Einfaches Schneiden eines Holzschildes mit Ihrer CNC

Holzschilder sind derzeit der letzte Schrei, also beschlossen wir, ein paar Schilder zu entwerfen und zu gestalten, die zeigen, dass unser Herz zu Hause ist. Zuerst wollten wir die Umrisse der einzelnen Bundesstaaten entwerfen. Da wir in Arkansas leben, haben wir mit diesem Staat angefangen. Eine Vektordatei deines Heimatstaates zu finden, sollte mit einer einfachen Google-Suche sehr einfach sein. Wikipedia ist in der Regel ein sehr guter Ausgangspunkt.

Die Wahl eines Bohrers ist eine wichtige Entscheidung. In der Regel sollten Sie sich für einen so großen Bohrer entscheiden, wie es das Design zulässt. Je größer der Bit ist, desto schneller können Sie die Maschine laufen lassen und Ihr Design ausschneiden. Glücklicherweise zeigen die meisten Programme, einschließlich des von uns verwendeten, eine Simulation des Schnitts an und teilen Ihnen mit, ob der von Ihnen gewählte Bit die Form ausschneiden kann oder ob er zu groß ist und Sie einen kleineren Bit verwenden müssen. Für dieses Design wäre der größte Bit, den wir verwenden könnten, ein 1/8 Schaftfräser, mit dem wir noch alle Details herausarbeiten könnten.

Tools Today bietet eine große Auswahl an Kompressionsbits. Bei einer schnellen Suche nach 1/8-Kompressionsbohrern stieß ich auf den Vollhartmetall-Kompressionsfräser-Bit Nr. 46180-K. Dieser hat eine spezielle Spektra™-Beschichtung, die die Lebensdauer des Bits verlängert und den Bit kühler hält. Wir gaben die Spezifikationen des Bits in Carbide Create ein und waren bereit, die Schnitzarbeit zu machen.

Nun mussten wir den Bit-Stil auswählen. Typische Stile sind Aufwärtsschnitt, Abwärtsschnitt, Kugel, Vee und Kompression. Der Aufwärtsschnitt eignet sich hervorragend für Kunststoffe und Metalle, da er das Material nach oben bringt und verhindert, dass der Bohrer das Abfallmaterial erneut schneidet. Bei Holz führt dies jedoch dazu, dass die Oberseite des Materials ausreißt, und das ist nicht erwünscht. Ein nach unten gerichteter Meißel ist ideal für Holz. Er drückt das Abfallmaterial nach unten und hinterlässt eine ausrissfreie Oberseite, kann aber Ausrisse an der Unterseite des Materials hinterlassen. Hier kommt der Kompressionsbohrer ins Spiel.

Ein Kompressionsbohrer ist das Beste aus beiden Welten. Der Teil des Bits, der der Spitze am nächsten ist, ist nach oben geschnitten und das hintere Ende ist nach unten geschnitten. Deshalb nennt man ihn auch Kompressionsbohrer. Er presst die Späne in die Mitte des Bits. Dadurch eignet er sich hervorragend für Sperrholz, Laminat und MDF, wenn sowohl die Ober- als auch die Unterkante sauber sein müssen. Da wir Sperrholz schneiden, war der Kompressionsbohrer unsere Wahl.

Sobald wir eine Vektordatei des gewünschten Zustands gefunden hatten, starteten wir Adobe Illustrator. Jedes vektorbasierte Programm ist geeignet, aber wir haben festgestellt, dass Illustrator das beste ist. Eine gute, kostenlose Alternative ist Ink-Space. Da wir das Wort "Home" in der Mitte des Staates haben wollten, war es wichtig, eine Schriftart zu finden, die alle Buchstaben miteinander verbindet, so dass beim Ausschneiden des negativen Raums der Schriftzug an der Form des Staates haften bleibt und das Schild zusammenbleibt.

"Zuhause ist, wo das Herz ist". Dieser Satz war die ganze Inspiration für dieses Projekt. Als wir das Design unseres Schildes besprachen, wurde uns schlagartig klar, dass wir den Buchstaben O in ein Herz verwandeln mussten. Das erforderte ein wenig Programmwissen und Designmanipulation. Für jedes Programm gibt es jede Menge Online-Tutorials, und nach ein bisschen Zeit hat man es im Griff.

Nachdem der Entwurf in Illustrator fertig war, war es an der Zeit, ihn in das CNC-Programm zu importieren. Ich benutze eine Shapeoko 3 XXL, also haben wir das kostenlose Programm Carbide Create verwendet, das mit der Maschine geliefert wird. Dieses Programm kann eigentlich jeder kostenlos nutzen, egal ob man eine CNC besitzt oder nicht. Es nimmt einfach Vektordateien und erstellt GCode. GCode ist die Information, die einer CNC sagt, wie sie ihre Arbeit machen soll. Es gibt viele andere Programme, mit denen Sie dies tun können. Eine weitere kostenlose Option ist eine webbasierte Anwendung namens Easel, die von Inventables herausgegeben wird. Diese Anwendung ist zwar begrenzt, aber für CNC-Neulinge wahrscheinlich am einfachsten zu bedienen. Eine weitere großartige Alternative ist Aspire. Dieses Programm wird von den meisten CNC-Fachleuten verwendet und hat daher einen hohen Preis.

Nachdem die Datei in Carbide Create importiert worden war, mussten wir die Abmessungen festlegen, entscheiden, welcher Bohrer verwendet werden sollte, und die Vorschübe und Geschwindigkeiten festlegen. Wir wollten, dass das Schild leicht, aber groß ist. Wir entschieden uns für ¼" baltisches Birkensperrholz aus unserem örtlichen Baumarkt. Wir entschieden uns für eine Größe von 2' x 2', so dass das Wort "Home" auch bei ungeraden Formen noch hineinpasst und proportional ist. Nachdem wir die Größe unseres Materials berechnet hatten, war es an der Zeit, den richtigen Bit für unser Schild zu wählen.

Nachdem das Material eingespannt war, starteten wir Carbide Motion (den GCode Sender von Shapeoko) und begannen den Schnitt. Eine der Lernkurven bei der CNC-Arbeit ist, wie weit man die Grenzen der Maschine und des Bits ausreizen kann. Bei unserem ersten Versuch waren die Vorschübe, Geschwindigkeiten und Schnitttiefen sehr konservativ, und wir brauchten viele Durchgänge, um das Schild auszuschneiden. Seitdem konnten wir das Schild in einem Durchgang mit dem Amana Compression-Bohrer ausschneiden, was die Gesamtzeit von 26 Minuten auf 3 Minuten reduzierte! Haben Sie keine Angst, die Maschine und die Bits auszureizen, sie sind robuster als Sie denken!

Das fertige Schild ist großartig geworden und sieht wunderschön aus, wenn es an einer Wand oder Tür hängt. Bis jetzt war es ein großer Erfolg! Jetzt müssen wir diesen Prozess nur noch für 49 weitere Staaten wiederholen! Auf geht's zum Schneiden!

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