Tekst Graveren / Snijden


BRM 90130-x Metaallaser (150 watt)

Inleiding

Werkstukjes

Praktijkervaringen met de BRM

Tekst van CAD naar MetalCut

AutoCAD

How to: AutoCAD tekst naar MetalCut.

Solid Edge

How to: Solid Edge het tekenen van de display.

How to: Solid Edge to MetalCut

Corel Draw

Lettertypen (fonts) die geschikt zijn om te snijden.

Inleiding

De afdeling Produceren heeft sinds eind 2019 de beschikking over een BRM 90130-x Metaallaser (afmetingen 2050 x 1525 x 1200 mm) en is geschikt voor het snijden van kunststoffen en metaal (metaal max. +/- 1,5 mm.).

Het is een interessante uitbreiding van ons machinepark, het biedt allerlei mogelijkheden om onze afdeling moderner en aantrekkelijker te maken.

Het hiernaast afgebeelde kleine tandwieltje heeft bijvoorbeeld een werkelijke diameter van ongeveer 10 mm. (Zoom in om deze goed te bekijken.)

Het is gesneden in RVS dat mooier en beter te bewerken is dan gewoon staalplaat.

Verderop staan een aantal werkstukjes waarvoor deze BRM onder meer ingezet wordt.

Filmpjes over snijden en graveren.

Wanneer een laser machine gedemonstreerd wordt, lijkt het alsof je met een paar muisklikken meteen een geweldig resultaat kunt behalen. Ondertussen weet ik dat je voor verschillende materialen zelf moet uitzoeken wat de beste instellingen zijn, wat best veel tijd kan kosten. Voor mijzelf zie ik dat meer als een uitdaging.

Het snijden van kunststof is helemaal niet zo kritisch, vrij snel kun je bepalen hoe groot het vermogen en de snelheid van snijden moeten zijn. Wel tijdens het snijden bij de machine blijven, er bestaat altijd een kans dat er een brandje onstaat.

De instellingen voor het graveren met de BRM zijn iets lastiger te vinden. Het contrast van de teksten/cijfers is soms veel te klein en zijn daarom vaak moeilijk af te lezen. Soms kun je bij tranparante kunststof beter de achterkant (gespiegeld) graveren.

Mocht u alleen kunststof willen graveren of snijden, dan kunt u beter een andere machine aanschaffen. De BRM heeft een kop met verschillende lenzen en is dus groter/zwaarder waardoor de maximale snelheid beperkt is. Dat geldt vooral voor het starten en afremmen van de beweging.
Voor het snijden is dat geen probleem, maar graveren duurt veel langer omdat hierbij het hele oppervlak 'gelaserd' moet worden. Wij hebben echter zeker geen spijt van de door ons gemaakte keuze.

Werkstukjes

Penhouder

De BRM machine wordt ondermeer gebruikt voor het maken van twee onderdelen van een penhouder. Dit was een ontwerp van een collega welke ik uitgebreid heb met een tandwiel en een schijf met tekst.

Op open dagen (al weer ff geleden) maken groep 8 leerlingen een penhouder. (Hoe origineel is dat ;-)
Ze maken met de uithoekschaar zelf schuine kantjes aan- en ponsen een gat in een metalen strip. Daarna mogen ze (onder toezicht) de strip buigen met de kantbank en als laatste een tandwiel en schijf met tekst op de penhouder monteren. Een sticker, viltje en een pen maken het werkstuk af.

In het tandwiel zit een ovaal gat en achter het tandwiel een ronde schijf met de 'De Meerwaarde' geheel door de schijf uitgesneden. Wanneer je het tandwieltje een 'slinger' geeft, zal bij voldoende lichtinval, de genoemde tekst leesbaar zijn.

Vogelhuisje

Het vogelhuisje is een werkstuk dat gemaakt wordt in het keuzedeel K01 Plaatwerk en Constructie (Vertoog) Het op de conventionele manier maken daarvan is best lastig, zeker de raampjes zijn voor veel leerlingen een uitdaging.

Momenteel maken de leerlingen eerst de tekening van het vogelhuisje in het boek af en tekenen het daarna over in Autocad of Solid Edge. Dat bestand moeten zij in .DXF formaat naar mij mailen. De CAD tekening is opgenomen in het beoordelingsmodel van het vogelhuisje..

Daarna laat ik de leerling(en) zien hoe deze in MetalCut geimporteerd wordt en welke instellingen belangrijk zijn en wordt het werkstuk gelaserd. Omdat het voor de meeste leerlingen meeneemwaarde heeft, gebruiken we RVS. (0,8 - 1 mm.).

Display

De display is een werkstukje dat onze leerlingen tijdens talenttijd mogen maken. Het blijkt voor zowel jongens als meisjes een zeer antrekkelijk werkstuk te zijn. Aan de gekozen teksten en afbeeldingen is het verschil tussen eerder genoemden duidelijkwaar te nemen.

Voor PPO is een eenvoudige uitvoering ontwikkeld.

Meer informatie display PPO

VliegVent

Een werkstukje dat eenvoudig te maken is en mee naar huis genomen kan worden. (Om de herinnering aan de afdeling in stand te houden.)

Meer informatie VliegVent

 

Ervaringen met de BRM

Storingen en problemen.

  • De eerste storing was een probleem met de vertikale verplaatsing van de kop. De motor of de aansturing daarvan was defect, wel was opvallend dat het snijden van kunststoffen wel werkte.
    De volgende dag was er een monteur aanwezig en het probleem is zonder kosten snel en goed verholpen.
  • De tweede storing kwam door slechte contacten van de aansluiting tussen de nozzle en de kop.
    De volgende dag door een monteur verholpen. Ik had het ook zelf kunnen doen, maar wist niet dat DAT het probleem was.
  • 7-6-2021
    Vandaag weer een storing. eerst ging de kop wel omlaag, maar ging de laser niet aan. Opnieuw de hoogte ingesteld met trimmer (link) en daarna helemaal geen reactie meer. Zal morgen alles nog eens schoonmaken. Krijg er nu wel een beetje genoeg van.
    Terugziende op de levering van de machine is dit een probleem dat vanaf het begin speelt. Bij de levering kregen we ook een korte cursus. Ik kan mij herinneren dat destijds het snijden van metaal ook niet werkte en het draadje naar de nozzle ook al voor problemen zorgde. Even mijn collega vragen of hij zich dat ook nog herinnert. (Inderdaad.)
  • 9-6-2021
    Vandaag na het aanzetten van de BRM geen enkel probleem meer. Het snijden van metaal werkt zonder problemen. Wel heb ik de druk van de zuurstof tijdens het snijden verlaagd van 4 naar 3,5 bar. De snijranden werden daardoor iets scherper en minder zwart.
    Achter elkaar 8 vliegtuigjes gesneden. Dat ging op zich goed, maar tijdens het snijden van de letters beweegt de kop blijkbaar iets 'schokkender' waardoor er weer zeer regelmatig een melding over de 'kleppen' gegeven werd. Gelukkig kun je daarna wel gewoon verder gaan.
  • 27-1-2022
    De afdeling bouw heeft ook nagenoeg dezelfde machine gekocht. Het blijkt wel dat bij het snijden van hout de filters veel sneller 'vollopen' dan bij het snijden van metaal.

    Wij hebben een afspraak genmaakt om op dezelfde dag onderhoud te laten plegen aan beide machines. Dat scheelt reiskosten enz. Het bleek dat de laser van onze PIE machine behoorlijk verlopen was. De monteur heeft deze weer opnieuw uitgelijnd en met mijn collega van alles en nog wat besproken en getest.
  • ??-2-2022
    Wij hadden gedurig last van brandende kunststof bij het snijden. Dit vooral bij kleinere werkstukjes (wieltjes) die onder in de bak vielen en dan door de laser beschadigd werden. Op advies van de BRM monteur is het aantal ondersteunings profielen verminderd en schoon gemaakt. Toch bleef het probleem van vlammen bestaan.
    Wij hebben een bak met een laagje water onder de te snijden werkstukjes geplaatst. dat werkt bijzonder goed.
  • 15-3-2022
    Vandaag wilde de laserkop niet meer naar beneden. Bij het indrukken van Z- draait de stappenmotor wel, maar de verkeerde kant op. De koppeling tussen de stappenmotor en de draadas slipt.
    Na het uitschakelen van de spanning kan de spindel eenvoudig met de hand bediend worden, de kop zit dus niet vast. Wij hebben eerder deze storing gahad.
    's Middags gebeld en de volgende dag was er laat in de middag al een monteur beschikbaar.
    Het mag opgemerkt worden dan de service snel is.

Om aan te denken bij aanschaf en gebruik..

  • Zuurstof
    Voor het snijden van metaal is zuivere zuurstof nodig. De zuurstof cilinder mag niet in het lokaal staan.
    Omdat de BRM vlak bij de autogeen lashoek staat, hebben we vanaf die plek een leiding laten aanleggen naar de BRM. Momenteel lassen wij dus autogeen met 99,99 % zuivere zuurstof. Het prijsverschil is niet groot en de flessen gaan gevoelsmatig lang genoeg mee.
  • Afzuiging
    Wij hebben een 'zelfstandige' afzuiging naast de machine staan. Jaarlijks moeten de filters gereinigd/vervangen worden. Het apparaat geeft zelf aan wanneer de filters vervangen moeten worden. Het snijden van hout en kunststoffen geeft meer vervuiling dan het snijden van staal. Voor metaal gebruik ik de filters al bijna 2 jaar, bij de afdeling BWI waren beide filters binnen een half jaar vol.
    Tijdens het gebruik maken de losse compressor en de afzuiging best veel lawaai. Omdat het een PIE plein is hebben mijn collega's daar best wel last van. We gaan 'bekijken' of dat anders kan.
  • Kleppen
    Aan alle kanten van de machine zitten 'deuren'. Wanneer een daarvan geopend is/wordt stopt de machine direct. Met sensoren wordt gemeten of een deur geopend is. Hoewel de kleppen dicht zitten, geven deze toch regelmatig een storing omdat de kleppen niet 'strak' sluiten. Op het scherm staat niet welke klep 'open' staat, dus doe ik dan maar een rondje machine.
    Nauwkeurig afstellen en bijbuigen van slotjes zou de oplossing moeten zijn.
  • Lenzen
    Voor het snijden van metaal en kunststof worden andere lenzen en een andere nozzle's gebruikt. Deze moeten met de hand gemonteerd worden. Ook moet de nozzle gewisseld worden. Dat is op zich niet veel werk, maar moet wel even zorgvuldig gebeuren, daarna moet de machine omgeschakeld en opnieuw gestart worden.
  • Koeling
    De laserbuis wordt gekoeld met een losstaande koeling. Laatst gaf de lasermachine direct na het aanzetten een storing, het bleek dat bij het verplaatsen van het bord per ongeluk de koeling uitgeschakeld was.
    Het duurde ff voordat ik dat in de gaten had. (mopper, mopper ;-)
  • Plateau
    Het plateau is met knoppen aan de zijkant in hoogte verstelbaar. Dat is erg handig voor het handmatig instellen van de laserkophoogte want deze hoogteverstelling werkt namelijk ook wanneer de grote klep open staat. Vergeet echter niet het plateau op de hoogste stand te zetten voor het metaal snijden. De kop kan anders niet laag genoeg komen en geeft dan een storing. Bij metaal snijden wordt de hoogte elektronisch gemeten en ingesteld.
  • Laser
    Om te vookomen dat de laserbuis desintegreert, moet de machine minimaal eens in de drie weken gebruikt worden. Dus in de zomervakantie even naar school gaan.
  • Mobiliteit.
    Tijdens aanschaf kregen wij het idee dat de machine eenvoudig verplaatst kon worden. Dat leek ons wel handig, vandaar dat er ook voor een mobiele afzuiging gekozen is. Achteraf blijkt dat na verplaatsing de machine opnieuw uitgelijnd moet worden en het verplaatsen voorzichtig uitgevoerd dient te worden om de laserbuis niet te beschadigen. Het uitlijnen zou door monteurs gedaan moeten worden en het zelf verplaatsen van de machine is dus niet reëel haalbaar.

Eigenlijk is de grootste uitdaging het vinden van aantrekkelijke en eenvoudig te maken werkstukjes. De machine is met een 'stappenlijst' (in ontwikkeling) vrij eenvoudig te bedienen, wel is het soms even zoeken naar de juiste verhouding tussen snelheid en vermogen.

Ik vind het belangrijk dat de PIE leerlingen zelf het werkstuk tekenen.

Tekst van CAD naar MetalCut

 CAD = Computer Aided Drawing
 met behulp van een computer iets tekenen.

 CAM = Computer Aided Manufacturing
 met behulp van een computer iets produceren.

Een in CAD getekend werkstuk met tekst kan meestal niet direct in het CAM (MetalCut) programma geïmporteerd worden.

Het werkstuk moet daarvoor eerst opgeslagen worden als .DXF bestand, maar meestal blijkt dan dat de tekst in het CAM programma volledig verdwenen is.

De tekst moet daarom eerst in lijnen, bochten enz. omgezet worden om deze in het CAM programma te kunnen lezen.

Hoe dat voor verschillende pakketten werkt, leest u hieronder.

AutoCAD

De letters CAD staan voor Computer Aided Drawing of Design.

In een CAD programma wordt getekend met lijnen, cirkels, bogen enz. dat worden ook wel vectoren genoemd. In een CAD programma wordt altijd met werkelijke maten getekend.

Wanneer in AutoCAD een werkstuk met tekst als .dxf bestand opgeslagen wordt, verdwijnt in de meeste gevallen de tekst bij het inlezen in het CNC laserprogramma.

Hieronder wordt in een aantal filmpjes uitgelegd hoe dat te voorkomen is. Tevens wordt onderscheid gemaakt tussen graveren en snijden.

How to: AutoCAD tekst naar MetalCut.

Filmpje...

PIE Display Graveren.mp4

Het tekenen van een werkstuk in AutoCAD met tekst die gegraveerd en een kader dat gesneden moet worden.

De tekst wordt hierbij omgezet in vectoren (lijnen, bogen enz.) waardoor deze ook in MetalCut geïmporteerd kunnen worden.

Liever geen filmpje maar tekst.

Filmpje...

PIE Display Snijden.mp4

Het tekenen van een werkstuk in AutoCAD met tekst en een kader die beide gesneden of gegraveerd worden in de lasersnijmachine..

Voor het snijden van letters wordt gebruik gemaakt van speciale lettertypen.

Tekst rond een cirkel plaatsen.

ARCTEXT

 

EXPLODE / TXTEXP

 

Zoom in voor een 'scherper' beeld.

 

In Autocad tekst rondom een circel plaatsen,

  • teken eerst een boog. (Arc)
  • Voer het commando ARCTEXT in
  • klik op de gewenste boog.

Met behulp van het onderstaande instellingen venster kunt u de tekst invoeren en bewerken.

Indien gewenst kan van de boog een cirkel gemaakt worden.

Voor het bewerken van de tekst voer je opnieuw het commando ARCTEXT in en selecteer je opnieuw de tekst. Het bovenstaande venster verschijnt dan weer.

Wilt u deze tekst als .DXF opslaan voor de lasersnijmachine,

  • voer het commando EXPLODE in
  • selecteer de tekst en druk op Enter

Nu kan met TXTEXP de tekst omgezet worden in vectoren.

Het blijkt echter dat in AutoCAD het lettertype STENCIL direct omgezet wordt in een ander lettertype en het dis niet werkt.

In Corel Draw is het echter geen probleem.

SoliSolid Edge

Solid Edge is ook een CAD programma.

Solid Edge kan ook .DXF bestanden opslaan.

Wanneer je een tekening in PART gemaakt hebt, moet je deze eerst omzetten naar DRAFT en dan als .DXF opslaan..

How to: Solid Edge het tekenen van de display..

Filmpje...

PIE Display Snijden Graveren

Tijdens talenttijd maken de leerlingen een Display.

In dit filmpje wordt ook uitgelegd hoe je tekst in een kader 'tekent'.

How to: Solid Edge to MetalCut

vannaar

Een in Solid Edge gemaakte tekening moet als .dxf opgeslagen worden voordat het in MetalCut geïmporteerd kan worden..

MetalCut kan het .dxf bestand inlezen om het daarna met de lasersnijder te produceren.

In MetalCut kun je instellen welke onderdelen gegraveerd en welke onderdelen gesneden mooeten worden.

Filmpje...

Solid Edge to MetalCut

In het hiernaast staande filmpje wordt de Display die in PART getekend is in DRAFT geïmporteerd en daarna als .dxf opgeslagen.

Hierna wordt in MetalCut (RDCAM) het bestand Display.dxf geïmporteerd en klaargemaakt om te produceren.

De tekst wordt gegraveerd. (Scan)
Het kader wordt gesneden. (Cut)

Corel Draw

In Corel Draw wordt ook met vectoren getekend.

Het wordt meer gebruikt voor grafisch ontwerpen, maar je kunt er ook 'technisch' mee tekenen.

Het is de bedoeling hier ook (ooit) een filmpje over te maken.

In een eerder project heb ik ook al eens summier uitgelegd.

Link

Lettertypen (fonts) die geschikt zijn om te snijden.

Download...

Lettertypen voor lasersnijden

Wanneer we teksten willen uitsnijden, is het belangrijk het juiste lettertype te kiezen.
Bij een regulier lettertype vallen de binnenste bolletjes bij het lasersnijden weg.

fonts_lasercut

Deze lettertypen hebben meestal steunstrookjes (stencilsteun) zodat het binnenste onderdeel van de letter behouden blijft.

In AutoCAD kunt u dus het standaard einstalleerde lettertype STENCIL gebruiken. De naam geeft al aan dat er steunstrookjes gebruikt worden.

The quick brown fox jumps over the lazy dog.

Download...

Lettertypen voor snijmachines (cadmes.com)

Meer fonts die geschikt zijn om te snijden.

   
¬