Flex-Kompensationssystem

Die Flex-Kompensation wurde in Version 2.0.0-RC1 hinzugefügt

Diese Funktion erfordert die 3D-Touch-Sonde, um das Durchhangprofil zu erfassen

Beschreibung

Die linearen Stangen des Carvera Air sind nicht steif genug, um das Gewicht der Spindel und des X-Wagens präzise zu tragen. Infolgedessen zeigt die Spindel eine leichte Kippbewegung, die stärker wird, wenn sie sich nahe der Mitte des Maschinenbetts befindet. Diese Neigung verursacht Abweichungen in sowohl Y- als auch Z-Achse (vgl. Abb. 1). Beim Fräsen einer geraden Linie von der linken Position des Betts zur rechten Seite würde das Ergebnis statt einer geraden Linie eine Kurve sein, die zur Maschinenrückseite hin gebogen ist. Derselbe Effekt tritt auf der Z-Achse auf, wobei der Schnitt eine nach unten gewölbte Kurve bildet, da die Spindel in der Mitte der Maschine stärker nach unten geneigt ist.

Abbildung 1: Übertriebene Simulation des Durchhängens der X-Achse

Das Flex-Kompensationssystem kompensiert diese Kippbewegung mit zusätzlichen Y- und Z-Bewegungen, ähnlich dem Bett-Nivelliersystem. Diese Bewegungen werden weder im Maschinen- noch im Werkkoordinatensystem angezeigt, da es sich um Kompensationsbewegungen handelt und sie daher ‚unsichtbar‘ bleiben.

Um diese Funktion zu nutzen, muss der Benutzer einmalig eine Sondierprozedur durchführen, die das maschinenspezifische Spindelneigungsprofil aufzeichnet. Idealerweise erstreckt sich dieses Profil über die gesamte Länge der X-Achse. Anschließend kann dieses Profil auf der SD-Karte gespeichert werden und - falls gewünscht - beim jedem Start der Maschine geladen werden. Diese Flex-Kompensation arbeitet unabhängig von der Bett-Nivellierfunktion, und beide können gleichzeitig verwendet werden. Wenn die Flex-Kompensation aktiv ist, gilt sie auch für Sondieroperationen ebenfalls.

Mit aktivierter Flex-Kompensation wird jeder einzelne Maschinenweg kompensiert, damit der Werkzeugmittelpunkt (TCP) geraden Linien folgt. Daher werden alle Sondierbewegungen, einschließlich der Bett-Nivellierung, kompensiert. Abbildung 2 zeigt einen Vergleich einer vollständigen Bett-Leveling-Messung einer Saunders Machine Works (SMW) Werkzeugplatte vor und nach der Flex-Kompensation. Die SMW-Platte wurde für diesen Vergleich verwendet, da sie weniger Oberflächenabweichungen als das serienmäßige Carvera Air MDF-Bett aufweist.

Abbildung 2: Visualisierung eines Bett-Levels vor und nach der Flex-Kompensation

Anwendung

Das Sondieren des maschinenspezifischen Durchhangprofils ist recht einfach. Es gibt nur zwei Voraussetzungen:

• 3D-Touch-Sonde

• Gerade Referenzgeometrie, auf dem Bett befestigt

Wenn Sie die 4. Achse besitzen, können Sie den Motor/Spannkopf und das Reitstockteil abschrauben und die Grundplatte als Ihre Referenzgeometrie verwenden. Bitte beachten Sie, dass dies ein guter Anfang ist, die Vorderkante der Grundplatte jedoch nicht perfekt gerade ist. Für die meisten Benutzer wird dies ausreichend genau sein.

1

Referenzgeometrie auf dem Bett befestigen

Legen Sie die Referenzgeometrie auf das Bett. Bei Verwendung der Grundplatte der 4. Achse ist die Platte bereits mit Passstiften ausgerichtet. Wenn Sie etwas anderes verwenden, stellen Sie sicher, dass es richtig ausgerichtet ist. Idealerweise überragt die Referenzgeometrie die Länge des Betts (wie die 4. Grundplatte).

2

Positionieren Sie die Sondenspitze an der linken Position

Die Höhe sollte so sein, dass Sie sicher die Referenzgeometrie treffen können. Positionieren Sie die Sonde so weit wie möglich, ohne gegen harte oder softwareseitige Endschalter zu stoßen. Der Y-Abstand sollte nahe an der Referenzgeometrie liegen und kleiner sein als der im G33-Befehl angegebene Y-Parameter. Abb. 3 unten zeigt ein Beispiel, wie die Sonde positioniert werden sollte

Dies kann mit folgendem G-Code erreicht werden:

M493.2T999990  ;Setze 3DProbe als aktuelles Werkzeug
M491  ; Kalibriere TLO
G90
G53 G0 Z-2 F400
G53 G0 X-302 Y-176 
G53 G1 Z-85 F400

Abbildung 3: Startposition für den G33-Flex-Messbefehl

3

G33-Befehl ausführen

Führen Sie den G33-Befehl aus und lassen Sie die Maschine die Messung durchführen

Beispiel:

G33 X300 Y10 I30

Nachdem die Messung abgeschlossen ist, wird die Flex-Kompensation aktiviert. Führen Sie M380.2 aus, um die Daten auf der SD-Karte zu speichern.

4

(Optional) Automatisches Laden der Kompensationsdaten aktivieren

Nachdem die Kompensationsdaten auf der SD-Karte gespeichert wurden, können sie nach einem sauberen Start automatisch geladen werden. Setzen Sie einfach den Konfigurationswert, indem Sie im MDI ausführen:

config-set sd leveling-strategy.rectangular-grid.flex_compensation_always_active true

Konfigurationsoptionen

Die Maschinenkonfiguration kann mit dem Befehl `config-set sd [key] [value]` in der config.txt auf der SD-Karte gespeichert werden. Nach dem Speichern ist ein Maschinenneustart erforderlich, um die Änderung anzuwenden.

leveling-strategy.rectangular-grid.flex_compensation_always_active [true/false]

Mit dieser Einstellung werden die Kompensationsdaten bei jedem Neustart geladen (empfohlen)

Standard: false

leveling-strategy.rectangular-grid.flex_x_points 30

Dieser Wert gibt die maximale Anzahl von Punkten an, die entlang der X-Achse sondiert werden können. Es können weniger Punkte gemessen werden, aber es ist nicht möglich, mehr als die konfigurierte Anzahl zu sondieren.

Standard: 30

Befehle

G33 - Flex-Profil aufzeichnen

Beschreibung

Misst das Durchhängen entlang der X-Achse im Vergleich zu einer Referenz

Parameter

• X: Gibt die gesamte Messdistanz an

• Y: Gibt den Y-Abstand an, in dem an jedem Punkt gesondiert wird

• I: Gesamtanzahl der Sondierpunkte innerhalb der gesamten Messdistanz

Beispiel

G33 X303 Y10 I30

---

M380 - Flex-Kompensation deaktivieren

Beschreibung

Deaktiviert die Flex-Kompensation

Parameter

Keine

Beispiel

M380

---

M380.1 - Flex-Kompensation ausgeben

Beschreibung

Gibt die aktuell aktive Flex-Kompensationsdaten im MDI aus

Parameter

Keine

Beispiel

M380.1

---

M380.2 - Kompensationsdaten auf SD speichern

Beschreibung

Speichert das zuletzt aufgezeichnete Kompensationsprofil auf der SD-Karte, um es nach einem Neustart laden zu können

Parameter

Keine

Beispiel

M380.2

---

M380.3 - Kompensationsdaten von SD laden

Beschreibung

Lädt und aktiviert die Flex-Kompensationsdaten von der SD-Karte

Parameter

Keine

Beispiel

M380.3