Geometrie darstellen:

Polylinien, welche die zu schneidende Geometrie darstellen

Alle Konturen müssen einen geeigneten Startpunkt haben. Dieser muss ein Startpunkt sein, an dem die Kontur über eine Einfahrt angefahren werden kann. Für unser Beispiel ist dies bei der inneren Kontur nicht der Fall (der rote Referenzpunkt ist der Startpunkt der ausgewählten Polylinie):

Innere Kontur mit einem ungeeigneten Startpunkt

Durch Rechtsklick auf die Kontur kann der Startpunkt an eine andere Position gesetzt werden:

Kontextmenü zum Ändern des Startpunkts einer Kontur

Klicken Sie auf die neue Position des Startpunkts. Dies kann ein vorhandener Knotenpunkt oder ein beliebiger anderer Punkt auf der Polylinie sein. Hier wird die Mitte des unteren Segments gewählt:

Neuer Startpunkt in der Mitte des unteren Segments gesetzt

Alle Konturen sind nun bereit zur Bearbeitung. Mit der Funktion Selektion > Alles selektieren können alle Startpunkte aller Konturen hervorgehoben werden (rot):

Alle Kontur-Startpunkte nach Alles selektieren hervorgehoben

Der Kreis ist keine Polylinie und kann seinen Startpunkt an einem beliebigen Punkt haben.

Wählen Sie alle Konturen aus, die mit denselben Bearbeitungsparametern und demselben Werkzeug bearbeitet werden sollen. In diesem Beispiel sind dies alle Konturen in der Zeichnung.

Wählen Sie oben links die gewünschte Konfiguration (Postprozessor):

Auswählen einer Postprozessor-Konfiguration
  • G-Code (G41/G42) [mm]: Diese Konfiguration kann verwendet werden, wenn die Steuerung die Befehle G41 und G42 für die Radiuskompensation unterstützt.
  • G-Code (Offset) [mm]: Diese Konfiguration kann verwendet werden, wenn keine G41/G42-Befehle verfügbar sind oder G41/G42 nicht verwendet werden soll. QCAD/CAM berechnet in diesem Fall den Werkzeugweg des Werkzeugmittelpunkts automatisch auf Basis des Werkzeugradius und gibt die entsprechenden Offset-Koordinaten aus.

Passen Sie die Parameter der gewählten Konfiguration an (CAM > CAM Konfiguration…):

Öffnen des Dialogs CAM Konfiguration

Geben Sie die gewünschten Parameter ein:

Eingeben der CAM-Konfigurationsparameter

Die Ausgabedatei kann hier oder später bei der ersten Erzeugung der Ausgabe festgelegt werden. Die Sicherheits-Z-Höhe wird am Anfang und Ende des Programms sowie vor Werkzeugwechseln verwendet. Splines werden als tangential verbundene Bögen innerhalb der gegebenen Toleranz interpoliert. Ellipsen werden als Bögen mit der gegebenen Anzahl von Segmenten (pro voller Ellipse) interpoliert. Bögen können optional als Linien mit der gegebenen Segmentlänge interpoliert werden, falls die Zielsteuerung keine Kreisbewegungen unterstützt.

Starten Sie das Werkzeug zum Erstellen eines Profilwerkzeugwegs (CAM > Profilwerkzeugweg hinzufügen):

Starten des Werkzeugs Profilwerkzeugweg hinzufügen

Der Dialog mit den Profilwerkzeugweg-Parametern erscheint:

Der Dialog mit den Profilwerkzeugweg-Parametern

Im Moment sind noch keine Werkzeuge definiert, daher muss zunächst ein Werkzeug hinzugefügt werden, indem Sie auf die Schaltfläche zum Hinzufügen von Werkzeugen klicken:

Schaltfläche zum Hinzufügen eines neuen Werkzeugs

Der Dialog zum Hinzufügen des neuen Werkzeugs wird angezeigt:

Der Dialog zum Hinzufügen eines neuen Werkzeugs

Geben Sie die gewünschten Werkzeugparameter ein und klicken Sie auf OK:

Eingeben der Werkzeugparameter

Passen Sie die Parameter für den Profilwerkzeugweg an. Für Konturen mit Radiuskompensation (Seite: Außen oder Innen) müssen eine Einfahrt und eine Ausfahrt verwendet werden. In diesem Beispiel sind diese Einfahr-/Ausfahrwege Viertelkreise mit einem Radius, der etwas größer als der Werkzeugdurchmesser ist:

Einfahr- und Ausfahrparameter für den Profilwerkzeugweg

Der Überschnitt gibt an, wie viel Überlappung am Anfang und Ende bei der Bearbeitung der Kontur verwendet wird.

Klicken Sie auf OK, um den Werkzeugweg für dieses Profil zu erzeugen.

Der Werkzeugweg wird erzeugt und entsprechend angezeigt:

Der erzeugte Profilwerkzeugweg wird angezeigt

Alle erzeugten Werkzeugwege werden außerdem im Widget CAM Werkzeugwege aufgeführt (CAM > CAM Werkzeugwegliste anzeigen):

Das Widget CAM Werkzeugwege mit der Liste

Wenn G-Code erzeugt wird, werden diese Werkzeugwege in der angezeigten Reihenfolge verarbeitet.

Beim Schneiden von Löchern in Blechmaterial wird das Material innerhalb des Lochs lose, wenn der Schnitt fast abgeschlossen ist. Ein solches loses Materialstück kann in den Fräser geraten und dabei beschädigt werden. Tabs sind kleine Verbindungen zwischen einer ausgeschnittenen Form und dem umgebenden Material, die ein Stück beim Schneiden an Ort und Stelle halten. Tabs sind typischerweise sehr klein, sodass das Stück nach Abschluss des Werkzeugwegs leicht aus dem Blechmaterial gebrochen oder geschnitten werden kann. Um ein Stück sicher zu halten, werden typischerweise drei oder mehr Tabs verwendet.

  • Erstellen Sie einen separaten Layer für die einzufügenden Tabs (z. B. Layer „tab” mit einer auffälligen Farbe).
  • Klicken Sie auf das Menü CAM > Tab hinzufügen, um Tabs einzufügen.
  • Geben Sie die Tablänge und -dicke in der Optionsleiste ein. Die Tablänge ist die Gesamtlänge der Brücke, die an Ort und Stelle bleibt. Die Dicke ist die Tabhöhe, gemessen von der maximalen Schnitttiefe des Werkzeugwegs.
  • Positionieren Sie den Tab auf der Kontur. Beachten Sie, dass der Tab immer auf der ursprünglich gezeichneten Kontur platziert wird, auch wenn eine Fräserkompensation verwendet wird:
Ein auf einer Kontur positionierter Tab

Tabs werden als kleine Quadrate mit einem T darin angezeigt.

Der Effekt, den Tabs auf den Werkzeugweg haben, lässt sich am besten in der 3D-Simulationsansicht beobachten (siehe auch Simulation unten):

Der Effekt von Tabs in der 3D-Simulation

Die Werkzeugwege können mit der Schaltfläche oder dem Menü CAM > Werkzeugwege anzeigen angezeigt oder ausgeblendet werden:

Schaltfläche zum Anzeigen oder Ausblenden von Werkzeugwegen

Diese Funktion schaltet die Sichtbarkeit des Layers CAM um, des Layers, auf den alle Werkzeugwege erzeugt werden.

Die erzeugten Werkzeugwege können mit den Simulationswidgets simuliert werden (CAM > Simulationswerkzeuge anzeigen):

Das CAM-Simulationspanel

3D-Bewegungen lassen sich manchmal besser mit der 3D-Ansicht beobachten (CAM > 3D Simulationsansicht anzeigen):

Die 3D-Simulationsansicht

Wenn die Simulation zufriedenstellend erscheint, kann der entsprechende G-Code mit CAM > CAM Export erzeugt werden:

Exportieren des G-Codes mit CAM Export

Wenn Sie zum ersten Mal G-Code erzeugen, werden Sie zur Eingabe eines Dateinamens für die Ausgabedatei aufgefordert. Alle zukünftigen Exporte überschreiben diese Datei ohne Warnung! Die Ausgabedatei kann jederzeit in der Konfiguration CAM > CAM Konfiguration… geändert werden.

Wenn die Geometrie angepasst wird, gibt es zwei Möglichkeiten, die aus der alten Geometrie erzeugten Werkzeugwege zu aktualisieren.

Wenn sich eine Polylinie geändert hat, können die Werkzeugwege einfach mit CAM > Alle Werkzeugwege neu generieren neu erzeugt werden:

Neuerzeugen aller Werkzeugwege

Um einem vorhandenen Werkzeugweg neue Objekte hinzuzufügen oder einen vorhandenen Werkzeugweg auf neuen Objekten aufzubauen, kann der Werkzeugweg auf Basis der aktuellen Auswahl neu erzeugt werden.

  • Klicken Sie auf den Werkzeugweg in der Werkzeugwegliste.
  • Wählen Sie die zu verwendenden Objekte in der Grafikansicht aus.
  • Rechtsklicken Sie auf den Werkzeugweg in der Werkzeugwegliste und wählen Sie Werkzeugweg aktualisieren von Selektion:
Aktualisieren eines Werkzeugwegs aus der aktuellen Auswahl