Abo
  • Services:

Anleitung: Selbst gebaute Maschinen steuern

Der Selbstbau von Werkzeugmaschinen war lange Zeit aufwendig und für Hobbybastler kaum zu stemmen. Doch in den vergangenen Jahren hat sich das geändert. Wir haben uns selbst an den Bau und Betrieb gewagt.

Artikel von veröffentlicht am
Für unseren Plotter haben wir uns querbeet bedient.
Für unseren Plotter haben wir uns querbeet bedient. (Bild: Martin Wolf / Golem.de)

Dank Arduino und Co., Lego, preisgünstiger Metallbausätze und dem Maschinenpark im lokalen Makerspace ist der Bau einer eigenen Werkzeugmaschine selbst für Hobbybastler mittlerweile machbar - sei es nun ein 3D-Drucker, Lasercutter oder eine CNC-Fräse. Viele Konstruktionen und Baupläne stehen unter einer offenen Lizenz. Doch ohne Software bleibt jede Werkzeugmaschine leblos. Die Maschine selbst benötigt ein Firmware-Programm, um Motoren anzusteuern oder Sensoren auszuwerten. Und auch diese Firmware erwartet Steuerungskommandos, die per Software aus dem eigentlichen Objekt oder Vorbild erzeugt werden müssen. Wir haben uns angeschaut, wie wir mit Marlin als Firmware einen selbst gebauten Plotter steuern können, was es mit der Steuerung per G-Code auf sich hat und wie G-Code automatisch generiert werden kann. Auch wenn wir mit einem Plotter nur in zwei Dimensionen bleiben, die Grundlagen sind auch auf viele andere Arten von Maschinen anwendbar.

Offene CNC-Maschinen dank 3D-Druckern

Lange Zeit waren der Bau und Betrieb von rechnergesteuerten Maschinen (CNC) für Hobbybastler allenfalls ein Nischenthema. Wer sich überhaupt daran wagte, hatte üblicherweise einen akademischen oder entsprechenden beruflichen Hintergrund. Zu komplex schien es. Ließen sich die Materialien noch im Baumarkt beschaffen oder aus kaputten Druckern ausbauen, so erforderte die notwendige elektronische Steuerung und Programmierung doch fortgeschrittene Kenntnisse. Die Hürden schienen hoch.

Das änderte sich erst mit Adrian Bowyer und seinem ersten Reprap-3D-Drucker. Bowyer stellte Hardware wie auch Software unter offene Lizenzen. Bastler, die bislang nur einfache Automaten mit ihren Arduinos als Grundlage gebaut hatten, waren begeistert und wollten den Drucker nachbauen und verbessern. Maschinenbau als Hobby fand immer mehr Anhänger. Und bei 3D-Druckern blieb es nicht, es gibt wohl kaum eine Werkzeugmaschine, die es mittlerweile nicht in einer selbst gebauten wohnzimmertauglichen Variante gibt.

  • Unser Eigenbau-Plotter zeichnet mit einem gewöhnlichen Kugelschreiber. (Foto: Martin Wolf/Golem.de)
  • Beim Baumaterial bedienten wir uns verschiedener Quellen. (Foto: Martin Wolf/Golem.de)
  • Die Steuerung erfolgte mit Hilfe des Bam&Dice Due Kit. (Foto: Martin Wolf/Golem.de)
  • Die Programmierung der Firmware kann über die Arduino IDE erfolgen. (Foto: Alexander Merz/Golem.de)
  • Mit Hilfe von Inkscape konvertierten wir Bitmap-Bilder in Vektorgrafiken, ... (Foto: Alexander Merz/Golem.de)
  • ... aus denen wir mit einem angepassten Plugin den G-Code erzeugten. (Foto: Alexander Merz/Golem.de)
Unser Eigenbau-Plotter zeichnet mit einem gewöhnlichen Kugelschreiber. (Foto: Martin Wolf/Golem.de)

Trotz der Vielfalt an Entwürfen und Arten von Maschinen, der Eigenbau von 3D-Druckern ist im CNC-Hobbybereich immer noch die treibende Kraft. Dementsprechend existiert eine Vielzahl von Software und Elektronikkomponenten, die zwar für den Betrieb von 3D-Druckern konzipiert wurden, sich mehrheitlich aber für fast jede Art von Maschine eignen.

Erforderliche Elektronik in kompakter Form 
  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  6. 6
  7. 7
  8. 8
  9. 9
  10. 10
  11. 11
  12.  


Anzeige
Blu-ray-Angebote
  1. (u. a. Spider-Man 1-3 für 8,49€, X-Men 1-6 für 23,83€ und Batman 1-4 für 14,97€)
  2. 4,25€

derdiedas 05. Okt 2015

Es geht darum die Leute "anzufixen". Billigste Lösung ist Estlcam + Arduino...

jochenh 02. Okt 2015

Geht bei www.rapidfacture.com. Auch Einzelteile und Sonderanfertigungen.

am (golem.de) 02. Okt 2015

Sämtliche existierenden offenen Firmware-Programm gehen davon aus, dass die Z-Achse über...

Moe479 02. Okt 2015

die technik selbst ist garnicht so ultra kompliziert, finde ich, nur als hobbybastlerei...

derdiedas 02. Okt 2015

ich mache solche Dinge schon länger und über kleine selbstgebaute CNC Maschinen über den...


Folgen Sie uns
       


LG G7 Thinq - Test

Das G7 Thinq ist LGs zweites Smartphone unter der Thinq-Dachmarke. Das Gerät hat eine Kamera, die mit Hilfe künstlicher Intelligenz Bildinhalte analysiert und anhand der Analyseergebnisse die Bildeinstellungen verändert. Mit äußerster Vorsicht sollten Nutzer die Gesichtsentsperrung verwenden, da sie sich in der Standardeinstellung spielend leicht austricksen lässt.

LG G7 Thinq - Test Video aufrufen
Shift6m-Smartphone im Hands on: Nachhaltigkeit geht auch bezahlbar und ansehnlich
Shift6m-Smartphone im Hands on
Nachhaltigkeit geht auch bezahlbar und ansehnlich

Cebit 2018 Das deutsche Unternehmen Shift baut Smartphones, die mit dem Hintergedanken der Nachhaltigkeit entstehen. Das bedeutet für die Entwickler: faire Bezahlung der Werksarbeiter, wiederverwertbare Materialien und leicht zu öffnende Hardware. Außerdem gibt es auf jedes Gerät ein Rückgabepfand - interessant.
Von Oliver Nickel


    Sony: Ein Kuss und viele Tode
    Sony
    Ein Kuss und viele Tode

    E3 2018 Mit einem zärtlichen Moment in The Last of Us 2 hat Sony sein Media Briefing eröffnet - danach gab es teils blutrünstiges Gameplay plus Rätselraten um Death Stranding von Hideo Kojima.
    Ein Bericht von Peter Steinlechner

    1. Smach Z ausprobiert Neuer Blick auf das Handheld für PC-Spieler
    2. The Division 2 angespielt Action rund um Air Force One
    3. Ghost of Tsushima Dynamischer Match im offenen Japan

    In eigener Sache: Freie Schreiber/-innen für Jobthemen gesucht
    In eigener Sache
    Freie Schreiber/-innen für Jobthemen gesucht

    IT-Profis sind auf dem Arbeitsmarkt enorm gefragt, und die Branche hat viele Eigenheiten. Du kennst dich damit aus und willst unseren Lesern darüber berichten? Dann schreib für unser Karriere-Ressort!

    1. Leserumfrage Wie sollen wir Golem.de erweitern?
    2. Stellenanzeige Golem.de sucht Redakteur/-in für IT-Sicherheit
    3. Leserumfrage Wie gefällt Ihnen Golem.de?

      •  /