Fräsen vom PDF Plan

Projekt: Neo

Mein Projekt für diesen Winter ist der Bau des FMT Bauplanmodells "Neo" (Ausgabe 2017-2 und 2017-3).

Und weil ich ja selber eine Stepcraft 420 besitze habe ich nicht den Frästeilsatz bei VTH bestellt sondern möchte mich selbst ans Werk machen.

Glücklicherweise konnte ich vom Konstrukteur des NEO (Jonas Kessler) den Bauplan als PDF-Dateien bekommen.

In der Folge beschreibe ich, wie ich von diesen PDF-Dateien zu G-Code für Linux CNC komme.

PDF nach DXF mit Inkscape konvertieren

Es gibt im Internet zahlreiche (zumeist Shareware) Lösungen, um ein PDF nach DXF zu wandeln. Mit Inkscape steht eine Alternative zur Verfügung, die kostenlos ohne Einschränkungen arbeitet.

Nach dem Start von Inkscape wird die PDF-Datei mittels Datei → Öffnen geladen. Die Import-Einstellungen habe ich auf den default-Werten belassen:

Inkscape Import Einstellungen

Anschließend wird die so geladene Datei gleich wieder mit Datei → Speichern unter als .dxf - Datei gespeichert:

Diese Datei kann dann zum Beispiel mit LibreCAD geöffnet und nachbearbeitet werden.

Nachbearbeitung

Die im vorigen Schritt gewonnene CAD-Datei ist natürlich in keiner Weise zum Fräsen von Teilen geeignet.

Aber die vorhandenen Formen können in geeigneter Weise herauskopiert werden. Dabei sollte man beachten:

• Teile, die aus dem gleichen Material (z.B. Balsa 4mm) geschnitten werden sollten in eine Datei zusammengelegt werden
• Beim Legen der Teile die Materialbreite (Balsabrett z.B. 10 cm, Sperrholzbretter sind typischerweise breiter) bedenken und möglichst platzsparend legen; Die Fräserbreite muss aber natürlich beachtet werden.
• Teilweise waren die aus dem PDF gewonnen Formen nicht perfekt schlüssig, d.h. es gab nicht geschlossene Linien oder querende Hilfslinien. Dies muss sorgfältig korrigiert werden.
• Kreise sind als Polyline abgebildet, diese sind aber nicht perfekt rund. Mit Hilfe des Werkzeugs "Circle with three points" (Kreis aus drei Punkten) und "Snap on entity" (Punktauswahl auf Formen beschränken) kann man jedoch sehr leicht diese Polylinien in echte Kreise verwandeln
• Der Rumpf war im Bauplan zweigeteilt, meine Stepcraft 420 ist dafür aber zu klein, daher habe ich die zwei Teil zunächst zu einem Teil zusammengefügt und anschließend in drei Teile zerlegt.
• Ich habe beim Neo erstmals mit Blöcken im LibreCAD gearbeitet. Jedes Bauteil wird so ein Block. Und beschriftet habe ich den jeweiligen Block auch noch, damit ich leicht nachschauen kann, welches Teil wo gefräst sein müsste. Braucht es einen Bauteil mehrfach (z.B. Spanten), dann kann man diese leicht einfügen; Muss man im nachhinein noch etwas korrigieren, wird die Korrektur auf alle Vorkommen des Blocks angewandt.

Hier der "Original-Plan" in LibreCAD:

und so sieht die daraus gewonnene Datei für das Seitenleitwerk aus:

Erzeugung des G-Codes mit Estlcam

Früher hatte ich dxf2gcode in Verwendung, mittlerweile habe ich auf Estlcam umgestellt, weil es einfach etwas komfortabler funktioniert und einige Funktionen zur Verfügung stellt (z.B. Ecken ausfräsen), die dxf2gcode nicht hat. Das war mir die 50 € Lizenzkosten wert.

Estlcam erklärt sich an sich ohnehin von selbst, auf ein Detailproblem will ich aber näher eingehen: Wenn man nicht eine wirklich große Fräse hat wird man kaum alle Teile eines Materials in einem Durchgang fräsen können. Ich habe das so gelöst, dass ich die Teile in einer .dxf-Datei gespeichert habe und die Teile so gruppiert, dass man jede Gruppe in einem Rutsch fräsen kann.

Mit Hilfe der kleinen Kreuze und der Funktion "Nullpunkt durch Schnittpunkt zweier Geraden festlegen" kann ich dann die einzelnen Blöcke mit korrektem Nullpunkt ausgeben. Oben sieht man Block #1, das hier wäre dann Block #2:

Stay tuned

Nachdem ich kürzlich auf der Faszination Modellbau in Friedrichshafen viel Holz für den Neo gekauft habe werde ich demnächst versuchen, dieses in feine Teile zu zerspanen.

Ich werde über den weiteren Verlauf des Baus berichten ...