Zanim przejdziemy do omówienia Mach3, podsumujmy krótko historię powstania sterowania numerycznego oraz zastosowania G-code.

Zasada sterowania numerycznego za pomocą G-code (lub kodu ISO)

Wraz z pojawieniem się skomputeryzowanego sterowania numerycznego, Instytut Technologii w Massachusetts (MIT) w USA opracował w latach 50. XX wieku G-Code, który stał się najczęściej używanym językiem programowania w świecie sterowania numerycznego.

W ujęciu ogólnym kod ISO, składający się z komend G (ale także M, F i S…), pozwala wskazać maszynom sterowanym komputerowo, takim jak frezarki, co mają robić i w jaki sposób. Komendy G-code to instrukcje wskazujące, gdzie należy się przemieścić, z jaką prędkością i jaką drogą, wykorzystując głównie dwie metody: w linii prostej lub po łuku.

Sterowanie maszyną CNC za pomocą Mach3

Możliwe jest stworzenie w pełni konfigurowalnego interfejsu generującego kody G, również poprzez LazyCam lub Wizards, a także personalizacja kodów M i makr za pomocą VBscript. Oprogramowanie MACH3 charakteryzuje się również kontrolą prędkości wrzeciona, sterowaniem wieloma przekaźnikami, podglądem wideo oraz ręcznym generowaniem impulsów, z możliwością pracy w trybie pełnoekranowym i obsługą ekranów dotykowych. Program ten jest bardzo bogaty w funkcje i oferuje dużą wartość w zależności od potrzeb Państwa systemu sterowania numerycznego.

MACH3 działa na większości komputerów z systemem Windows, sterując ruchem silników krokowych za pomocą języka G-Code. Wymagania sprzętowe nie są wygórowane i program może bez problemu działać na starszym komputerze. Procesory Pentium, Dual Core lub Core 2 Duo są wystarczające do obsługi tego oprogramowania. Instalacja MACH3 jest prosta i może on działać w „trybie demonstracyjnym” w celach testowych, dopóki nie zostanie odblokowany plikiem licencyjnym, który oferujemy na naszej stronie internetowej.

Podsumowując, mimo że zawiera wiele zaawansowanych funkcji, jest to najbardziej intuicyjne oprogramowanie do sterowania CNC dostępne dla frezarek. Z tego powodu nasze frezarki są kompatybilne z systemem MACH3.

Zarówno serwomotor, jak i silnik krokowy są elektrycznymi silnikami prądu stałego. Ich wysoki moment obrotowy przy zablokowaniu (lub rozruchu) sprawia, że należą do najczęściej stosowanych silników w robotach i maszynach specjalnych. Silniki te wykorzystuje się również do sterowania osiami frezarek CNC.

Silnik krokowy

Silnik krokowy lepiej sprawdza się przy niewielkich obróbkach. Jego prosta konstrukcja ułatwia produkcję i zapewnia niezawodność.
Jeśli jednak siły działające na wirnik są większe niż maksymalny dopuszczalny moment obrotowy silnika (wartość N·m podawana przez producenta), pojawia się zjawisko gubienia kroków: silnik przemieszcza się niezamierzenie i słychać w jego wnętrzu ciche „trzaski”.
Jeżeli frezują Państwo element z twardego materiału, a prędkości posuwu frezarki są źle ustawione, silniki krokowe napędzające osie będą narażone na gubienie kroków. To samo zjawisko wystąpi, gdy prędkości i przyspieszenia ruchów osi będą zbyt wysokie.

Problem polega na tym, że podczas długiego procesu obróbki suma kolejnych zgubionych kroków prowadzi do dużych przesunięć na osiach frezarki. Frez nie jest prowadzony w pierwotnie zaplanowanym miejscu, a wyrób końcowy przestaje spełniać wymagania.
Do frezowania małych elementów i krótkich procesów w miękkich materiałach silniki krokowe są wystarczające. Jednak do wykonywania dużych części nie są już odpowiednie.

Serwomotor

Serwomotor jest zbudowany podobnie jak silnik krokowy, z tą różnicą, że dodatkowo posiada enkoder. Umożliwia on ciągły pomiar prędkości obrotowej wirnika. Dzięki temu sterowanie może rozpoznać, czy polecenie obrotu zostało w pełni wykonane. W przypadku zgubienia kroku wiadomo, że silnik obrócił się mniej niż planowano, i ruch jest natychmiast korygowany. Pozwala to uniknąć odchyleń w trakcie procesu obróbki.
Serwomotor nie jest więc podatny na efekt gubienia kroków i dlatego lepiej nadaje się do frezowania dużych gabarytów. Frezarka wyposażona w serwomotory toleruje wysokie przyspieszenia i duże prędkości przejazdu osi, zachowując przy tym dokładność pozycjonowania. Z tego względu są one zalecane do wykonywania dużych elementów wymagających wysokiej precyzji.