Alsof het gedrukt staat

ZB45 brengt met nieuwe techniek een oud ambacht tot leven: drukletters maken in samenwerking met Novo Typo en GWA.

Mark van Wageningen (Novo Typo) heeft een font ontworpen dat oude en nieuwe techniek combineert. Op de computer ontworpen letters worden met een CNC uit hout gefreesd, waardoor ze met oude druktechnieken te gebruiken zijn. De letters bestaan uit meerdere onderdelen, die in verschillende kleuren over elkaar heen gedrukt kunnen worden.

Op de facebook pagina van Novo Typo staan al heel wat posts over dit experiment.

Tijdens het frezen staat de LIVE freescam aan: rtsp://gate.zb45.nl:554/live/ch01_0

In dit artikel documenteer ik de technische kant van het verhaal: hoe we met Mark's design files de frees aangestuurd hebben en welke problemen we hierbij tegenkwamen.

Mark heeft zijn designs aangeleverd als AutoCad DXF bestand, gemaakt in Illustrator. Hij heeft in zijn tekening al rekening gehouden met verschillende maten frezen en de bewerkingen per freesdikte in layers gezet.

Ik heb de tekeningen in AutoCad gecontroleerd. Wat vooral belangrijk is, is dat curves in het bestand als curve te zien zijn en niet zijn omgezet naar rechte lijnstukjes (zoals Inkscape standaard doet als je DXF exporteert). Na enig heen en weer gemail waren de tekeningen klaar voor gebruik en kon ik ze in CamBam importeren.

In CamBam heb ik de files opgesplitst in een aantal freesgangen.

1: gaten boren: het boren van ondiepe gaatjes (8mm frees, 2mm diep) om te markeren waar de plaat aan de donorplaat geschroefd kan worden (Cut feedrate: 3000, Plunge feedrate 1000, spindle speed 3000).en boren: het boren van ondiepe gaatjes (8mm frees, 2mm diep) om te markeren waar de plaat aan de donorplaat geschroefd kan worden (Cut feedrate: 3000, Plunge feedrate 1000, spindle speed 3000).

2. pocket 8mm: het wegfrezen van al het overtollige materiaal rond en in alle letters, voor zover dat met een 8mm frees te bereiken is. Hierbij houdt de frees een minimale afstand van 0.3mm tot de uiteindelijke objecten (Cut Feedrate 3000, Plunge Feedrate 1500, spindle speed 18000, target depth -5, clearance plane 5, Lead in Move: spiral 15, Roughing clearance: 0.3mm).

3. profile 6mm: uitfrezen van de letters met een 6mm frees, exact rond de letters (Cut Feedrate 2000, Plunge Feedrate 1500, spindle speed 18000, target depth -5, clearance plane 5, Lead in Move: spiral 5, Finishing).

4. profile 3mm: uitfrezen van de letters met een 3mm frees, exact rond de letters (Cut Feedrate 2000, Plunge Feedrate 1500, spindle speed 10000, target depth -5, clearance plane 5, Lead in Move: spiral 5, Finishing).

5. pocket 3mm: wegfrezen van overtollig materiaal op plekken waar de 8mm frees niet kon komen. Hierbij houdt de frees een minimale afstand van 0.1mm tot de uiteindelijke objecten (Cut Feedrate 2000, Plunge Feedrate 1500, spindle speed 10000, target depth -5, clearance plane 5, Lead in Move: spiral 5, Roughing clearance: 0.1mm).

6. profile 1mm: uitfrezen van de letters met een 1mm frees, exact rond de letters (Cut Feedrate 1000, Plunge Feedrate 300, spindle speed 3000, target depth -5, clearance plane 5, Lead in Move: spiral 5, Finishing). NB: een 1mm frees breekt héél gemakkelijk, als je het gebruik ervan kunt vermijden, is dit zeker aan te bevelen!

7. profile 1mm_mini: uitfrezen van letters die elementen bevatten die nét ietsje kleiner zijn dan 1mm. Door de frees te definieren als 0.85mm dik, trapt het programma erin en kan ik deze letters toch uitfrezen. TIP: maak sleuvel niet 1mm breed maar 1.05 mm breed als je er met een 1mm frees tussendoor moet passen!

8. outlines: het losfrezen van de blokken waar de letters op zitten. Dit gebeurt weer met een 8mm frees, op "volle" snelheid. (Cut Feedrate 3000, Plunge Feedrate 1500, spindle speed 18000, target depth -5, clearance plane 5, Lead in Move: spiral 5, Finishing).

Problemen bij het frezen van de eerste plaat:

  • Afstand tussen sommige objecten was net iets kleiner dan de freesdikte. Ze werden dus overgeslagen. Deze moesten apart nogmaals.OPLOSSING: nogmaals frezen zonder het object ernaast te selecteren.
  • Smalle objecten waarvan de brug breder was dan het element werden helemaal losgefreesd: de brug verdween. Ze stonden wel in CamBam, maar kwamen niet terug in de Gcode. OPLOSSING: smallere bruggetjes tekenen voor smalle objecten / héél goed Gcode file controleren voor het frezen!
  • Bij de laatste paar letters trok de frees de plaat omhoog, waardoor een paar letters beschadigd raakten. Was er onvoldoende verband in de plaat aanwezig om de plaat op de donorplaat vast te houden? OPLOSSING: plaat met meer schroeven vastzetten?