Die Entstehungsgeschichte unserer Programme

Angefangen hat alles mit einem sehr einfach gehaltenem Turbo-Pascal bzw. GW-Basic-Programm.

Die Grundvariante unserer Software war nichts anderes als eine Eingabemaske mit Abfragen wieviele Schritte der jeweilige Schrittmotor in X-, Y- bzw. Z-Richtung verfahren sollte und ob sich der jeweilige Schrittmotor im oder gegen den Uhrzeigersinn derhen sollte..
Die Software steuerte nach erfolgter Angabe aller Werte den Druckerport (Centronics-Schnittstelle) des PCs direkt an, will heißen, die einzelnen Bits am Druckerport wurden direkt in den Druckerspeicher geschrieben.
Die erste Ansteuerelektronik war entsprechend simpel gehalten. Die oben beschriebenen Bits wurden über eine entsprechende Eingangsbeschaltung direkt an die Eingänge von Leistungstransistoren gelegt und diese steuerten die Spulen der Schrittmotoren direkt an.
Mit dieser Software war nur ein Koordinaten-Bohren bzw. -Fräsen möglich.

Die nächste Entwicklungsstufe...

...konnte bereits eingescannte Zeichnungen im HPGL-Format einlesen, die Koordinaten entsprechend in Stepps umrechnen und diese auf dem Druckerport bereit stellen.
Zu diesem Zeitpunkt wurde GW-Basic zur Seite gelegt und wir schrieben unsere Programme in Visual-Basic.
Zeitgleich verschwand die DOS-Oberfläche und wurde durch eine Windows-Oberfläche ersetzt.
Das Betriebssystem wurde damals Windows 95 genannt und war hochmodern :-)))

Mit der Zeit wurde die Software und die Ansteuerelektronik weiterentwickelt...

...die oben beschriebene "Bastel-Elektronik" wurde durch eine Endstufe mit Richtungs- / Takt-Ansteuerung ersetzt und die Software daran angepasst. Die Programmierung wurde entsprechend komplizierter, da wur uns nun auch noch um die zeitliche synchronisierung der Schrittmotoren kümmern mussten.
Die Bedieneroberfläche wurde um die Eingabemaske "Maschinendaten" erweitert. Hier kann der Benutzer die Daten seiner Fräse, wie z.B. Gewindesteigung der Antriebsspindel, Anzahl der Vollstepps der Schrittmotoren, Das Umkehrspiel der Mechanik, usw, eingeben.
Da wir beim Programmieren immer wieder an unsere Grenzen stießen wurde vorerst ein System zum 2 1/2 D Fräsen geschrieben.
Bei dieser Art der Software wird die zu fräsende Datei in Einzelelemente, nach Zeichnungsfarben, zerlegt und jeder Farbe vom Benutzer eine Frästiefe bzw. ein anderer Fräser zugeordnet. Somit liegen gleichfarbige Fräsobjekte auf einer Fräsebene.
Von einer echten 3D-Frässoftware konnten wir damals nur träumen.

Die Entwicklungsjahre gingen ins Land...

...und von Tag zu Tag wurde der Userkreis unserer Software größer.
Durch die vielen Anregungen und Wünsche unserer User wurde die Software immer umfangreicher und userfreundlicher.
Zwischenzeitlich wurde das Betriebssystem Windows 95 durch Windows 98 abgelöst. Unser Programm "NC-FRS" wurde durch eine grafische Darstellung der Fräsobjekte abgerundet. Eine Datenbank für Fräser, Verfahrgeschwindigkeiten sowie eine Radienkorrektur kamen hinzu.

Einen großen Rückschlag erhielten wir...

...als Windows XP auf den Markt kam. Es war dem Benutzer auf einmal nicht mehr gestattet die Ports des PCs direkt mit einer Software zu beschreiben. Somit war keine Ausgabe der Fräsdaten in Richtung Endstufe mehr möglich.
Ein paar sehr gute Programmierer schafften hier Abhilfe. Im Internet tauchten Dlls auf mit deren Hilfe man den Druckerport wieder frei nutzen konnte. Diese Dll musste mit dem Programm zusammen installiert werden um sauber zu laufen.
Auch aus diesem Grund bekam unsere Frässoftware ein Setup-Programm und war somit sehr einfach zu installieren.

Ein einfaches CAD-System...

...wurde in die grafische Benutzeroberfläche auf Wunsch von vielen Benutzern integriert. Es war möglich Einzelne Objekte zu löschen, kopieren, verschieben bzw. die Größe zu ändern. Weiterhin konnte nun die Fräsrichtung (Gleichlauf / Gegenlauf) für jedes Objekt angegeben werden.
Der Versuch eine Frässimulation in die Software-Variante zu implementieren scheiterte an den damals zur Verfügung stehenden Rechnerkapazitäten. An eine Echtzeit-Simulation war nicht zu denken.

Die nun vorliegende Version von NC-FRS-Win...

...beinhaltet neben den oben genannten Eigenschaften folgende Möglichkeiten:

• Import von HPGL I, HPGL II, DXF- und G-Code-Dateien
• Automatische Fehlerkorrektur bei DXF-Dateien (Doppellinien werden entfernt)
• Export von DIN-G-Code Datensätzen
• freie Nullpunkt-Definitionen
• eine offene Werkzeugdatenbank
• Ansteuerarten für H-Brücken, Richtung / Takt, SMC800, SCM1500, NC-Pilot und Beamicon
• frei definierbare Anfahr- und Bremsrampen je Achse
• Ansteuerung von bis zu vier Achsen
• 3D-Fräsen
• frei definierbare Endschalter und NOT-Aus Kreise
• ein CAD-System zum Bearbeiten der Einzelteile
• Eine Oberfläche zum manuellen Fräsen
• und vieles mehr

Die Software wird von uns immer noch weiter entwickelt und steht im Download-Bereich zur freien, nichtkommerziellen Verfügung bereit.

Und so sieht die aktuelle Software aus...

Programm Schnittgeschwindigkeiten

Mit welcher Schnittgeschwindigkeit [V] und welchem Vorschub [mm/min] soll man welche Materialien fräsen?

Das im Downloadbereich verfügbare Programm Schnittgeschwindigkeiten hat die passende Antwort.

Helix und / oder Plangewinde

Viele Maschinen können kein Helix- oder Plangewinde direkt über G-Code fräsen und brauchen diese Daten in G01. Hierzu habe ich mir ein kleines Tool geschrieben das mir diese Aufgabe abnimmt. Es werden nur wenige Parameter benötigt. Ein Dreieck bis hin zu einem Kreis mit eine Auflösung von bis zu 0,005 Grad sind möglich.

ULP Dateien für Eagle

Hier noch einmal ein Danke an unseren User Walter B. der zwei ULP Dateien für EAGLE Version 4.08r2 for Windows Light Edition geschrieben, und uns zur Verfügung gestellt hat.
Diese erzeugen plt-Datei, die von NC-FRS und Corel Draw importiert werden können.
Und so einfach genial sind die Dateien zu erstellen

1.     Board Datei mit Eagle öffnen
2.     im Menü Datei auf Run... klicken und die entsprechende ULP Datei starten
3.     Sich über das Ergebnis freuen und
4.    die fertige Platine aus der Fräse nehmen. :-)))))))

Anmerkung: Da zur Zeit die Eagle Version 5.x aktuell ist, sich leider aber der Eagle-Befahlssatz geändert hat, ist die ULP-Datei unter der neuen Eagle-Oberfläche nicht mehr lauffähig. Wenn es die Zeit zulässt werde ich die ULP-Datei überarbeiten.