Erstellen Sie eine benutzerdefinierte Steg mit CNC

Egal, ob Sie sich mit 2D CNC-Arbeiten wohlfühlen und bereit sind, sich zu nivellieren, oder ob Sie einfach nur daran interessiert sind, wie moderne Werkzeuge die Instrumentenherstellung formen, dieses Video bietet einen praktischen, realen Blick darauf, was nötig ist, um den Sprung von flachen Designs zu echten 3D Teilen zu machen.

In dieser Folge von Guitar Tech führen uns die CNC-Experten Tom Dalia und Ben Kahler durch ihren gesamten Prozess der Konstruktion und Bearbeitung einer individuellen Ukulele-Steg. Unterwegs schlüsseln sie auf, wie 3D CAD- und CAM-Software zusammenarbeiten, welche neuen Überlegungen beim dreidimensionalen Design ins Spiel kommen und wie das Erlernen der Z-Achse neue kreative und technische Möglichkeiten für das Design von Gitarrenteilen eröffnet.

Video-Transkription

[Grafik auf dem Bildschirm: StewMac präsentiert: Guitar Tech]

Tom Dalia: Hallo zusammen. Wenn Sie Ihre Zehen bereits in die Welt der CNC getaucht haben, wie z. B. das Gravieren von Logos, das Schneiden von Pickguards oder sogar das Schneiden von Plattenkörpern, kennen Sie bereits die Kraft des 2D -Fräsens. Aber wo die Dinge wirklich interessant werden, ist es, unsere ersten Schritte in das Reich von 3D zu unternehmen, was für die Lutherie-Gemeinschaft entscheidend ist.

Ben Kahler: Ich bin ein Archtop-Gitarrenbauer und habe früher alles von Hand gemacht. Und obwohl ich den Prozess liebe, dauerte es eine Menge Zeit. Nachdem ich 3D CNC in meinen Workflow integriert hatte, konnte ich meine kreativen Grenzen und meine Konsistenz auf ein neues Niveau heben.

Tom Dalia: Bei der Einführung von CNC geht es nicht darum, die Handwerkskunst zu ersetzen. Es geht darum, es zu verbessern. In diesem Video werfen wir einen Blick auf die 3D er Modellierung und Bearbeitung dieser wunderschön geschnitzten, maßgeschneiderten Ukulele-Steg. Es ist ein großartiger Einstieg in die 3D -Modellierung und Werkzeugbahnung ohne verrückte Kurven oder Oberflächen.

Und wenn Sie ein wenig Erfahrung mit CNC haben, verwenden Sie immer noch die gleichen Werkzeuge, die gleiche Maschine und manchmal sogar die gleiche Software. Die Lernkurve ist also nicht so steil, wie Sie denken. Ich bin Tom Delia, aber die meisten von Ihnen kennen mich wahrscheinlich als FrettieMercury (auf Instagram).

Ben Kahler: Und ich bin Ben Kahler von Tikatoo Guitars.

Tom Dalia: Ben und ich arbeiten als Team daran, CAD, CAM und CNC in Gitarrenbauer und Reparaturwerkstätten auf der ganzen Welt zu integrieren. Wir arbeiten in jeder Phase der Reise mit Bauherren zusammen. Und was wir immer wieder bemerken, ist, dass sie von dieser zwei- oder zweieinhalbachsigen Bewegung nach oben stolpern, AKA die XY-Koordinaten in diese dynamische Z-Achse oder 3D -Fräsen.

Die Steg, die wir heute errichten, ist ein maßgeschneidertes Design von StewMacs eigenem Brock Poling. Brock stellt seit Jahren Instrumente her und verwendet zweiachsiges Fräsen, ist aber erst kürzlich in die Welt von 3D eingetreten. Wir dachten, es wäre eine wirklich coole Idee, euch unseren Schritt-für-Schritt-Prozess zu zeigen, wenn wir mit Leuten wie Brock zusammenarbeiten.

Der erste Schritt in jedem CNC-Projekt ist Ihre Konstruktion. Wir haben eine handgezeichnete Skizze, die Brock uns zur Verfügung gestellt hat.

Eines der ersten Dinge, die ich gerne mitnehme, ist eine Menge dieser Dimensionen. Sieht so aus, als gäbe es einige von ihnen. Ich kann sehen, dass einige der wichtigsten Dinge, die ich beachten muss, die Breite der Steg und die Tiefe der Steg sind. Die Dinge, die mich ins Auge stechen, sind diese kleinen Einlässe, die Brock und ich besprochen haben, die die Steg als Teil ihres Designelements haben würde.

Dies würde die Erstellung einiger fließender Kurven in den Flügeloberflächen beinhalten, die einen kleinen Schritt über die Rückseite der Steg hinterlassen würden, während gleichzeitig viele dieser modernen Steg beibehalten werden, die wir auf modernen Gitarren sehen. Wie bei jedem Projekt müssen wir sicherstellen, dass wir die richtigen Tools für die Arbeit haben. Aber leider glaube ich nicht, dass StewMac Computer in seinem Bestand hat.

Ben Kahler: Zumindest noch nicht.

Tom Dalia: Nun, ich denke, ich muss einfach meine Maschine greifen.

Der CAD-Prozess

Tom Dalia: Bevor wir uns damit befassen, wollen wir uns kurz mit CAD oder computergestütztem Design befassen. CAD ist ein Arbeitsbereich, der es Herstellern ermöglicht, ihr Werkstück in zwei oder 3D oder einer Kombination aus beiden zu entwerfen. VCarve Pro ist eine beliebte Wahl unter Herstellern, hauptsächlich aufgrund der Tatsache, dass es oft beim Kauf von Maschinen enthalten ist.

Wenn es nicht im Preis Ihrer Maschine enthalten ist, können Sie es für etwa 700 USD erhalten und es ist so einfach, damit zu beginnen. Die meisten Menschen beginnen hier ihre Reise.

Ben Kahler: Wenn Hersteller bereit sind, in den Bereich der Drei-Achsen-Bearbeitung vorzudringen, wenden sie sich oft an Programme wie Fusion 360, Vectric Aspire und SolidWorks. Rhinozeros von McNeel. Diese Software ist die perfekte Sandbox, um Ihre Entwürfe von Ideen zu nehmen und sie in dreidimensionale Modelle zu verwandeln, die für die Bearbeitung bereit sind.

Tom Dalia: Also werden wir dieses Blatt durch diesen Scanner laufen lassen. Wir werden die Bildfunktion in RhinoCAM verwenden, die den JPEG- oder PNG-Dateityp sehr mag. Ich werde dies auf meinem Desktop speichern, damit es leicht zugänglich ist und ich es in einer Quetschung finden kann. Auf dem Rhino-Bildschirm kann ich Bilder eingeben und mich von meinem Desktop aus erinnern.

Nun wird Rhino mich fragen, ob ich das als Einzelscan importieren möchte, und ich werde das tun, obwohl ich weiß, dass die Zeichnung möglicherweise nicht so groß ist, wie ich es möchte. Jetzt werde ich diesen Scan, den wir aus Brocks Skizze gemacht haben, verfolgen, aber es wird für meine Linien schwierig sein, darüber aufzutauchen.

Ich möchte also die Opazität der Oberfläche ändern, die mit diesem Foto erstellt wird.Ich kann dies tun, indem ich zur Objektregisterkarte dieser Eigenschaft komme und die Materialobjekttransparenz bearbeite. Normalerweise ziehe ich das über, so dass ich beim Ziehen wirklich herausstiche.

Eine weitere Sache, auf die ich achten möchte, ist die Tatsache, dass es sich um eine handgezeichnete Skizze handelt. Das ist vielleicht nicht quadratisch zu meinen XY-Koordinaten, also werde ich eine Vier- und eine Viertel-Zoll-Linie über die Vorderkante dieser Steg zeichnen, die ich später auch verwenden kann, um die Zeichnung nach unten zu skalieren.

Aber zuerst stelle ich sicher, dass diese Vorderkante definitiv an meiner X-Koordinate ausgerichtet ist. Wir werden also den Drehbefehl verwenden und die Tatsache nutzen, dass Rhino eine Ortho-Option hat – und Rhino ermöglicht es mir bequem, meine Schalttaste zu verwenden, um das ein- und auszuschalten.
Ich denke, jetzt können wir das nach unten skalieren, damit es die richtige Größe ist, nach der Brock gesucht hat. Ich werde den regulären Skalierungsbefehl verwenden.

Das wird in alle drei Richtungen skaliert, anstatt nur ein oder zwei. Ich greife den Endpunkt und gehe zur anderen Kante der Steg und ziehe diese zurück, so dass meine Skizze auf die viereinhalb Zoll vordere Kante ausgerichtet ist, nach der Brock gesucht hat. Ich denke, wir sind gut darin, das zu sperren.

Jetzt gehe ich also nicht das Risiko ein, dass ich meine Zeichnung versehentlich aus dem Einklang mit dem ziehe, was ich verfolgen werde. Also arbeite ich nur an der Hälfte der Steg und spiegele dann den Rest um und dann kann ich sie feinabstimmen. Wenn wir eine CAD-Software einzeichnen, möchten wir sicherstellen, dass unsere Kontrollpunkte auf einem Minimum gehalten werden.

Wenn ich viele Kontrollpunkte habe, wird es viele meiner Fehler, viele meiner menschlichen Elemente, einbringen. Ich möchte mich auf die Fähigkeit der Software verlassen, gerade und glatte fließende Kurvenlinien zu zeichnen, anstatt auf meine eigenen menschlichen zittrigen Hände. Also folge ich einer sogenannten Dreierregel. Und das ist die Idee, dass eine gebogene Linie an ihrer einfachsten Stelle einen Anfang, einen Punkt auf der Kurve und dann eine Endlinie hat. Wenn ich eine Kurve ziehe und auf drei zähle, dann bekomme ich ein paar schöne fließende Kurven, die Sinn machen, und ich werde keine Knicke oder Spalten haben.

Ich habe diesen Flügelrand mit einer geraden Linie aufgebaut. Es sind nur zwei Punkte, das ist einfach. Aber wenn wir anfangen, in diese fließenden Kurvenlinien einzudringen, möchte ich auf meine Punktzahl achten.
Je mehr Punkte ich hinzufüge, desto weniger Kontrolle hat die Software und desto mehr von meinem menschlichen Element wird in diese Zeichnung gebracht. Wir haben diese Zeichnung bereits skaliert, daher sollte sich diese Vorderkante in der Mitte mit der Skizze der Steg befinden. Brock hat uns auch eine Gesamttiefe unserer Steg von vorne nach hinten zur Verfügung gestellt, damit ich das mit einem Zoll und einer Viertellinie feststellen kann. Wie wir sehen können, hat Brock irgendwie erraten, was ein Zoll und ein Viertel waren, aber das ist es eigentlich.

Jetzt bin ich bereit, die Kontrollpunktkurvenoption in Rhino zu verwenden, die es mir ermöglicht, fließende Kurven zu erstellen. Ich beginne am Endpunkt meiner Linie und zähle bis zu drei in meinem Kopf. Unser Ausgangspunkt ist hier an dieser Eckenkappe, und dann würde ich sagen, dass der nächste Kurvenpunkt irgendwo hin und her sein wird.

Ich kann schon sehen, dass ich hier eine wirklich schöne fließende Linie habe, aber diese Kurve beginnt sich wieder zu biegen. Ich werde also noch einen hier hinlegen und ihn dann beenden. Indem ich die Anzahl der verwendeten Kontrollpunkte reduziere, kann ich diese schöne fließende Kurve haben, die jetzt ganz einfach mit dem nudge-Befehl einstellbar ist, oder ich kann sie einfach anklicken und nach meinem Geschmack ziehen. Das sieht ziemlich gut aus.

Ich werde also eine Kopie unserer Originalzeichnung erstellen und sie von meiner Skizze wegziehen. Aber die Hälfte der Zeichnung fehlt, also wähle ich meine Kurven aus und verwende den Spiegelbefehl über meine Mittellinie. Aber bevor ich klicke, komme ich hierher, um auf die Schaltfläche „Record History“ zu klicken, die es mir ermöglicht, unsere Steg auf der linken Seite zu ändern, und Sie werden sehen, wie das Gleiche auf der rechten Seite geschieht.

Das ist wirklich nützlich, wenn wir etwas zeichnen und wir wollen sehen, wie sich unsere Änderungen auf unsere ursprüngliche Zeichnung auswirken. Jetzt, wo ich fertig bin, wie der Umfang meiner Steg aussehen soll, muss ich ein paar weitere Merkmale wie den Stegeinlage, die Steg und dann diese einzigartigen kleinen Einlässe hinzufügen, die Brock in das Design integrieren wollte. Ich werde nur weitermachen und ungefähr herausstellen, wo diese sein sollen.

Einer der übersichtlichen Befehle, die ich verwenden kann, wenn es um gleichmäßige Beabstandung von Löchern wie diesem geht, ist der lineare Array-Befehl, der es mir ermöglicht, ein Objekt auszuwählen und dann wie oft ich dieses Objekt replizieren möchte. In diesem Fall machen wir eine Ukulele. Wir haben nur vier Saiten, tut mir leid, Gitarrenspieler - aber jetzt kann ich sie gleichmäßig verteilen.

Jetzt können wir aus der Originalzeichnung sehen, dass wir nicht ganz symmetrisch sind. Also werde ich weitermachen und das scooten, nur um eine grobe Vorstellung davon zu bekommen, wo meine Löcher sein werden, und diese werden durch die Verjüngung meines Griffbrett entschieden. Jetzt ziehe ich eine Linie Stegeinlage, wo dieser Stegeinlage sein soll. Nur für grobes Ausrichten, den Stegeinlage da drauf zu bekommen, wird mir visuell helfen, während ich den 3D Designprozess durchführe. Aber eine Linie bedeutet nicht die Breite dieses Schlitzes, und Brock hat sich entschieden, tatsächlich einen größeren Stegeinlage zu verwenden, als man es normalerweise auf einer Ukulele sehen würde. Das dient der Intonation.

Um diesen Stegeinlage zu bekommen, kann ich meinen Lieblingsbefehlsversatz verwenden. Der Versatz ermöglicht es mir, den Abstand anzugeben, den ich von einer anderen Linie haben möchte.
Und hier gibt es eine nifzig kleine Option, Kondensator genannt wird. Für einen Stegeinlage ist die runde Option fantastisch. Jetzt ist das Problem, dass dieser Stegeinlage in beide Richtungen herausgeht und die Linie, die ich ursprünglich gezogen habe, in der Mitte des Schlitzes liegt.

Also möchte ich sicherstellen, dass wir aus dieser Linie herausgehen. Ich werde also diese Option auf beiden Zargen nutzen. Das ist ein ziemlich großer Stegeinlage und er geht um einen Achtelzoll hinaus, wie wir hier oben unter der Distanz sehen können. Jetzt sollte dieser Stegeinlage sein, hol dir Stegeinlage von Tom.

Wir fotografieren für drei Sechzehntel Zoll. Im Moment wird der Versatz auf einen Achtelzoll eingestellt. Wenn ich also mit dieser Entfernung fortfahren würde, wie groß wäre unser Stegeinlage, Ben?

Ben Kahler: Ein Viertel Zoll.

Tom Dalia: Das ist viel zu groß. Wir wechseln also zur Hälfte von drei Sechzehnteln. Ich kann 1,875 eingeben und dann durch zwei teilen, und das gibt mir meine gewünschte Stegeinlage. Nachdem ich nun meinen Stegeinlage in den Steg angelegt habe, ist diese obere Mittellinie ein großartiger Bezugspunkt für uns, um ein Designelement über ein anderes zu kopieren und gleichzeitig auszurichten. Also greife ich dort die Kreuzung und ziehe das direkt zum Mittelpunkt unserer anderen Steg. Jetzt denke ich, das ist etwas zu nah an den Steg-Pin im Stegeinlage, also werde ich etwas anpassen.

Also habe ich meine Steg-Pinholes ein wenig nach hinten korrigiert und auch diesen Offset-Befehl wiederverwendet, um einige Ideen zu entwickeln, wohin meine Fase gehen wird. Jetzt hatten Brock und ich Gespräche über ein wirklich cooles Designelement, das Sie hier auf der Steg sehen können. Wir haben diesen Schritt nach unten, der der Bullnose der gesamten Steg folgt, aber die Flügel selbst haben ihre eigene individuelle Bullnose, die diesen ganz besonderen Rand schafft.

Ich werde also weitermachen und ungefähr erklären, wo diese auch sind, wobei ich dieselben Prinzipien verwende, die ich für den Rest des Steg verwendet habe. Brock will sie hierher, also ziehe ich das hinauf und hinüber, verspiegele das hin und her. Ich möchte auf den Abstand zwischen meinem Stegeinlage und diesen Flügeln achten.

Ihr wollt kein Tageslicht durch euren Stegeinlage sehen. Das wäre nicht toll. Ich werde das nochmal kopieren und dann sind wir bereit, zu rocken und zu rollen.

Wir haben ein schön gezeichnetes 2D -Layout unserer Steg und wir sind bereit, mit der Erstellung dieses 3D zu beginnen. Okay, also wir waren sehr vorsichtig, um unseren Punkt auf unserer 2D -Skizze zu zählen, und ich denke, wir sind bereit, mit der Erstellung dieses 3D zu beginnen.

Ich würde meine Modellierungsmethode als reduktiv beschreiben, ähnlich wie ein Bildhauer, der Material wegmeißelt, um ihre Kunst zu machen. Und so funktioniert mein Gehirn, wenn ich Material im digitalen Raum wegnehme. Rhino ist in der Lage, ein Bauteil in mehreren Perspektiven zu betrachten, unabhängig davon, ob es sich um die Draufsicht, die Vorderansicht oder die rechte Ansicht handelt. Sehr ähnlich den Winkeln, die wir in diesem Video sehen. Interessant ist jedoch diese perspektivische Ansicht, die es mir ermöglicht, ein Teil in 3D anzusehen. Jetzt verwende ich ein Tool namens Space Maus aus 3D -Verbindung, das es mir ermöglicht, Teile in meiner Kamera zu bewegen, damit ich einen wirklich guten Überblick darüber erhalte, was ich mache.

Wir sind bereit, diese Steg zu extrudieren, um in das 3D . Reich zu gelangen. Jetzt muss ich überprüfen, wie groß Brock sein soll Steg. Brock bittet darum, dass diese Steg ein Viertel Zoll beträgt, also werde ich damit beginnen, meinen 2D zu extrudieren, der ein Viertel Zoll herstellt. Das ist ein großartiger Ausgangspunkt für Referenzpunkte, an denen ich jetzt arbeiten kann. Ich wechsle gerne von der schattierten Ansicht zur geisterten Ansicht, sodass ich noch Designelemente unter meinem Modell sehen konnte.

Brock bat mich, den Radius seines Griffbrett in die Oberseite der Steg zu integrieren. Ich werde also den Radius auf der Vorderseite meiner Steg festlegen, indem ich nur einen einfachen Kreis verwende. Eines der Dinge, die ich in Rhino finde, ist, dass ich zwischen Ansichten wechseln kann, um auf verschiedene Achsen zuzugreifen.

Wir werden den 16 -Grad-Radius in der Vorderansicht hinzufügen, weil ich damit meine Z-Achse treffen kann, aber ich multiplizieren ihn mit zwei. Jetzt war ich nie gut im Mathematikunterricht, also werde ich den Taschenrechner verwenden und wir werden es 16 Mal zwei schaffen. Wenn ich wollte, könnte ich mit der reduktiven Modellierung beginnen, indem ich Befehle wie Kabel verwende, um diesen Radius in diese Steg zu schneiden. Jetzt geht es in die falsche Richtung.

Also werde ich meine Richtung auf das Y umstellen und alles, was hervorgehoben wird, wird weggeschnitten. Jetzt ist das Problem, dass ich nicht all diese Schnitte will. Ich möchte, dass das Oberteil weggeschnitten wird. Also klicke ich darauf, um es umzukehren, und drücke die Eingabetaste. Jetzt habe ich diesen Radius. Jetzt bat mich Brock um eine bestimmte Breite dieser Höhe für diese Oberfläche hier, und ich werde das mit diesem Radius nicht verstehen können.

Ich werde also einige Änderungen daran vornehmen müssen, um die richtige Höhe zu erhalten. Ich nehme mir also etwas Zeit, um das richtig zu machen, und dann sind wir gleich wieder da. Also habe ich diesen Bogen so modifiziert, dass er mit 30 Sekunden auf der ganzen Steg endet, was es mir ermöglicht, in diese Steg zu schneiden und die gewünschte Lippe zu hinterlassen, nach der wir gesucht haben. Das sieht ziemlich gut aus. Also bin ich bereit, weiterzumachen.

Nun hat diese Steg einen Radius, der von der Vorderseite der Steg nach hinten verläuft. Also möchte ich jetzt auch dieses Element in die Steg integrieren. Mir gefällt nicht, wie viele Kontrollpunkte sich auf diesem Frontbogen befinden. Wenn ich den Umbau eingeben würde, kann ich sehen, dass ich eine Punktzahl von 46 habe, was viel mehr ist, als ich brauche.

Wir haben gesagt, dass ein Bogen an seiner einfachsten Stelle drei Punkte sein wird, aber weil wir diesen Radius haben, werde ich wahrscheinlich vier oder fünf verwenden, damit ich ihn ändern kann, damit er mit dieser 30 -Sekunden-Marke endet. Ich ändere also die Punktezahl in meinem Grad auf fünf, was das Gewicht der Kontrollpunkte auf zwei beeinflusst. Das gibt mir eine viel einfachere Form, mit der ich jetzt arbeiten kann, um sie zu ändern. Jetzt können wir zu der Hausse übergehen, die die Steigung von der Rückseite der Steg erzeugt.

Ohne zu tief in das Konzept der Tangente einzutauchen, ist die Idee, dass ich möchte, dass dieser Bogen so auftaucht, dass er sich abflacht, wenn er nach oben kommt. Wenn wir uns erinnern, unsere Kontrollpunkte, wollen wir drei, einen Anfang, ein Ende und einen Punkt auf dem Bogen.

Nun, wenn ich diesen Bogen in diese Steg schneiden würde, muss der zweite Steuerpunkt oben auf diesem Radius sein. Ich weiß also, dass ich da sein muss, aber wie entscheide ich, wo ich meinen Bogen beginnen muss? Wir haben uns bereits entschieden, dass unsere Steg der 32. sein wird. Also werde ich meinen Fußabdruck kopieren, um den 32. Rand zu erreichen, und das gibt mir meinen Ausgangspunkt für meine Hausse. In den meisten Fällen lege ich gerne vertikale Linien fest, die es meinen Helfern ermöglichen, sich auf etwas zu beziehen.

Ich kann das jetzt als Schnittpunkt zwischen dieser vertikalen Linie und der Rückseite meiner Steg verwenden.
Ich kann bis zur Vorderkante meiner Steg gehen, aber das wird eine gerade Linie erzeugen. Was ich wirklich brauche, ist der Dreipunkt, um diesen Bogen zu erstellen. Mit dem Umbau kann ich drei Kontrollpunkte anstatt zwei erstellen, die ich dann an den Kontrollpunkt nehmen und an der Spitze des Bogens anbringen könnte. Indem ich den Punkt nach oben projizieren kann, bekomme ich jetzt meine schöne Hausse ganz rüber.

Ich brauche eine ebene Oberfläche, damit meine Steg die schöne flache Rückseite hat. Ich werde also eine Linie über die Rückseite meiner Steg erstellen, von wo aus ich meine Hausse beendet habe, und dann werde ich diese Flügellinien nehmen und sie bis zu diesem Punkt ausdehnen und dann wieder trimmen. Auch hier eine sehr reduktive Art, Dinge zu modellieren. Auf diese Weise kann ich sicherstellen, dass alles perfekt ausgerichtet ist.

Die CAD-Software ist nur so gut wie Sie als Bediener. Wenn Sie also etwas Schlampiges zeichnen, wird Ihr Teil schlapp sein. Und jetzt haben wir die Herstellung unserer ersten Oberfläche. Jetzt können wir uns vorstellen, wie unsere Oberfläche aussehen wird. Wir haben ein Rahmenwerk entwickelt, das es uns ermöglicht, eine Oberfläche durch diese Kurven zu strecken, die wir gemacht haben. Der Befehl, den ich dazu verwenden möchte, ist einer von zwei Befehlen, entweder Netzwerkoberfläche oder Sweep2.

Sweep2 ist mein Lieblingskommando in Rhino, und das ist es, was ich wahrscheinlich zu 80 % in meinem Sculpting mache. Im Grunde funktioniert Sweep2 wie ein Zug, bei dem man zwei Schienen hat, und der Zug wird dieser Bahn folgen. Ich werde Sweep2 ausprobieren. Meine erste Schiene ist die Rückseite der Steg. Meine zweite Schiene ist die Vorderseite der Steg, und dann haben wir unsere Kurven dazwischen oder, wie Rhino es nennt, unsere Sweep-Formen. Wenn ich die Eingabetaste drücke, wird mir dies ein Bild davon geben, wie diese Oberfläche aussehen wird, und ich würde sagen, dass das ziemlich gut aussieht. Ich drücke auf OK und es gibt unsere Oberfläche.

Jetzt ist diese Oberfläche nicht Teil unseres Modells, daher werde ich diese Oberfläche verwenden, um einen Teil dieses Materials wegzuschneiden, und es gibt ein paar verschiedene Möglichkeiten, dies zu tun. Der erste Weg ist die Verwendung eines sogenannten booleschen Unterschieds. Jetzt basiert der boolesche Unterschied auf der Richtung einer Oberfläche. Rhino hat eine aktive Oberfläche, die verwendet wird, und ich kann das mit dem DIR-Befehl sehen, der kurz für Richtung ist.

Und wir können sehen, dass die Oberfläche nach oben zeigt, und das ist unsere aktive Oberfläche. Ich möchte das umdrehen, und wenn ich hier nach oben gehe, drücke ich auf den Flip-Button, dann geht es runter. Mal sehen, ob Boolescher funktioniert. Oh, wie schön. Es funktionierte wie ein Charme.

Eines der wichtigsten Dinge ist, dass es diese Linien produziert, die über meine Oberfläche verlaufen, und das nennen wir ISO-Kurven. Isokurven können Ihr Freund sein, und sie können auch wirklich nervig sein, besonders wenn Sie sich in anderen Ansichten befinden. Wenn ich also zu einer anderen Ansicht wechsele, sieht es so aus, als wären es Linien, die ich nie gezeichnet habe. Ich kann also in die Registerkarte „Properties“ gehen und sie ausschalten, und jetzt kann ich sie als normale Oberfläche sehen, ohne etwas, das ich nicht gezeichnet habe. Das hilft bei viel Verwirrung.

Jetzt haben wir einen großartigen Start für den Rest dieser Steg. Wir haben die Geometrie, nach der Brock sucht, aber wir wollten sie auch in diese Flügel integrieren, die diesen schönen Schritt zur Steg hinzufügen. Wir haben bereits dargelegt, wo unsere Flügel 2D enden sollen, aber sie folgen nicht der Geometrie dieser Oberfläche, die ich gerade gemacht habe. Wir werden also einen Befehl namens „Projekt“ verwenden, und „Projekt“ funktioniert wie Schattenpuppen.

Wenn Sie Licht haben und ein Objekt vor diesem Licht haben, wird es einen Schatten projizieren. Projektion in Nashörner funktioniert auf die gleiche Weise, aber mit Kurven und Oberflächen. Wenn ich also Project verwende, kann ich eine Kurve nehmen und sie an eine Oberfläche anpassen, die ich bereits dort habe. Dann muss ich nur noch diese Endpunkte ändern, um dorthin zu gelangen, wo ich möchte, dass sie beendet werden, um den Effekt zu erzeugen, den Brock in seiner Steg sucht.

Jetzt muss ich nur noch eine zweite Oberfläche schaffen, die meiner Bullnose ähnelt und das Ergebnis liefert, das ich suche. Ich ziehe eine Linie gerade aus der Kurve heraus, und dann verwende ich diese Vorderkante dieser Steg als Trimmpunkt. Wie ich die Oberfläche auf der Vorderseite geschaffen habe, werde ich das auf dieser Flügeloberfläche tun. Mit meinem Sweep2 -Befehl gehe ich von flach zu rund und verwende dann meine Sweep-Oberflächen hier, und das schafft mir eine schöne Oberfläche, die den Schritt hervorbringt, den Brock sucht.

Nach dieser Idee der reduktiven Modellierung muss ich eine weitere Oberfläche schaffen, die es mir ermöglicht, Material von dieser Steg wegzuschneiden. Hier fehlt ein bisschen Geometrie, aber ich denke, ich kann einige der Werkzeuge in meiner Software verwenden, um die Lücken zu füllen, die ich vermisse, ohne sie herausziehen zu müssen.

Anstatt den Extrudekurvenbefehl zu verwenden, werde ich Extrude SRF verwenden, was es mir ermöglicht, ein 3D -Modell von einer 3D -Oberfläche zu erstellen, was in einigen Fällen ziemlich nützlich ist. Dadurch kann ich ein Material erstellen, das ich abschneiden kann, und den schönen, zulaufenden Schritt dort hinunter lassen, wo ich ihn brauche. Die Höhe dieser Oberfläche spielt keine Rolle, da sie trotzdem gelöscht wird, also möchte ich nur sicherstellen, dass sie sich mit meinem Modell in gewisser Höhe schneidet. Jetzt gehen wir zurück zu diesem booleschen Unterschied und schauen, ob ich es verwenden kann, um das Material wegzuschneiden, um diesen Flügel zu schaffen. Jetzt ist das perfekt.

Leider habe ich meine Oberfläche nicht gespiegelt, als ich das Boolesche gemacht habe, also muss ich sie einfach umspiegeln und das Gleiche auf der anderen Seite tun, aber da ich diese Oberfläche bereits erstellt habe, sollte das nicht zu groß sein.

Und jetzt haben wir eine wunderschön modellierte Steg mit ein paar weiteren Details, die wir einschneiden können. Eines der interessanten Probleme, auf die wir mit einer solchen Steg gestoßen sind, sind diese Fase um die Steg. In den meisten Fällen stellt StewMac ein großartiges Werkzeug her, das direkt von Ihrer Steg indiziert wird und diese Fase macht. Da diese Oberfläche jedoch wieder darüber verläuft, werden Sie feststellen, dass Ihre Fase tiefer auf der Vorderseite der Steg als auf der Rückseite liegt.

Wir haben also diese Fase in unsere Oberflächen modelliert, als wir dieses Modell gemacht haben, das für dieses Video ein wenig fortgeschritten ist. StewMac verkauft jedoch ein weiteres großartiges Werkzeug, nämlich diesen kleinen Reibahle, den Sie nur mit Ihren Fingern verwenden können. Schneiden Sie sich einfach nicht. So können Sie tatsächlich in einen Winkel kommen und ihn abfasen, ohne mehr Material an der Vorderkante zu verlieren, als Sie brauchen.

Jetzt muss ich mir in meinem Modell zuletzt mit den Steg-Pin im Stegeinlage befassen. Ich mag es normalerweise nicht, Löcher durch die Dinge zu stecken und vermeide gerne Schlitze. Und der Grund dafür ist eigentlich unsere Cam-Software, die wir ein wenig weitergehen werden. Das Einbringen dieser Löcher wird dazu führen, dass das Teil hineinfallen möchte und eine Art Ablenkung verursachen könnte, nach der ich nicht suche, aber ich werde es tun, damit wir sehen können, wie das aussieht. Ich werde immer wieder meinen Extrudierbefehl verwenden, um einige Oberflächen zu schaffen, die ich von meiner Steg wegschneiden kann.

Anstatt nur in eine Richtung zu gehen, werde ich das in beide Richtungen gehen lassen. Wir haben also ein paar groß aussehende Schläuche, mit denen ich mich von meiner Steg abtrennen werde, und jetzt habe ich meine Steg.

In meinem Stegeinlage drücke ich ihn aus, schalte beide Zargen aus und treffe dann wieder einen booleschen Unterschied, um die Oberfläche von meinem Modell wegzuschneiden. Jetzt haben wir eine perfekt modellierte Steg zum Fräsen bereit. Eines der Dinge, die ihr beachten solltet, ist, dass ich diese Oberflächen für meine Flügel an Ort und Stelle gelassen habe.

Eine meiner anderen Techniken, wenn ich fahre und Dinge modelliere, ist, dass ich die Komponenten, die ich verwende, um sie an Ort und Stelle zu schneiden, belasse, weil sie bei unserem Nockenprozess auf der Straße helfen. Ich empfehle Ihnen also nicht, alles, was wir gerade gezeichnet haben, durchzugehen und zu löschen, sondern stattdessen unsere Schichten in der unteren rechten Eckenkappe zu verwenden. Also habe ich meine gesamte 2D -Modellierung in eine Trace-Schicht verwandelt. Wenn ich also jetzt zu meiner 3D er Steg gehe und diese kleine Glühbirne treffe, ist die ganze Ziehung, außer diesen Jungs, verschwunden.

Und ich kann diese zurück in die Spurenschicht hinzufügen, so dass ich nicht verwirrt werde. Wenn ich jemals zurückgehen und etwas ändern muss, anstatt von Null zu beginnen, habe ich diese Rahmen, um diese Oberflächen neu zu erstellen oder sie bei Bedarf zu bearbeiten.

Der CAM-Prozess

Tom Dalia: Jetzt, da wir ein gutes 3D -Modell haben, sind wir bereit, die Welt von CAD zu verlassen und in die Welt von CAM einzusteigen. Wir verwenden gerne eine Software namens RhinoCAM, ein praktisches Plug-in für Rhino, mit dem wir unsere Toolpads und unser 3D -Modell in einer praktischen Datei speichern können.

Ben Khaler: CAM steht für computergestützte Bearbeitung. Diese Software übersetzt Ihr visuelles Design in Werkzeugbahnen oder eine numerische Sprache, die die CNC-Maschine verstehen kann, um dann das Design zu fräsen. CNCs, die so erstaunlich komplexe Ausrüstungsgegenstände sind, verfügen alle über einfache USB-Laufwerke mit diesen G-Codes.

Tom Dalia: Lassen Sie uns also RhinoCAM starten und ich werde Sie durch unseren Prozess führen. Jetzt, wo sich meine Teile auf diesem Jig befinden, den Ben hergestellt hat, bin ich bereit, mit dem Auslegen meines Werkzeugpolsters zu beginnen. Also öffne ich RhinoCAM, das sieht so aus. Jetzt ist das RhinoCAM-Menü täuschend einfach.

Wir haben zwei Abschnitte, in denen wir unseren Bearbeitungsbrowser haben, der uns zeigt, was die Werkzeugbahn tatsächlich tut, und dann auch ein Menü, das uns die Werkzeuge zeigt, die wir verwenden. Ich beginne damit, uns durch den Radius der Steg zu führen. Während wir jetzt in der Regel sagen, dass Akustikinstrumente eine flache Oberseite haben, ist das nicht wirklich richtig. Sie haben tatsächlich eine Radiusoberkante, die typischerweise ein sphärischer Radius und nicht ein zylindrischer Radius ist. Indem wir die Oberseite unseres Instruments radieren, erhöhen wir die strukturelle Stabilität, ohne Gewicht hinzufügen zu müssen.

Was hat das nun mit der Steg zu tun? Nun, wenn wir diese Steg an die Oberseite unseres Instruments kleben, möchten wir sicherstellen, dass der Hin- und Herradius unten eingebaut ist. Das wird also der erste Schritt in meinem Cam-Prozess sein. Zuerst muss ich also diesen Radius in den unteren Teil meiner Steg fräsen, und ich verwende dazu eine Werkzeugbahn namens parallele Veredelung und RhinoCAM.

Die Art und Weise, wie paralleles Schlichten in Nashornnocken funktioniert, ist, dass ich einen Bereich angeben möchte, in den er fräsen soll, und dann wird die Software nach einer Oberfläche in diesem Bereich und seinen Funktionen suchen, um sie in meine Fräsmaschine aufzunehmen. Um dies zu tun, haben wir eine 3D -Oberfläche in einem 2D -Bereich erstellt, in den die Maschine fräsen soll, um diesen Radius einzubringen. Mit dieser 1/4-Zoll-Bondfräse sieht es so aus, wenn wir sie simulieren.

Wir werden viel von diesem Material abrauen, aber so nah wie möglich an unserer Lagergröße zu sein, wenn wir tatsächlich fräsen, wird jede Art von Ablenkung oder Diskrepanzen in unserem Werk verhindern. Okay, cool. Nachdem dieser Radius nun in die Unterseite unserer Steg eingebaut wurde, fügen wir auch einige Indexierungslöcher an der Unterseite der Steg hinzu, damit wir ihn auf der Jig finden können, die bequem bereits für uns gemacht wurde.

Jetzt sind diese Löcher nicht nur nützlich für die Indexierung auf unserem Jig, sondern auch auf der Straße, wenn es an der Zeit ist, diese Steg an unsere Spitze zu kleben, können wir tatsächlich eine Jig mit diesen wechselseitigen Löchern machen, damit wir unsere Steg nicht als Indexierungsloch zum Ankleben unserer Steg verwenden müssen.

Dadurch wird verhindert, dass wir durch diese Steg austreten, da niemand gerne putzt und trotzdem ausdrückt.

Jetzt, da wir den Blockradius und die Pinholes gefräst haben, sind wir bereit, dies auf die reziproke Seite des Jigs umzudrehen, in dem unser Radius eingebaut ist. Ab diesem Zeitpunkt können wir mit dem Schruppen einiger dieser Merkmale mit einer normalen abgeflachten Fräsmaschine beginnen. Wir haben hier ein Programm, das das Gesicht unserer Steg abflachen wird, um alles auszugleichen. Dafür verwenden wir einen 1/4-Zoll-Bit, der Material abhebt.

Dann haben wir einen letzten Pass, der das letzte Stück Material abnimmt und uns eine schöne flache Oberfläche gibt. Dann sind wir bereit, mit dem Schruppen in dieser Steg zu beginnen. RhinoCAM verfügt über einen Algorithmus, der horizontales Schruppen genannt wird, oder eine Werkzeugbahn, die sich die Merkmale eines 3D -Modells ansieht und berechnet, wie weit es fräsen soll, sodass wir genug Material zurücklassen, um eine schöne Oberfläche zu erhalten, ohne zu viel abzunehmen.

So können wir festlegen, wie genau wir dieses Modell durch eine sogenannte Aktie verfolgen möchten. Der Stock-Parameter ist also etwas, das wir verwenden können, um ihn einer Linie direkt auf der Linie folgen zu lassen, ein wenig zu hinterlassen oder sogar ein wenig wegzunehmen. Im Moment haben wir einen Lagerbestand von 35 Tausendstel, was bedeutet, dass er 35 Tausendstel größer sein wird als unser Endprodukt, wenn wir dies messen. Diese Werkzeugbahn wird mit einem 8-Zoll-Flachschaftfräser ausgeführt und sieht so aus.

Das Coole an dieser Funktion ist, dass ich mich nicht dafür entscheiden muss. Ich sage dem Programm nur, wo ich es schneiden möchte, und es verwendet mein 3D -Modell, um zu entscheiden, wo es Werkzeugbahnen setzt, um einen Teil dieses Materials zu entfernen. Wir wollen mit diesen Bits nicht durch ein Viertel Zoll Material graben, weil sie so klein sind.

Diese Steg ist kleiner als meine Handfläche. Die Teile, die wir verwenden müssen, um dies zu tun, müssen also auch ziemlich klein sein. Und das ist etwas, das wir berücksichtigen, wenn wir tatsächlich anfangen, Dinge zu fräsen. Die Größe unseres Bits wird durch die Größe der Funktionen bestimmt, die wir definieren möchten. Nachdem wir das Modell aufgeraut haben, wechseln wir zu einem 1/4-Zoll-Kugelschaftfräser, um dieses parallele Schlichtprogramm wieder zu verwenden.

Es gibt noch ein paar weitere Funktionen, die wir hier fräsen müssen. Jetzt verwenden wir immer noch die gleiche quadratische Fläche, die wir schneiden möchten, aber die parallele Veredelung konzentriert sich auf unsere Oberflächen und wird sich entlang unserer Z-Achse, unserer X-Achse und unserer Y-Achse bewegen, um diese Drei-Achsen-Fräsung zu erreichen.
Das sieht so aus. Da wir das eingeschäumt und horizontal aufgeraut haben, haben wir viel weniger Material, das wir mitnehmen müssen.

Nachdem also die Merkmale der Steg mit diesem 1/4-Zoll-Kugelschaftfräser eingefräst wurden, können wir feststellen, dass einige unserer Merkmale nicht genau definiert sind. Daher werden wir mit einem 8-Zoll-Flachschaftfräser zurückkehren, um diese Merkmale einzubringen. Jetzt fragen Sie sich vielleicht, wie Sie einen 4-Zoll-Flachschaftfräser anstelle eines Kugelschaftfräsers verwenden.

Ben und ich haben viele klassische Brücken gefräst und klassische Brücken haben viele Radiusflächen, die auch mit einer flachen Oberfläche zusammentreffen. Dieser 90 -Grad-Winkel kann für einen Kugelschaftfräser sehr, sehr schwierig sein, ein Merkmal zu definieren. RhinoCAM kann also kompensieren, wohin die Werkzeugbahn gehen wird, damit wir bestimmte Zargen eines flachen Schaftfräsers verwenden können, um die Geometrie 3D zu definieren.

Wir fanden dies äußerst nützlich, wenn Sie eine 3D Geometrie haben, die mit diesen 90 -Grad-Winkeln gebogen und fließend übereinstimmt. Wir haben uns also entschieden, diesen acht Zoll Flachfräser zu verwenden, um die sehr, sehr scharfen Schritte zu definieren, die Brock in seine Steg integrieren wollte. Das sieht so aus. Jetzt, da das 3D -Fräsen nicht mehr im Weg ist, können wir mit unserem 2D -Fräsen wieder ins vertraute Gebiet zurückkehren. Wenn Sie also ein Profi bei 2D Fräsen sind, sind Sie bereit dafür.

Wir werden weitermachen und etwas namens Achsentaschen verwenden, um Material für den Stegeinlage unserer Steg zu entfernen. Dies muss keine 3D Geometrie sein. Wir können ganz einfach unseren 2D Stegeinlage zeichnen und dem Programm sagen, wie tief es sein soll. Fühlen Sie sich also nicht so, als müssten Sie jeden einzelnen Teil der Steg vorleben, denn in einigen Fällen kann sie mit dem definiert werden, was Sie bereits wissen.

Wir verwenden eine achte Zoll-Schaftfräser, um das Material für diesen Stegeinlage zu rauten. Was wir gerne tun, wenn wir Dinge fräsen, ist, dass wir gerne eine Zugangsprofilierungs-Werkzeugbahn verwenden, um Material manchmal mit einer schnelleren Geschwindigkeit und mit einem tieferen Schritt nach vorne zu holen. Schritt für Schritt ist die Menge, die ein Bit beim Schneiden und Schneiden der Geometrie übertrifft.

Wenn ich also eine Tasche habe, die ich schneiden muss, und ich ein achtes Zoll-Bit verwende, nimmt diese Tasche mehrere Durchgänge durch und wie viel des Bits in mein Material eindringt, wird durch den Schritt-über-Parameter in meiner CAM-Software definiert. Nachdem wir auf einen Stegeinlage mit Taschen zugegriffen haben, möchten wir ihn mit dem Zugriffsprofil erneut durchgehen. Das Zugriffsprofiling verfolgt einfach die zeilenabhängige Position des verwendeten Bits und ermöglicht es uns, diesen Slot im Rest des Weges wirklich zu integrieren.

Ein weiterer nützlicher Teil des Zugriffsprofilings ist, wenn Sie ein größeres Bit verwenden, um Material zu entfernen, und dann mit einem kleineren Bit zurückkehren, um diese feineren Details zu erhalten. CNCs hassen Ecken. Wir verwenden einen runden Bit in einem quadratischen Loch. Je größer der Bit, den ihr habt, desto abgerundeter werden eure Ecken sein. Je kleiner Ihr Bit ist, desto schärfer werden diese Ecken sein. Je nachdem, wie gut Sie mit dem Stemmeisen sind, können Sie also entscheiden, welches Größenbit Sie verwenden möchten, wenn Sie Ihr Zugriffsprofil erstellen. Dieses Programm sieht so aus.

Jetzt, wo wir unseren Stegeinlage definiert haben, können wir hereinkommen und unsere Steg profilieren. Mit dem gleichen Zugangsprofil werden wir die tatsächliche Form unserer Steg ausschneiden. Deshalb wollte ich schon früher im Designprozess sicherstellen, dass ich ein schönes 2D -Modell habe, um diesen Linien ohne irgendwelche Knoten oder Beulen oder Diskrepanzen zu folgen.

Sie werden wieder sehen, dass wir einen größeren Pass machen, der überdimensioniert ist, indem wir die Bestandsfunktion verwenden, und dann kommen wir in tieferen Durchgängen zurück, nehmen weniger Material ab, definieren aber wirklich diese Ecken. Diese beiden Programme sehen so aus. Und schließlich haben wir unsere Steg-Pinhole eingesteckt.

Jetzt ist ein hilfreicher Tipp, wenn es um das Einstecken von Steg geht, insbesondere wenn Sie sich für das Fräsen mit einer Haltevorrichtung für Vakuumarbeiten entscheiden, dass Sie keine Löcher ganz durch die Steg führen möchten. Wenn Sie gehen und das tun, werden Sie wahrscheinlich Ihre Vakuumdichtung brechen und Ihre Steg wird von Ihrer Maschine fliegen. Jetzt, da alle meine Toolpads eingestellt sind, werde ich diesen G-Code auf einem USB-Laufwerk veröffentlichen. Der Standard-Postprozessor, den wir verwenden, ist für eine andere Maschine, die Ben in seiner Werkstatt hat.

Heute werden wir eine ShopBot-CNC-Maschine verwenden, also werde ich diese auf den ShopBot-Nachbearbeiter umstellen. Jetzt möchte ich sicherstellen, dass ich es als etwas benenne, das ich unterscheiden kann, wenn ich am Computer unterwegs bin. Benennen Sie es also nicht mit einer Reihe von Zufallszeichen, sondern vielleicht mit den Schritten, die Sie durchführen werden. Also nenne ich diesen Steg für den ersten Prozess, und dann werde ich den anderen als Brock Steg Top posten.

RhinoCAM wird den G-Code ausgeben, und dies ist die Sprache, die unsere CNC-Maschine tatsächlich ausführen wird. Wenn du schon einmal Schlachtschiffe gespielt hast, ist es mit diesem klassischen Spiel identisch. Wir verwenden nur unterschiedliche Koordinaten und unterschiedliche Befehle bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten. In einer industriellen Umgebung wissen die meisten CNC-Bediener, wie sie dies lesen können, und können sie im Fertigungsbereich anpassen.

Ich denke, wir sind bereit, dies zur CNC-Maschine zu bringen und diese Schneide zu erhalten.

CNC und Werkstückhalterung

Ben Kahler: Jetzt nehmen wir unseren USB-Stick mit unserem G-Code. Und wir werden es vorbereiten, während wir unsere Maschine bereit machen, unsere Steg zu schneiden. Heute werden wir mit einem ShopBot Desktop MaxATC arbeiten, der über eine Funktion verfügt, die jeder Maschinenbediener wie ich gerne hätte, einen ATC oder automatischen Werkzeugwechsler.

Tom Dalia: Ein automatischer Werkzeugwechsler ist ein wichtiges Werkzeug für Werkstätten, die mehr praktische Erfahrungen mit ihrer CNC machen möchten. Diese Maschine ist in der Lage, die Werkzeuge während der Arbeit zu ändern, sodass wir mehr Zeit haben, andere Projekte zu erledigen.

Ben Kahler: Eine der größten Herausforderungen beim Fräsen im Jahr 3D besteht nun darin, sicherzustellen, dass Ihr Bestand an Ihrem Tisch befestigt bleibt. Methoden wie doppeltes Klebeband und Knebelklemmen sind großartig, aber nicht für Teile, die Sie immer wieder wiederholen werden. Für dieses Projekt zeigen wir Ihnen jedoch unsere bevorzugte Methode, nämlich eine Jig wie diese zu erstellen.

Dies ist speziell für Brock Poling aus 100 cm langem Steg gemacht. Er verfügt über Radiusflächen für die Unterseite von Brocks Vorrichtungen, Stahlstifte, die die Steg lokalisieren, Acetallstifte, die sowohl oben als auch hinten lokalisiert sind. Und wir haben uns auch die Freiheit genommen, unsere ShopBot-Fräslöcher für Gewindeeinsätze im Tisch zu haben, um dies zu akzeptieren. Jetzt werden wir also fortfahren und unsere Grabung am Tisch anbringen.

Jetzt ist es an der Zeit, unseren Blank an unseren Jig anzuhängen.

Ich habe mir die Zeit genommen, diese Seite perfekt flach zu schleifen. Also jetzt nehme ich das doppelte Klebeband, lege es auf die Rückseite, delegiere vom Rücken von dieser Steg. Beugt es an meine Pins an, stellt sicher, dass es so gut wie möglich gedrückt wird. Wir sind bereit zur Maschine.

Oberfräse-Bit-Auswahl

Ben Kahler: Jetzt, da wir unsere Steg fest auf unserem Jig haben, werden wir über die vier Teile sprechen, die wir für dieses gesamte Projekt verwenden werden.

Tom Dalia: Es ist absolut wichtig, sicherzustellen, dass wir das richtige Bit für den richtigen Job auswählen, bevor wir in unser wertvolles Tonholz schneiden. Bits sind viel wie Pinsel, die ein Künstler verwenden würde. Sie gibt es in vielen verschiedenen Formen und Größen für verschiedene Aufgaben. Wir beginnen unseren Prozess, indem wir diesen Radius in den Boden unserer Steg legen, damit er besser an unsere Spitze klebt. Da es sich hier nicht um einen sehr detaillierten Bereich handelt, gibt es keine Merkmale, die wir außer diesem Radius tatsächlich in diesen Bereich einfräsen müssen. Wir haben uns für diese 1/4-Zoll-Kugelmühle entschieden.

Ben Kahler: Kugelkopffräser haben runde Enden. Aus diesem Grund können sie in Winkeln schneiden, die nicht senkrecht zum Werkstück liegen, und eine glatte Oberfläche hinterlassen. Aufgrund des Designs der Spitze können sie nicht leicht Tauchschnitte machen, daher werden sie oft mit quadratischen Schaftfräsern verwendet, um einen Auftrag zu erledigen.

Tom Dalia: Aber für die Arbeit, für die wir arbeiten, ist es das richtige Tool. Dann wechseln wir zu einem 50 Tausendstel Flachfräser.

Ben Kahler: Quadratische Schaftfräser sind die vielseitigsten. Sie haben eine bis vier spiralförmige Spannuten, die in einem flachen Boden enden, was sie perfekt für etwas macht, wie z. B. eine scharfe Eckenkappe zwischen dem Boden und den Wänden einer Tasche. Sie können Schrupparbeiten durchführen, Konturen schneiden, Schlitze schneiden und ihre spiralförmigen Spannuten helfen, Späne während der Arbeit zu entfernen.

Tom Dalia: Diese Löcher werden nicht nur auf die Stifte zeigen, die wir auf unserem Jig aufgenommen haben, sondern wir können sie auch verwenden, wenn es an der Zeit ist, unsere Steg an unsere Spitze zu kleben. Danach wird es viel zusätzliches Material geben, das für unsere Detailtools etwas schwieriger sein wird, diese feinen Details zu erhalten, nach denen wir suchen. Deshalb haben wir uns entschieden, diesen 1/4-Zoll-Kompressionsschneider zu verwenden.

Kompressionsschneider sind interessant, da sie nach oben und unten schneiden. Sie sind also in fast jeder Richtung scharf, aber sie sind großartig, um Material bei hohen Geschwindigkeiten zu verbergen. Eines der interessanten Merkmale von Brocks Steg sind diese wirklich, wirklich schönen Step-ups, und wir wollten, dass diese sehr scharf sind, und wir wollten, dass sie sich im Grunde zu nichts verjüngen. Und leider ist unser Kugelschaftfräser dazu nicht in der Lage, da er diesen Radius hinterlassen wird.

Wir haben uns also für ein achtes Zoll-Upcut-Bit entschieden. So können wir unsere Wand 90 Grad zur Spindel halten und gleichzeitig das Detail und die Rundheit dieses Flügels beibehalten. Nachdem wir das gesamte Material entfernt haben, werden wir mit unserem 1/4-Zoll-Kugelschaftfräser mit einem Schlichtdurchgang fortfahren. Natürlich haben wir unser Rack mit den Werkzeugen vorgeladen, die wir verwenden werden, aber nehmen wir uns etwas Zeit, um über die Anatomie eines Werkzeughalters und dessen Beladung zu sprechen.

Unser Werkzeughalter besteht aus drei Hauptkomponenten, beginnend mit dem Korpus. Der Korpus ist in der Regel konisch geformt und am Ende mit einem Zugbolzen versehen. Dieser Bolzen ermöglicht es der Spindel, diesen Halter pneumatisch in die Spindel zu ziehen. Das bedeutet, dass Ihre Maschine an eine Art Luftzufuhr angeschlossen wird, wie Sie hier sehen können.

Dann haben wir unsere Spannzangen. Unsere Spannzangen sind in verschiedenen Größen erhältlich, nicht nur für Werkzeuge unterschiedlicher Größe, sondern auch für Werkzeughalter unterschiedlicher Größe und Spindeln unterschiedlicher Größe. Es ist wichtig, sicherzustellen, dass Sie die richtige Spannzange für Ihre Spindel erhalten. Nicht zuletzt haben wir unseren Sicherungsring. Diese sind in der Regel innen mit Gewinde versehen, um die Gewinde am Korpus unseres Halters aufzunehmen. Es ist wirklich wichtig, sicherzustellen, dass wir diese Fäden nicht verkanten, während wir sie zusammensetzen, und wir müssen sie auch nicht zu fest anziehen.

Ich habe so viele Werkzeughalter ruiniert, indem ich dachte, ich müsste meinen ganzen Korpus wirklich in die Straffung stecken, und das ist nicht immer der beste Fall. Eng genug ist gut genug. Ich fange damit an, meinen Viertelzoll-Bit in diese Viertelzoll-Spannzange zu geben. Ich achte auf die Spannuten des Bohrers.
Es gibt eine sogenannte Schnittlänge, die die tatsächliche Länge des Schnittteils des Bohrers ist.

Und ich möchte wirklich nicht, dass das unter meine Spannzange geht, weil sie meine Holzsplitter in diese Spannzange zieht und möglicherweise eine Blockade verursacht. Dann ist es wirklich ein Schmerz, diese auseinander zu bringen, und man könnte tatsächlich seine Spannzangen ruinieren. Nachdem ich meinen Teil in meiner Spannzange habe, werde ich ihn locker in den Werkzeughalter einführen, aber ich muss einige andere Werkzeuge verwenden, um ihn festzuziehen, und ich habe nicht die Hände dafür.

ShopBot hat also seine Maschine bequem so gestaltet, dass diese Arbeit einfacher wird. Wir werden diesen Schraubenschlüssel nehmen und in diesen magnetischen Teil der Maschine einsetzen, der meinen Werkzeughalter hält, während ich daran arbeite, ihn festzuziehen.

Jetzt habe ich die freie Hand, um alle anderen Aufgaben zu erledigen, die ich erledigen muss, und dann werde ich das verengen, aber ich werde nicht wirklich alles hineinlegen. Ich werde es einfach so eng machen. Jetzt können wir auf unser Werkzeuggestell gehen und mit dem Schneiden beginnen. Eines der beängstigenden Konzepte der CNC-Bearbeitung in Bezug auf die Bitauswahl sind Geschwindigkeiten und Vorschübe, was am einfachsten die Geschwindigkeit ist, mit der sich die Spindel bei jeder Bewegung durch einen Schnitt bewegt, egal ob sie sich unserem Rohling nähert, sich einem Schnitt nähert oder sich zurückzieht.

Geschwindigkeiten und Vorschübe

Ben Kahler: In der Metallbearbeitungsindustrie sind Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe viel definierter, da wir viel konsistenteres Material haben als Holz, mit dem wir arbeiten. Aber in der Holzverarbeitung verwenden wir Chipload-Rechner, um uns in den Ballpark zu bringen, wo wir sein müssen. Die Spanlast wird durch den Vorschub dividiert durch die Spindeldrehzahl mal der Anzahl der Spannuten eines gegebenen Bits berechnet. Dann vergleichen wir unser Ergebnis mit einem Chiplastdiagramm wie diesem.

Das Spanlastdiagramm ist ein Leitfaden dafür, wo wir bei der Einstellung unserer Geschwindigkeiten und Vorschübe beginnen sollten. Sie zeigt Ihnen, wie viel ein bestimmtes Material Sie entfernen können oder sollten, um ein gutes Finish auf Ihrem Werkstück zu erzielen.

Tom Dalia: Aber haben Sie keine Angst. Ich erkläre Ihnen, was das Mumbo Jumbo bedeutet. Grundsätzlich verfügt jede Maschine über unterschiedliche Fähigkeiten, ob in der Spindel oder in der Geschwindigkeit, die der Portaltisch bewegen kann. Wenn sich Ihre Spindel also nicht so schnell bewegen kann, wie Sie möchten, können Sie die Geschwindigkeit des Portals jederzeit anpassen, um dies zu berücksichtigen, was unseren Spanlastrechner zu einer Gleitskala macht.

Sie können Zahlen einstecken, um sicherzustellen, dass Sie in den Bereich gelangen, in dem uns die Chiplasttabelle sagt, dass wir uns befinden müssen. Aber manchmal stellen wir fest, dass wir Anpassungen vornehmen müssen, selbst basierend auf dem einzigartigen Stück, das wir schneiden.

Ben Kahler: Neulich habe ich einige Frontboards von meinem Buddy, Aaron, erhalten und bemerkte, dass ich viel mehr Stücke gebrochen und Ebony geformt habe als bei Ebony.

Tom Dalia: Das ist etwas, was Erfahrung Ihr bester Lehrer sein wird. Man muss also hineinkommen, etwas Holz schneiden, ein paar Stücke brechen und experimentieren. Sie müssen herausfinden, was für Sie, Ihre Maschine und das spezifische Material, das Sie gerade schneiden, am besten ist.

Null-Aus-Koordinaten

Tom Dalia: Okay. Es sieht so aus, als ob die Maschine den G-Code vorverarbeitet hat. Unsere Geschwindigkeiten und Vorschübe sind eingestellt, die Werkzeuge befinden sich im Rack und sind einsatzbereit. Unser Teil kann zugeschnitten werden, aber bevor wir auf die Go-Taste drücken können, müssen wir unsere X-, Y- und Z-Koordinaten auf der Maschine auf Null stellen, damit sie weiß, wo sie sich befindet.

Ben Kahler: Jetzt verwendet die CNC ein Koordinatensystem, das der Portalsäule mit einer Spindel sagt, wo sie sich zu einem bestimmten Zeitpunkt befindet.

Tom Dalia: Sehen Sie, die Koordinaten ändern sich in Echtzeit. Die CNC verfügt über weiche Endschalter, die in das Chassis eingebaut sind und die die Maschine anweisen, diesen Punkt nicht zu überschreiten. Wenn Sie darüber nachdenken, ist es wie das globale XY, aber wo kommt unsere XY-Null hin? Nun, die XY-Null ist etwas, das wir wählen können. Wir verwenden diese globale XY-Null gerne als unsere festgelegte XY-Null.

Dann gehen wir zu unserer CAD-Software und suchen unsere Werkzeuge und unser Teil von dem wahren XY unserer Zeichnung und synchronisieren dann das wahre XY unserer Zeichnung mit dem globalen XY der Maschine, die uns von diesen Endschaltern zur Verfügung gestellt wird.

Ben Kahler: Jetzt, da wir unsere X- und Y-Häuser haben, wird der Desktop MaxATC mit dieser leitfähigen Sonde geliefert, die funktioniert, um den Z zu nullen, indem ein elektrischer Kontakt zwischen dem Werkzeug und der Platte hergestellt wird.

Tom Dalia: Wir ziehen es vor, die Sonde auf unsere Arbeitsaufnahme zu setzen. Und der Grund dafür ist, dass wir die Unterseite unseres Teils als Z Null festlegen können. Wie wir bereits erwähnt haben, funktioniert alles nach Koordinaten. Indem wir die Sonde auf diesen Jig setzen, können wir sie immer wieder referenzieren.

Ich sehe viele Neulinge, die unseren tatsächlichen Bestand aufheben wollen, aber das Problem ist, dass wir das Material wegfräsen, auf dem die Sonde einmal saß. Wenn wir also zurückgehen und etwas neu fräsen müssen, können wir das nicht. Es wurde bereits weggefräst. Lassen Sie uns also die Sonde an unsere Maschine anschließen. Klipp diesen Krokodil-Clip direkt auf mein Bit. Ben wird weitermachen und es auf einen guten Teil des Jigs setzen. Wir wollen sicherstellen, dass wir die flachen Abschnitte des Jigs abarbeiten.

Jetzt bin ich bereit, zum Computer zu gehen und meine Maschine in Position zu verfahren. Jetzt, da wir uns entlang unserer X-Achse befinden, werde ich uns entlang unserer Y-Achse in Position über der Sonde bewegen. Das sieht richtig aus. Unter unserer Schneidefunktion gibt es eine Option, unser Werkzeug von unserer Platte abzusetzen, was als Plattenversatz bezeichnet wird.

Es sieht also so aus, als ob Werkzeug Nummer eins alle auf Null gesetzt ist. Aus dieser Bewegung weiß die Maschine jetzt, wie viel von diesem Bit von der Spannzange freigelegt wird, und sie weiß auch, wie weit diese Spannvorrichtung von unserer Spoil Board entfernt ist, aber wir sind noch nicht fertig. Die Maschine hat immer noch keine Ahnung, wie lange sich die Werkzeuge auf unserem Werkzeugständer befinden, daher gibt es auf dieser Seite eine Sonde, von der die Maschine automatisch abschaltet.

Der Schnitt

Tom Dalia: Okay, Leute, in dem Moment, auf den wir alle gewartet haben, lassen Sie uns loslassen und diese Maschine arbeiten.

Ben Kahler: Da gehen wir! Wow, das sieht toll aus.

Tom Dalia: Oh Mann, lass mich das sehen. Wow. Unsere Kanten sind hier am Rand so schön definiert. Diese Facetten kamen großartig heraus. Ich bin wirklich froh, dass wir auf die Flachfräse umgestiegen sind, anstatt auf einen Ball in der Mühle, um das schön und definiert zu bekommen. Diese zusätzliche Meile hat dabei wirklich den Unterschied gemacht, aber eines der Dinge, die wir beim CNC-Fräsen nicht vermeiden können, sind die Markierungen.

Hier sehen wir unsere Markierungen, die diese Linien sind, die parallel zum vorderen Ende unserer Steg verlaufen. Was sie tatsächlich erzeugt, ist die Kompression aus unserem Werkzeug, ähnlich wie bei der Verwendung eines Bohrer auf einer Archtop-Gitarre zur Einstellung der Tiefe. Zum Vergleich: Diese untere Steg ist eine Brücke, von der wir die Markierungen bereits abgeschliffen haben.

Abschließendes Schleifen

Ben Kahler: Jetzt ist es an der Zeit, unsere Steg endgültig zu schleifen. Ein Tipp, von dem viele Leute vielleicht nichts wissen, ist die Verwendung eines Stücks Curfing als Schleifruf, um komplexe Teile wie diese Steg zu schleifen. Also, was ich gerne damit mache, ist ein Stück zu nehmen, das eine gute Größe für die Arbeit hat, die ich machen werde, und dann möchte ich das vorbeugen. Also hier hat es ein bisschen Rückenteil.

Sobald ich das habe, nimm ich ein Stück klebrigen 220 und ich lege mein Stück Curfing darauf und ich schneide einfach ab, was ich nicht brauche. Das erste, was ich beim Schleifen dieser Steg angehen werde, ist, in diese Ecken zu gelangen oder den Übergang zwischen der Mitte der Steg und den Flügeln. Wir haben dort ein wenig Lagerbestand gelassen, damit wir keine seltsame Übergangsmarkierung auf der Oberseite der Steg bekommen.

Jetzt, wo ich diese Ecken fertig habe, werde ich die Flügel angehen. Dieser Stütze leistet großartige Arbeit, um in alle feinen Bereiche dieser Flügel zu gelangen. Der letzte Teil, den ich angehen werde, ist das Zentrum der Steg. Ich liebe diese Definition wirklich. Auch ich. Es sieht ziemlich gut aus.

Wenn Sie also Ihre Steg mit einem eher matten Finish verlassen möchten, können Sie sie bei 220 belassen, aber wenn Sie nach diesem wirklich eleganten Polish suchen, können Sie sie mit den Körnungen aus 320, 400, 600 Stahlwolle und sogar ein wenig Finishing-Öl aufnehmen, um ihr wirklich diesen schönen Polish zu verleihen.

Tom Dalia: Dieses Finishing-Öl macht es wirklich poppig. Es gibt eine Sache, die wir sicher wissen. Diese Steg wird auf dem Torrified Sitka Ukulelele Top, das Brock auf dieses Ding wartet, fantastisch aussehen.

Ben Kahler: Und das Tolle ist, wenn er mit dem Design zufrieden ist, kann er es perfekt replizieren. Er hat die CNC, er hat den Jig, er hat die Dateien, um es zu tun.

Tom Dalia: Wir hoffen, dass dieses Video Ihnen einen besseren Eindruck davon vermittelt, was in Ihrem Shop möglich ist, indem Sie diese großen Schritte in das 3D -Design umsetzen.

Ben Kahler: Und mit diesem Wissen haben Sie jetzt die Möglichkeit, andere coole Projekte wie Fretboards und Halse zu übernehmen.

Tom Dalia: Wenn Sie nach oder mehr Inhalten wie dem heutigen Video suchen, haben Sie keine Angst. Ich lehre dies jedes Wochenende live auf Zoom in meinen Online-CAD- und CAM-Designkursen. Alle Informationen und Links finden Sie in der folgenden Beschreibung.

Ben Kahler: Und vergessen Sie nicht, bei Fragen unten Stellung zu nehmen. Wir werden unser Bestes tun, um nachzufassen und sie für Sie zu beantworten.

Tom Dalia: Vielen Dank, dass Sie zugesehen haben. Danke an StewMac, dass Sie uns haben, und wir sehen uns beim nächsten Mal.

 

Tom Dalia und Ben Khaler

Luthier und Dozent und Gründer von Tikatoo Guitars