LinuxCNC: software voor industriële productie met CNC-machines

Als u een bewerkingswerkplaats heeft of gewoon een fan bent van dit soort onderdelenproductie, moet u over uitzonderlijke software beschikken die u op uw computer kunt gebruiken, zowel door het project te installeren als door het eenvoudigweg in de Live-modus te gebruiken. Wordt gebeld linux-cnc en wordt geleverd met alles wat je nodig hebt, zodat je kunt CNC-bewerkingen uitvoeren op een comfortabele en professionele manier.

Hier leren we je alles over wat LinuxCNC is, hoe je het installeert en hoe je het kunt gebruiken om te beginnen met maken uw eigen projecten met dit soort CNC-machines.

Wat is CNC-bewerking?

El CNC-bewerking (Computer Numerical Control) is een subtractief productieproces waarbij gebruik wordt gemaakt van computergestuurde werktuigmachines om materiaal uit een plano te verwijderen en het een precieze vorm en afmetingen te geven. In wezen lijkt het op een gedigitaliseerde sculptuur, waarbij een machine gedetailleerde instructies volgt om complexe objecten uit blokken materiaal te creëren.

Deze vorm van productie kent een breed scala aan toepassingen in diverse industriële sectoren, dankzij de precisie, veelzijdigheid en het vermogen om complexe onderdelen te produceren, de procedure te automatiseren en zo vaak als nodig te herhalen om identieke onderdelen te maken. Enkele van de belangrijkste toepassingen zijn:

Productie van prototypes- Hiermee kunt u snel functionele prototypes maken voor testen en ontwerpvalidatie, waardoor het productontwikkelingsproces wordt versneld.
serieproductie- Het is ideaal voor het vervaardigen van grote hoeveelheden identieke onderdelen met hoge precisie en herhaalbaarheid, waardoor het essentieel is bij de productie van auto-onderdelen, industriële machines, elektronica, enz. Bijvoorbeeld moeren, bouten, tandwielen en meer.
Vervaardiging van gereedschappen en mallen- Wordt gebruikt voor het maken van snijgereedschappen, kunststof spuitgietmatrijzen en stempelmatrijzen, die essentieel zijn in veel productieprocessen.
Productaanpassing- Hiermee kunt u unieke en gepersonaliseerde stukken maken, zoals sieraden, medische implantaten of onderdelen voor sportuitrusting. Je hoeft alleen maar een paar parameters te veranderen en je kunt nieuwe gravures maken in hout, metaal, plastic en andere materialen die zich lenen voor dit soort bewerkingen.
Productie van onderdelen met hoge precisie: Dankzij de numerieke besturing kan CNC-bewerking onderdelen produceren met extreem nauwe toleranties, wat essentieel is in industrieën zoals de lucht- en ruimtevaart en de medische sector.

Wat is LinuxCNC?

LinuxCNC is een softwaresysteem dat elke computer (zelfs een Raspberry Pi) transformeert in een krachtige CNC-controller. Met andere woorden, het verandert uw computer in het brein van een werktuigmachine, zoals een freesmachine, draaibank of productierobot, waardoor u met verbazingwekkende precisie onderdelen kunt maken uit blokken materiaal.

Bovendien heeft Het is een gratis en open source systeem, volledig gratis en met toegang tot de broncode, waardoor deze kan worden gewijzigd en aangepast aan specifieke behoeften. Als u het als hobbyist gebruikt, vermijdt u het betalen van licenties, en als u het voor professioneel gebruik gebruikt, bespaart u ook omdat u niet hoeft te investeren in andere dure en propriëtaire systemen.

Het is ook zeer veelzijdig en past zich aan een breed scala aan toepassingen en machines aan. Kan Gebruik het van kleine hobbymachines tot grote industriële systemen. Hiermee kunt u voor elke machine aangepaste configuraties maken. En alsof dat allemaal nog niet genoeg lijkt, heeft het een grote gemeenschap van gebruikers en ontwikkelaars die ondersteuning en bronnen bieden.

Daarom is dit LinuxCNC-systeem ontworpen voor hobbyisten die willen beginnen met creëren met hun kleine CNC-machines, van 3D-printers tot graveurs of lasersnijders, waaronder vele andere, zoals kleine draaibanken, freesmachines, enz. Het kan ook een goed project voor het onderwijs zijn om studenten dit soort bewerkingen en numerieke besturing te leren. Uiteraard voor kleine bedrijven, werkplaatsen, onderzoekers, etc. Ze zullen allemaal een betrouwbaar, flexibel en kwaliteitsplatform vinden.

Hoe LinuxCNC stap voor stap te installeren

Om LinuxCNC te gaan testen, is het net zo eenvoudig als het volgen van deze stappen stappen voor downloaden en installeren:

Het eerste is het downloaden van de LinuxCNC ISO-image. Om dit te doen, hoeft u alleen maar toegang te krijgen de officiële website en u ziet de lijst met versies van de afbeeldingen die u kunt downloaden. U kunt zien dat er een afbeelding is die in verschillende versies op een pc kan worden geïnstalleerd.
Zodra de ISO is gekozen en gedownload, is het volgende brand de image naar opstartbare of opstartbare media, zoals een dvd of een USB. De schijf moet minimaal 4 GB vrije ruimte hebben.
Daarna hoeft u alleen nog maar Live op uw computer te starten om het te testen zonder dat u het hoeft te installeren. Uiteraard wordt alles wat u doet verwijderd, aangezien het geen persistent medium is, zoals u weet dat gebeurt in andere distributies die u probeert Live-modus of levend.

Houd er rekening mee dat u, om een Live op te starten, de opstartprioriteit van uw BIOS/UEFI correct moet configureren, zodat deze naar het systeem zoekt op het optische station of op het USB-medium waarop u deze hebt opgenomen... Als u problemen ondervindt met Veilig opstarten, schakel het uit.

Er zijn echter ook andere opties om LinuxCNC te gebruiken, zoals installeer uw eigen systeem of distributie op uw computer:

Zodra u LinuxCNC in de Live-modus start, wordt tijdens het laden een menu weergegeven.
In dit menu kun je selecteren of je de Live-modus wilt proberen of het geeft je ook de Installatie-optie (Grafisch), kies deze andere optie.
Nu beschikt u over een grafische wizard die u stap voor stap begeleidt bij de installatie. Als u echter niet weet wat u doet, kunt u beter de Live-modus proberen om te voorkomen dat u partities verwijdert of het besturingssysteem beschadigt dat u al hebt geïnstalleerd...

Voor de installatie op de Raspberry PiDe stappen zijn echter deze:

Ook nog een specifieke om op de Raspberry Pi te installeren, aangezien je hem ook met je favoriete SBC kunt gebruiken, hiervoor moet je downloaden Raspbian OS-images uit het officiële downloadgebied.
Nu heb je een .xz-bestand met de afbeelding, het is een gecomprimeerd pakket. Je hoeft niets uit te pakken of zo, het is al direct leesbaar door de Raspberry Pi. U kunt de .xz dus overbrengen naar een SD-geheugenkaart.
Je steekt hem in de Raspberry Pi. En je zet het SBC-bord aan. Als u opties voor deze afbeelding wilt configureren, kunt u de opdracht “sudo menu-config” uitvoeren om uw taal, tijdzone, netwerkadapter, enz. in te stellen. Als u dit niet doet, begint het met de standaardwaarden.
Nu moet u de gebruikersnaam en het wachtwoord invoeren, namelijk:
- Gebruikersnaam: cnc
- Wachtwoord: cnc
Zodra het begint, heb je alles klaar om LinuxCNC te gaan testen.

Er is ook nog een andere mogelijkheid, en die is er ook installeer de LinuxCNC-softwarepakketten op uw eigen GNU/Linux-distroOp die manier beschikt u over alle software die nodig is om met CNC-machines te werken in uw besturingssysteem, zonder deze door een ander te hoeven vervangen of zonder een niet-persistente Live te hoeven gebruiken. Om dit te doen, kunt u de stappen op de pagina zelf bekijken. officiële documentatie.

Meer informatie, documentatiepakketten in het Spaans, pakketten om op uw eigen distro te installeren, vindt u hier.

Inclusief tools en functies

LinuxCNC biedt een complete set tools en functionaliteiten voor het aansturen van CNC-machinesinclusief:

Grafische gebruikersinterface (GUI): Hiermee kunt u intuïtief met de machine communiceren, parameters configureren, het bewerkingsproces bewaken en het gereedschapspad visualiseren.
G-code tolk- Begrijpt en voert de standaard programmeertaal voor CNC-machines (G-code) uit, die de gereedschapsbewegingen en de uit te voeren bewerkingen definieert.
Realtime bewegingsplanner- Optimaliseert het gereedschapspad om soepele en efficiënte bewegingen te garanderen, waardoor de cyclustijden worden geminimaliseerd.
Asbediening- Beheert de beweging van meerdere assen op een gesynchroniseerde en nauwkeurige manier, waardoor complexe onderdelen met gebogen geometrieën en oppervlakken kunnen worden gemaakt.
Ondersteuning voor verschillende soorten machines: Past op een grote verscheidenheid aan CNC-machines, van freesmachines en draaibanken tot robots en lasersnijsystemen.
I/O-besturing- Maakt de aansluiting en besturing van verschillende invoer- en uitvoerapparaten mogelijk, zoals sensoren, actuatoren en motoren.
Geïntegreerde PLC- Inclusief een programmeerbare logische controller (PLC) om de besturingslogica te implementeren die nodig is om processen te automatiseren.
flexibele configuratie- Hiermee kunt u de systeeminstellingen aanpassen aan verschillende machines en toepassingen.

Het moet gezegd worden dat LinuxCNC verschillende hardware-interfaces ondersteunt, zoals RS232 serieel, USB, SPI (op Raspberry Pi), parallelle poort op PCI- of PCIe-kaarten en Ethernet. Bovendien heeft het geen computer met grote bronnen nodig, verbruikt het weinig RAM en kan het werken met zowel x86 (Intel en AMD) als ARM (Raspberry Pi en Orange Pi).

Meer hulp in het Spaans:

Aan de slag met voorbeelden: LinuxCNC met Arduino

Om praktische hulp te krijgen via gebruikershandleidingen, heeft u deze tutorials en deze videobronnen. Daar kunt u goede informatie krijgen over hoe u om moet gaan met de pakketten die in LinuxCNC zijn opgenomen, zoals QtDragon en QtDragon_hd, beide gemaakt met het QtVCP-framework en met een intuïtieve interface om CNC-werk te gaan doen op 3/4-assige machines. Bovendien kan het goed werken met een touchscreen als je dat liever hebt, of gewoon met de muis.

Hier ziet u bijvoorbeeld een werkcasus van een aluminium onderdeel waarin LinuxCNC is gebruikt om de bewerkingsmachine aan te sturen:

Hier zijn meer LinuxCNC-gebruiksscenario's