Основные программы для работы лазерного станка с чпу. Подготовка управляющих программ для гравировки шильдиков или табличек Программа для точечной гравировки фотографий на чпу

Программы для лазерного станка с ЧПУ - это софт, позволяющий создавать эскизы будущих изделий и превращать виртуальные модели в реальные образцы.

Используя лазерный станок, можно вырезать изделия и заготовки различного уровня сложности из твердых материалов. Однако, для того чтобы станок «понял», что именно ему требуется делать, требуется два вида программного обеспечения: графические редакторы для моделирования и программы для управления непосредственно станком и всеми процессами резки.

Моделирование

Лазерное оборудование работает с плоскими объектами, поэтому для компьютерного моделирования будущих изделий вполне достаточно таких программ, как:

  • CorelDraw - программный пакет, заслуженно имеющий массу поклонников. Отличается понятным даже для дилетантов интерфейсом, большим количеством инструментов и шаблонов, работает с векторными и растровыми изображениями. Сохраняет изображения во многих форматах, в том числе и в.cdr- формат, необходимый для дальнейшего создания G-кода, понятного лазерному станку.
  • Adobe Illustrator - не менее популярный профессиональный графический редактор, который прекрасно подходит для создания эскизов для лазерной резки. Работает с векторной графикой, имеет богатую библиотеку готовых эскизов, шаблонов, шрифтов, стилей, символов и т.д.
  • LibreCAD - более молодое и поэтому менее известное в широких кругах ПО для черчения и 2D-проектирования. Простой интерфейс с минимумом настроек, поддержка.dxf, функция «шаг назад», множество опций и инструментов - этих характеристик вполне достаточно, чтобы создавать компьютерные модели для лазерной резки.

Конечно, создавать эскизы можно и в программах, работающих с трехмерными моделями, поэтому, если пользователь знаком только с SolidWorks, ему нет необходимости изучать CorelDraw для работы с лазерным станком. Все известные программные пакеты для 3D-проектирования (SolidWorks, AutoCAD, ArtCAM, MasterCAM, 3ds Max, КОМПАС-3D и т.д.) подходят для работы с плоскими формами, но нужно быть готовым к тому, что модель придется корректировать - зачастую при экспорте объемной модели в плоский формат возникают проблемы в виде разорванных или дублированных линий и т.д. В этих случаях знание CorelDraw все же потребуется, для приведения эскиза в порядок.

ПО для управления лазерным станком

Для управления лазерным оборудованием используются так называемые программные оболочки, позволяющие руководить с ПК настройками перемещения излучателя и, собственно, созданием изделия на основе виртуального эскиза. Наиболее известны среди них:

  • LaserWork - простая в управлении и понятная в ознакомлении графическая среда, позволяющая совершать такие операции, как: управление процессами перемещения лазерной головки, визуализация процесса обработки, программирование параметров резки, регулировка мощности лазера и скорости реза.
  • LaserCut - еще одна несложная для понимания программа, освоить которую могут даже операторы с минимальной базой знаний в этой области. Широкий функционал позволяет реализовывать большое количество задач, связанных с лазерной резкой: определять точку входа и возврата, настраивать параметры резки, мощность излучателя и скорость его перемещения, определять время для выполнения работы и многое другое.
  • SheetCam - имеет широкий набор функций, необходимый для работы за лазерным станком: контроль перемещения излучателя, расчет суммарного времени резки, визуализация маршрута движения головки лазера. Программа позволяет создавать инструменты с пользовательскими параметрами резки (скорость опускания резака, ширина прореза, длительность прожига и т.д.) и вносить изменения в УП.
  • RDWork - понятная для ознакомления и использования система управления лазерным станком, которая по функционалу ничем не уступает вышеперечисленному ПО. В числе инструментов: настройка порядка резки, проверка области гравировки, ввод координат нуля для станка и детали, настройка скорости реза и т.д.

Engraver Master - это программа, которая предназначена для подготовки схем прожига на лазерном резаке. Пользуясь этим бесплатным ПО вы сможете выполнить все этапы подготовки изображения для дальнейшего нанесения на дерево или другой материал. ЕМ довольно проста в использовании и предлагает неплохой набор функций, но если вы ищите еще более интуитивное решение, то рекомендуем обратить внимание на программу .

Использование

Итак, в начале работы над проектом пользователю будет предложено выбрать размер заготовки. Далее необходимо будет загрузить рисунок (поддерживаются все популярные графические форматы), выбрать его стиль и внести незначительные внешние изменения, после чего выполнить позиционирование заготовки и отправить ее на "прожиг". В этом случае будут использованы стандартные параметры лазерного резака. Для того, чтобы изменить их, можно обратиться к специальному разделу.

Engraver Master дает возможность управлять скорость и глубиной резки, поддерживает режим прожига по черным точкам, а также позволяет указать размер шага силу лазера на отдельных участках. Что касается совместимости, то Engraver Master работает практически с любыми моделями граверов. Вот только драйвера для их подключения к компьютеру вам придется загружать самостоятельно с официального сайта производителя.

Дополнительные функции

Из интересных возможностей программы стоит выделить приостановку и продолжение "прожига", а также удобный инструментарий для настройки рабочей области. При необходимости она позволяет работать сразу с несколькими устройствами, подключенным посредством COM-порта.

По умолчанию, в Engraver Master не предусмотрена локализации. Но при необходимости ее можно перевести на русский при помощи любительского русификатора, который, кстати, сделан очень качественно.

Ключевые особенности

  • подготовка изображений и схем для прожига на лазерном резаке;
  • управления основными параметрами "прожига";
  • удобное позиционирование и настройка рабочей области;
  • поддержка режима выжигания по черным участками;
  • приятный интерфейс на русском языке.

Изготовление шильдиков – одна из самых простых задач, которую можно поручить гравировальному станку с ЧПУ.
Первое с чего начинается подготовка УП – рисование шильдика. Сделать это можно в любом векторном редакторе. Уже на этом этапе нужно учитывать некоторые особенности работы станка. Например, требуется выбрать тип гравировки и учесть размеры инструмента.


В качестве типа гравировки выбран самый простой вариант – с гравированием букв по линии. Инструмент в моем случае – коническая фреза с диаметром основания 1.25 мм. В процессе гравировки центр фрезы повторит линию контура буквы. Поэтому для символов небольшого размера необходимо, что бы контур имел маленькую толщину, либо буква представляла собой однолинейное изображение. В случае большой толщины контура, которую, как правило, имеют стандартные шрифты, фрезерованный символ получается размазанным, с большим количеством посторонних элементов. У больших символов таких проблем нет, так как там контур просто получается двойным.

Шрифт выбран Simplex (содержит символы кириллицы), но можно поискать и другие.После ввода символов желательно проверить расстояние между близлежащими линиями. Оно должно быть больше диаметра фрезы. В противном случае символы сольются. То же самое относится и к другим элементам изображения – например окантовочным линиям.

После того как рисунок готов, его необходимо открыть в Rhino, и запустить Machining operations browser из меню RhinoCam. Далее нужно указать размер и расположение заготовки в пункте Stock. Расположение особенно важно правильно указать по оси Z. Фактически нужно выбрать начало отсчета по оси. Так как инструмент пойдет по нарисованным линиям, необходимо, что бы они правильно располагались по глубине в заготовке. Возможны три варианта задания начала координат по оси Z – от стола, от поверхности заготовки, от изображения. Наиболее правильно задавать начало отсчета от стола. Вариант отсчета от поверхности заготовки хорош, когда не возможно точно оценить толщину заготовки или она меняется от одной детали к другой.


Для последнего варианта координата по оси Z заготовки должна быть равна ее толщине и иметь отрицательное значение. Изображение можно опустить на нужную глубину фрезеровки.

После этого на закладке Create нажимается кнопка 2-1/2Axis и из выпадающего меню выбирается Engraving. Для упрощения работы перед этим действием, желательно выделить линии по которым будет производится гравировка. Выбрать кривые можно и потом на закладке Machining Features/Regions.

Далее необходимо пройтись по закладкам, задавая настройки. На закладке Tool выбирается тип и параметры фрезы. В принципе для гравировки нет необходимости задавать точные значения, но для правильного отображения симуляции это желательно сделать.

На вкладке Feeds&Speeds задаются скорости перемещения инструмента. Например, параметр Transfer определяет скорость холостого перемещения, а Cut – скорость реза.
Вкладка Clearance определяет высоту холостого перемещения инструмента над деталью.
Остальные вкладки определяют специфические параметры и для первого раза в них ничего менять не надо.
После того как введены нужные данные (обязательным являются кривые фрезерования и инструмент) можно нажать кнопку Generate. В дереве проекта появляется новая ветвь рассчитанной программы. При необходимости можно выбрать нужную подветвь и изменить параметры, с обязательным нажатием Regenerate.

Далее перейдя на вкладку Simulate и нажав одноименную кнопку можно посмотреть как будет выполняться гравировка. Открыв ветвь Toolpath можно посмотреть перемещение по шагам, и внести необходимые изменения. Внизу в открывшемся окне можно также увидеть общее время обработки – Estimated Machining Time.
Если все устраивает, то можно преобразовать полученный путь обработки в управляющую программу конкретного станка. Для этого в дереве проекта выделяется ветвь Engraving, правой кнопкой мыши вызывается ниспадающее меню, и выбирается пункт Post, где выбирается нужный постпроцессор и путь сохранения готовой УП.

Программа «ЧПУ Мастер» начиная с версии 2.7.5.0 поддерживает работу с файлами DXF, что позволяет существенно уменьшить трудоёмкость написания множества программ для управления станком с ЧПУ.
Написание программы для художественной гравировки как 3D, так и 2D является трудоёмкой задачей, решение которой без средств автоматизации представляется крайне затруднительным. Для случая 2D гравировки изображение может состоять из сотен тысяч примитивов. Ручное написание программ для таких изображений потребовало бы значительного времени. В случае подготовки управляющей программы (далее УП) при помощи современных средств обработки инфомрации данная операция может занять всего несколько минут с учётом времени на подготовку файла изображения.
Алгоритм генерации УП для 2D гравировки при помощи программы «ЧПУ Мастер» довольно прост:

1. Запускаем программу ЧПУ Мастер (версия 0.2.7.5 и старше)

2. Выбираем вкладку «Гравирование»



4. Жмём кнопку «Загрузить DXF» после чего откроется окно выбора файла

5. Выбираем заранее подготовленный файл и жмём кнопку «Открыть»


6. Задаём параметры гравировки (глубина и скорость) и жмём на кнопку «Генерировать»

7. После генерации откроется вкладка «Управляющая программа» с результатом генерации


8. Выбираем в верхнем меню пункт «Файл», далее «Сохранить», сохраняем

9. Программа готова. Загружаем её в программу управления станком и производим обработку