Bevor wir über Mach3 sprechen, fassen wir kurz die Geschichte der Entwicklung der numerischen Steuerung und der Anwendung von G-Code zusammen.

Das Prinzip der numerischen Steuerung mit G-Code (oder ISO-Code)

Mit dem Aufkommen der computergestützten numerischen Steuerung entwickelte das Massachusetts Institute of Technology in den USA in den 1950er Jahren den G-Code, der zur weltweit am häufigsten verwendeten Programmiersprache im Bereich der numerischen Steuerung wurde.

Allgemeiner ausgedrückt ermöglicht der ISO-Code, der aus G-Befehlen (aber auch M-, F- und S-Befehlen…) besteht, computergesteuerten Maschinen wie Fräsmaschinen mitzuteilen, was zu tun ist und wie es zu tun ist. Die G-Code-Befehle sind Anweisungen, die angeben, wohin sich die Maschine bewegen soll, mit welcher Geschwindigkeit und auf welchem Weg, wobei hauptsächlich zwei Methoden verwendet werden: linear oder bogenförmig.

Die Steuerung Ihrer CNC-Maschine mit Mach3

Es ist möglich, eine vollständig anpassbare Benutzeroberfläche zu erstellen, indem G-Code generiert wird, auch über LazyCam oder Wizards, zusätzlich zur Anpassung von M-Codes und Makros mithilfe von VBScript. Die Software MACH3 zeichnet sich auch durch die Steuerung der Spindeldrehzahl, eine Mehrfachrelaissteuerung, eine Videowiedergabe, eine manuelle Impulserzeugung sowie die Möglichkeit von Vollbildanzeige und Touchscreen-Tastaturen aus. Diese Software ist sehr funktionsreich und bietet Ihnen einen großen Mehrwert entsprechend den Anforderungen Ihrer CNC-Steuerungssoftware.

MACH3 läuft auf den meisten Windows-Computern, um die Bewegung von Schrittmotoren mithilfe der G-Code-Sprache zu steuern. Die erforderlichen Computerkenntnisse sind nicht sehr anspruchsvoll, und es kann problemlos mit einem älteren Computer betrieben werden. Pentium-, Dual-Core- oder Core 2 Duo-Mikroprozessoren reichen aus, um diese Software auszuführen. Die Installation von MACH3 ist einfach und kann im „Demo-Modus“ zum Testen ausgeführt werden, bis sie durch eine Lizenzdatei freigeschaltet wird, die wir auf unserer Website anbieten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es sich trotz zahlreicher fortgeschrittener Funktionen um die intuitivste verfügbare CNC-Steuerungssoftware für Fräsmaschinen handelt. Aus diesem Grund sind unsere Fräsmaschinen mit MACH3 kompatibel.

Sowohl der Servomotor als auch der Schrittmotor sind elektrische Gleichstrommotoren. Ihr hohes Drehmoment beim Blockieren (oder Starten) macht sie zu den am häufigsten verwendeten Motoren für Roboter und Spezialmaschinen. Diese Motoren werden auch zur Steuerung der Achsen von CNC-Fräsmaschinen eingesetzt.

Der Schrittmotor

Der Schrittmotor eignet sich besser für kleine Bearbeitungen. Seine einfache Zusammensetzung macht ihn einfach herzustellen und zuverlässig.
Wenn jedoch die Kräfte, die dem Rotor ausgesetzt sind, größer sind als das maximal zulässige Drehmoment des Motors (N.m-Wert, der vom Hersteller angegeben wird), tritt ein Schrittsprungphänomen auf: Der Motor bewegt sich versehentlich und man hört kleine „Cracs“ im Inneren des Motors.
Wenn Sie ein Werkstück aus etwas hartem Material fräsen und die Vorschubgeschwindigkeiten Ihrer Fräsmaschine schlecht eingestellt sind, werden die Schrittmotoren, die Ihre Achsen antreiben, Schrittsprüngen ausgesetzt. Sie werden das gleiche Phänomen haben, wenn die Geschwindigkeiten und Beschleunigungen der Bewegungen Ihrer Achsen zu hoch sind.

Das Problem besteht darin, dass während eines langen Bearbeitungsprozesses die Addition aufeinanderfolgender Schrittverluste zu großen Verschiebungen auf den Achsen Ihrer Fräsmaschine führt. Die Fräse wird nicht an der ursprünglich vorgesehenen Stelle geführt und Ihr Endprodukt ist nicht mehr verwendbar.
Für das Fräsen von Kleinteilen und kurze Prozesse in weichen Materialien sind Schrittmotoren ausreichend. Für die Herstellung von großen Teilen sind sie jedoch nicht mehr geeignet.

Servomotor

Der Servomotor ist wie ein Schrittmotor aufgebaut, mit dem Unterschied, dass er zusätzlich einen Encoder besitzt. Dieser ermöglicht es ihm, die Drehgeschwindigkeit des Rotors kontinuierlich zu erfassen. So kann die Steuerung erkennen, ob der Drehbefehl vollständig ausgeführt wurde. Im Falle eines Schrittverlusts erkennt man, ob der Motor weniger gedreht hat als geplant, und passt die Bewegung sofort an. Man vermeidet also Verzögerungen während des Bearbeitungsprozesses.
So ist der Servomotor nicht anfällig für den Effekt von Schrittverlusten und eignet sich daher besser für das Fräsen großer Dimensionen. Eine mit Servomotoren ausgestattete Fräsmaschine verträgt hohe Beschleunigungen und hohe Verfahrgeschwindigkeiten ihrer Achsen und behält dabei ihre Positioniergenauigkeit bei. Sie werden daher für die Herstellung von großen Teilen empfohlen, die eine hohe Genauigkeit erfordern.