Passende CNC-Software für Arduino Due und Repetier-Firmware

Steuerungssoftware, CAM, 2D/3D CAD, G-Code Editoren
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Legion 2.3
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Passende CNC-Software für Arduino Due und Repetier-Firmware

Beitrag von Legion 2.3 » 23.06.2020, 22:58

Verehrte Gemeinde

Das ist mein erster Beitrag hier, deswegen möchte ich mich erst kurz vorstellen:
Ich bin 27 Jahre alt, gelernter Mechatronik-Techniker und habe eine Vorliebe alles numerisch Gesteuerte.
Seit 2013 arbeite ich hobbymäßig mit 3d-Druckern und habe seit dem insgesamt 4 3d-Drucker gebaut, davon sind 3 komplett selbst entwickelt.
Die neueste und größte Maschine hat ein Bauvolumen von 800x400x800 mm. :mrgreen:

Soviel zum Background.
Da ich das Thema 3d-Druck inzwischen hinreichend bedient habe, möchte ich den nächsten Schritt wagen und eine Maschine bauen, die auch "Echtes Material", sprich, Holz und Aluminium in Reinform zerspanen kann. Da ich meine Maschinen zurzeit vorrangig für 3d-Druck-Auftragsarbeiten nutze und ich noch nicht weiß, ob es mir auch für die Fräse gelingt, Aufträge an Land zu ziehen, soll die Anlage nicht nur Fräsen, sondern auch 3d-Drucken können, vielleicht auch noch Lasern.
Mechanisch ist das ganze Projekt schon fast fertig konstruiert (wenn Interesse besteht, kann ich auch gerne weiter ins Detail gehen).
Da es meistens im DIY-Bereich aber nur reine Fräsen oder reine 3d-Drucker gibt, habe ich gerade Schwierigkeiten, eine passende Software - und Hardwarelösung für mein Projekt zu finden. Darum melde ich mich nun hier, um hoffentlich eine Lösung für das Dilemma zu finden. :wf

Mein Anforderungen an die Steuerung ist also, dass sie sowohl 3d-Druck, Fräs - als auch Laserarbeitsschritte unterstützt.
Zurzeit verwende ich für meine Maschinen die Repetier-Firmware. Diese ist erst mal grundlegend in der Lage, sowohl zu Drucken als auch zu Fräsen und zu Lasern, der Modus lässt sich per passendem G-Code umschalten. Als Steuerungshardware habe ich bisher ein Arduino Due mit RADDS 1.6 Treibershield verwendet. Das RADDS ist sehr universell einsetzbar, da die Motortreiber steckbar sind und man damit auch Takt-Richtungssignale für stärkere externe Treiber abgreifen kann, und viele andere Arduino-Pins auf Schraub - und Steckkontakte gelegt sind. Deswegen wäre das auch mein bevorzugtes Board für das neue Projekt und ich denke, dass die Steuerung damit auf der Hardwareseite auch klappen sollte.

Das Problem liegt eher auf der Softwareseite.
Zurzeit verwende ich für meine Drucker Repetier-Server, um den G-Code an die Arduinos zu schicken und die Drucker zu steuern, was auch wunderbar zum Drucken klappt.
Allerdings fehlt der Software jegliche Optimierung für Fräsaufgaben. Natürlich könnte Repetier-Server auch einen Fräs-G-Code abspulen und die Maschine damit steuern, aber frässpezifische Aufgaben wie Achsen geführt abnullen (Werkstückmittelpunkt oder Kreismittelpunkt ermitteln), schräg eingespannte Werkstücke abtasten mit automatischer Korrektur, Werkzeuglisten mit hinterlegten Nullpunkten etc. kann das Programm nicht leisten.

Deswegen suche ich nach einer CNC-Steuerungssoftware, die mit dem Arduino Due und Repetier klarkommt, sich per USB anschließen lässt und die typischen CNC-Funktionen bietet. Die Software muss im Prinzip nur den G-Code an den Arduino senden und die Kommunikation übernehmen. Alle weiteren Berechnungen laufen auf dem Arduino ab.

Meine erste Idee war es, mit der CNC-Steuerung der CAM-Software Estlcam zu arbeiten, weil die ein ziemlich reduziertes, modern wirkendes Interface mit vielen Funktionen und die Unterstützung für ein Handrad bietet. Allerdings sieht es so aus, als würde die Software nur mit der eigens programmierten Firmware auf entsprechenden Boards laufen, die ihrerseits allerdings nicht für den 3d-Druck zu gebrauchen sind. Deshalb fällt das aus. Estlcam würde zwar mit einem Arduino Mega funktionieren, allerdings sind mit diese Boards zu langsam für meine Ansprüche.

Eine weitere beliebte CNC-Steuerung ist Mach3. Die Steuerungssoftware wird allerdings ebenfalls meistens mit speziell angepassten Boards, teilweise über einen Parallelport mit dem PC verbunden, betrieben. Allerdings konnte ich hier auch noch nicht im Netz herausfinden, ob sich Mach3 irgendwie als G-Code-Sender einstellen lässt, sodass es mit dem Arduino Due kommunizieren kann.

Hat hier vielleicht schon jemand Erfahrungen in diesem Gebiet gesammelt und kennt eine CNC-Steuerung, die für meine Anforderungen passt?
Ich würde mich sehr freuen, wenn mir hier jemand weiterhelfen könnte.

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