STEPCRAFT 3D Touch Probe User manual
DE
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Betriebsanleitung.
Operating Manual.
3D-Taster
3D Touch Probe
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Inhaltsverzeichnis
Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1 Hinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1 Informationen und Erklärungen zur Betriebsanleitung........................................................................ 3
1.2 Allgemeine Sicherheitshinweise ...................................................................................................... 4
1.3 Relevante Sicherheitssymbole und Einheiten.................................................................................... 5
1.4 Anforderungen an den Anwender..................................................................................................... 6
1.5 Allgemeine Schutzmaßnahmen ....................................................................................................... 6
1.6 Persönliche Schutzausrüstung......................................................................................................... 6
1.7 Hinweise zum Not-Aus-Schalter ...................................................................................................... 7
2 Beschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.1 Lieferumfang................................................................................................................................. 7
2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung................................................................................................... 8
3 Skizze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4 Montage und Anschluss des 3D-Tasters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4.1 Umgebungsbedingungen ................................................................................................................ 8
4.2 Montage und Anschluss des 3D-Tasters............................................................................................ 8
4.3 Anschluss des 3D-Tasters ............................................................................................................. 10
5 Betrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
5.1 Inbetriebnahme und sicherer Betrieb............................................................................................. 11
5.2 Testen des Not-Aus-Schalters........................................................................................................ 11
5.3 Steuerung des 3D-Tasters ............................................................................................................ 12
5.4 Zentrierung der Tasterspitze des 3D-Tasters ................................................................................... 12
6 Betrieb mit UCCNC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
6.1 Automatisches Antasten von Konturen ........................................................................................... 14
6.2 Automatische Maß- und Mittelpunktbestimmung ............................................................................ 16
6.3 Fräser Längenkompensation – P-Zero............................................................................................. 18
6.4 Drehung des Koordinatensystems (Align to Angle)........................................................................... 19
6.5 Flächenermittlung mit dem Autoleveler CA-Plugin (Scan) ................................................................ 21
7 Betrieb mit WinPC-NC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
8 Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
9 Ersatzteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
10 Kontakt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
11 Beschränkte Herstellergarantie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
English Operating Manual. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
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Der Inhalt dieser Betriebsanleitung ist geistiges Eigentum der STEPCRAFT GmbH & Co. KG. Die Weitergabe oder Verviel-
fältigung (auch auszugsweise) ist nicht gestattet, es sei denn, wir haben es ausdrücklich schriftlich genehmigt. Zuwider-
handlungen werden strafrechtlich verfolgt.
URHEBERRECHT
Einleitung
Diese Betriebsanleitung beschreibt das STEPCRAFT Messinstrument 3D-Taster und informiert Sie über den Umgang mit
diesem Gerät. Lesen Sie diese Betriebsanleitung sowie sämtliche begleitende Dokumente vollständig vor dem Umgang
sowie vor der Inbetriebnahme des Systems, um sich mit den Eigenschaften des Produkts und dessen Bedienung vertraut
zu machen. Die unsachgemäße Bedienung des CNC-Portalfrässystems inklusive Zubehör kann zu Schäden am Produkt
und Eigentum führen und ernsthafte Verletzungen, Stromschläge und / oder Feuer verursachen. Halten Sie die Sicher-
heitshinweise, die in dieser Betriebsanleitung aufgeführt sind, jederzeit ein. Sollten jegliche Zweifel aufkommen oder Sie
weitere Informationen benötigen, zögern Sie bitte nicht, uns vor der Inbetriebnahme des CNC-Systems zu kontaktieren.
Unsere Kontaktdetails nden Sie auf dem Deckblatt der Anleitung.
Passendes Zubehör können Sie in unseren Shops erwerben:
Shop EU und Rest der Welt Shop USA
https://shop.stepcraft-systems.com/ https://www.stepcraft.us/
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VERWAHREN SIE ALLE WARNUNGEN UND ANWEISUNGEN FÜR DEN SPÄTEREN GEBRAUCH.
Altersempfehlung: Für fortgeschrittene Anwender ab dem vollendeten 14. Lebensjahr. Dies ist kein Spielzeug. Sollten
jegliche Zweifel aufkommen oder Sie weitere Informationen benötigen, zögern Sie bitte nicht uns vor der Inbetriebnahme
zu kontaktieren. Unsere Kontaktdaten nden Sie auf dem Deckblatt oder in Kapitel „10 Kontakt“.
1 Hinweise
1.1 Informationen und Erklärungen zur Betriebsanleitung
Dieses Handbuch dient dazu, Sie mit Ihrem STEPCRAFT Produkt vertraut zu machen und Ihnen alle notwendigen In-
formationen zu vermitteln, die Sie benötigen, um das Zubehör sicher und fachgerecht bedienen zu können.
Hinweis
Alle Anleitungen, Garantien und andere Begleitdokumente sind nach alleinigem Ermessen der STEPCRAFT GmbH & Co. KG Ände-
rungen vorbehalten. Für aktuelle Produktliteratur besuchen Sie als Kunde aus Europa www.stepcraft-systems.com und als Kunde
aus den USA / Kanada www.stepcraft.us.
Die folgenden Begriffe werden in der gesamten Produktliteratur verwendet, um verschiedene potenzielle Gefahrengrade bei der
Bedienung dieses Produkts zu kennzeichnen. Das Ziel von Sicherheitssymbolen besteht darin, Sie auf mögliche Gefahren auf-
merksam zu machen. Die Sicherheitssymbole / Signalworte und Ihre Erläuterungen erfordern genaue Beachtung und Verständnis.
Die Sicherheitswarnungen an sich beseitigen keinerlei Gefahren. Anweisungen oder Warnungen ersetzen keine angemessenen
Unfallverhütungsmaßnahmen.
Signalwort Bedeutung der Fachsprache
HINWEIS Abläufe, die bei ungenauer Befolgung zu möglichen Sachschäden UND geringfügigen oder keinen Verletzun-
gen führen können.
Abläufe, die bei ungenauer Befolgung zu wahrscheinlichen Sachschäden UND ernsthaften Verletzungen
führen können.
Abläufe, die bei ungenauer Befolgung zu möglichen Sach- und Kollateralschäden sowie zu ernsthaften
Verletzungen oder Tod führen ODER mit hoher Wahrscheinlichkeit in äußerlichen Verletzungen resultieren
können.
Abläufe, die bei ungenauer Befolgung zu Sach- und Kollateralschäden sowie zu ernsthaften Verletzungen
oder Tod führen.
Lesen Sie die GESAMTEN Bedien- und Sicherheitshinweise, um sich mit den Eigenschaften des Produkts
und dessen Bedienung vertraut zu machen. Dazu gehören auch die Bedien- und Sicherheitshinweise Ihrer
STEPCRAFT CNC-Fräsmaschine inkl. Zubehör. Die unsachgemäße Bedienung des Produkts kann zu Schä-
den am Produkt und Privateigentum führen und ernsthafte Verletzungen, Stromschläge und / oder Feuer
verursachen.
Versuchen Sie nicht, das Produkt zu demontieren, mit inkompatiblen Komponenten zu verwenden oder es
in jeglicher Hinsicht zu verändern ohne die vorherige Zustimmung der STEPCRAFT GmbH & Co. KG. Dieses
Handbuch enthält Anweisungen betreffend Sicherheit und Bedienung. Es ist unerlässlich vor der Montage,
der Inbetriebnahme oder dem Gebrauch sämtliche Anweisungen und Warnungen zu lesen und diese dann zu
befolgen, um das Produkt korrekt zu bedienen und Schäden oder ernsthafte Verletzungen zu vermeiden.
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1.2 Allgemeine Sicherheitshinweise
Signalwort Arbeitsumgebung
HINWEIS Ihr Arbeitsplatz sollte sauber und gut beleuchtet sein. Unaufgeräumte oder dunkle Arbeitsplätze begünsti-
gen Unfälle.
HINWEIS
Stellen Sie sicher, dass um die Maschine herum genug Platz ist, sodass Sie bequem arbeiten können und
die Maschine ihre Verfahrwege voll ausfahren kann. Halten Sie auch genügend Sicherheitsabstand zu ande-
ren Maschinen ein.
HINWEIS Achten Sie bitte unbedingt darauf, dass die Zuleitung lang genug ist und nirgendwo eingeklemmt werden
kann!
HINWEIS Halten Sie Kinder und Zuschauer auf Abstand, wenn Sie mit dem Elektrowerkzeug arbeiten. Ablenkungen
können zu Kontrollverlust und Unfällen führen.
HINWEIS Der Not-Aus-Schalter muss jederzeit gut erreichbar sein und darf nicht zugestellt werden. Ansonsten können
Sie die Maschine im Notfall ggf. nicht zum Stillstand bringen.
Signalwort Sonstiges und Wartung
HINWEIS
Bei der Benutzung von Zubehör beachten Sie bitte immer die zusätzlichen Betriebsanleitungen der jeweili-
gen Produkte und prüfen Sie vor der ersten Nutzung die Kompatibilität zum STEPCRAFT CNC-System und
zur Steuerung.
HINWEIS Das CNC-Portalfrässystem darf ausschließlich in technisch einwandfreiem Zustand betrieben werden. Dieser
ist vor jedem Betrieb zuvor sicherzustellen.
HINWEIS
Warten Sie die Geräte. Prüfen Sie die Ausrichtung und Befestigung beweglicher Teile und stellen Sie sicher,
dass keine Teile zerbrochen sind oder sich in einem Zustand benden, der die Bedienung des Elektrowerk-
zeugs beeinträchtigen könnte. Sollte das Gerät beschädigt sein, lassen Sie es vor dem Gebrauch reparieren.
Viele Unfälle werden durch schlecht gewartete Elektrowerkzeuge verursacht.
HINWEIS
Erstellen Sie einen periodischen Wartungsplan für Ihr Werkzeug. Lassen Sie Vorsicht bei der Reinigung
eines Werkzeugs walten, um keinen Teil des Werkzeugs versehentlich zu demontieren. Einige Reinigungsmit-
tel, wie Benzin, Tetrachlorkohlenstoff, Ammoniak etc., können die Oberäche beschädigen.
HINWEIS Lassen Sie Ihr Elektrowerkzeug von einer sachkundigen Person warten und verwenden Sie identische Ersatz-
teile. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Sicherheit des Geräts weiterhin gewährleistet ist.
HINWEIS Setzen Sie dieses Produkt nur gemäß seiner bestimmungsgemäßen Verwendung ein. Bei nicht bestim-
mungsgemäßer Verwendung besteht die Gefahr von Personen oder Sachschäden!
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Die folgenden Symbole und Einheiten sind gegebenenfalls für das Verständnis Ihres Werkzeugs vonnöten:
Symbol Bezeichnung Erklärung
Allgemeines Warnsymbol Macht den Anwender auf Warnmitteilungen aufmerksam
Anleitung lesen Macht den Anwender auf das Lesen der Anleitung vor erstmaliger
Inbetriebnahme aufmerksam
Ohrschutz tragen Macht den Anwender auf das Tragen von Ohrschutz aufmerksam
Handschuhe tragen Macht den Anwender auf das Tragen von Schutzhandschuhen auf-
merksam (niemals bei der Bearbeitung!)
Schutzbrille tragen Macht den Anwender auf das Tragen einer Schutzbrille aufmerksam
Erdungssymbol Macht den Anwender darauf aufmerksam das Elektrowerkzeug /
Elektrosystem zu erden
Netzstecker ziehen
Macht den Anwender darauf aufmerksam die Stromverbindung durch
Ziehen des Netzsteckers zu unterbrechen, bevor Wartungsarbeiten am
Gerät vorgenommen werden
1.3 Relevante Sicherheitssymbole und Einheiten
Einheitszeichen Name Beschreibung
VVolt Spannung (Potenzial)
AAmpere Stromstärke
Hz Hertz Zyklen pro Sekunde 1/s
WWatt Leistung
kg Kilogramm Gewicht
min Minuten Zeit
sSekunden Zeit
mm Millimeter Metrische Größe (1/1000 eines Meters - 0,0394 inch) wie Länge, Höhe, Breite
inch Zoll Imperiale Größe (1/12 Fuß - 25,4 mm) wie Länge, Höhe, Breite
ØDurchmesser Durchmesser von zum Beispiel Fräsern
SDrehzahl Umdrehungen pro Minute 1/min
fVorschub Vorschub in Millimeter pro Sekunde mm/s
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1.4 Anforderungen an den Anwender
Dieses Produkt ist für fortgeschrittene Anwender konzipiert, die das 14. Lebensjahr vollendet haben und die über Vor-
kenntnisse in der Bedienung von Werkzeugen, wie z. B. Bohr- und Fräsmaschinen und computergesteuerten Werkzeu-
ge, wie CNC-Fräsmaschinen oder 3D-Druckern verfügen. Es muss mit Vorsicht bedient werden und erfordert grund-
legende mechanische Fähigkeiten. Die unsachgemäße und verantwortungslose Bedienung dieses Produkts kann zu
Personen-, Produkt- und Sachschäden führen.
Jeder Anwender muss vor der ersten Benutzung des Produkts alle für das gesamte System (CNC-Fräsmaschine, Werkzeug,
Steuerung)
relevante Bedienungs- und Sicherheitshinweise gelesen und verstanden haben. Der Maschinenbediener ist
eigenverantwortlich sowohl für das Verständnis und die vollständige Lektüre der Betriebsanleitung sowie aller relevan-
ter Bedienungsanleitungen als auch für die Aufbewahrung dieser Dokumente in unmittelbarer Nähe zur Maschine. Die
Herstellerhinweise betreffend der CNC-Maschine und der Werkzeuge, wie beispielsweise der Frässpindel, sind zu
beachten. Das CNC-Portalfrässystem sowie alle dazugehörigen Werkzeuge, Kleinteile und elektrische Komponenten sind
außerhalb der Reichweite von Kindern aufzubewahren.
1.5 Allgemeine Schutzmaßnahmen
Das CNC-Portalfrässystem darf ausschließlich in technisch einwandfreiem Zustand betrieben werden. Dieser ist vor je-
dem Betrieb zuvor sicherzustellen. Der Not-Aus-Schalter sowie gegebenenfalls andere Sicherheitseinrichtungen müssen
stets gut erreichbar und voll funktionsfähig sein. Die Verwendung von Flüssigkeiten auf der Maschine, wie beispielsweise
der Einsatz von Kühlmittelpumpen, ist verboten, da hierdurch die Elektronik beschädigt werden kann. Die Verwendung
einer Minimalmengenschmierung (MMS) auf dem „Vakuumtisch PE“ ist möglich, sollte aber in Form einer Tröpfchen-
schmierung erfolgen. Der „Vakuumtisch MDF“ darf nicht mit einer MMS verwendet werden, da das MDF aufquellen und
somit beschädigt werden könnte.
1.6 Persönliche Schutzausrüstung
Der Maschinenbediener hat beim Arbeiten mit dem CNC-Portalfrässystem mindestens die folgende persönliche Schutz-
ausrüstung zu tragen sowie den aufgeführten Sicherheitsaspekten zu entsprechen:
• Schutzbrille und Handschuhe (außer im Betrieb!) zum Schutz der Augen und Haut vor Spänen und ähnlichem.
• Gehörschutz zum Schutz der Ohren vor Lärm und Geräuschen.
• Kein Tragen von Kleidung, die sich in der Maschine verfangen kann, wie beispielsweise Krawatten, Tücher,
Schals, weite Ärmel etc. Ebenso ist auf das Tragen von Schmuck, insbesondere von langen Ketten und Ringen,
zu verzichten.
• Schulterlanges oder längeres Kopfhaar ist mit einem Haarnetz oder einer Mütze zu sichern, um ein Verfangen in
den Linearführungen und / oder rotierenden Werkzeugen zu vermeiden.
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2 Beschreibung
Der 3D-Taster ermöglicht es, dreidimensionale Körper präzise abzutasten, zum Beispiel die Ermittlung des Mittelpunkts
einer Bohrung. Zudem lassen sich Objekte reproduzieren, indem Oberächen als Punktewolke gescannt werden. Diese
Funktion ermöglicht es auch, gewölbte Oberächen, beispielsweise mit Gravuren, zu verzieren. Die Empndlichkeit des
Tasters ist dabei individuell einstellbar und kann somit der Härte des Werkstücks angepasst werden. Der 3D-Taster verfügt
über ein 43 mm-Gehäuse und einen 8 mm-Befestigungszapfen. Die Tastkugel hat einen Durchmesser von 2 mm. Mit dem
Klinkenstecker ist die Verbindung zur Fräsmaschine einfach und schnell hergestellt.
2.1 Lieferumfang 12
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1. 3D-Taster Gehäuse mit Leitung
2. 3,5 mm Klinkenstecker (unmontiert)
3. Tasterspitze
Durch Drücken des Schalters wird der Not-Halt ausgelöst. Hiermit wird die Stromversorgung der Steuerung unterbrochen.
Darüber hinaus erhält die Steuerungssoftware das Signal, den Arbeitsvorgang zu stoppen. Die Maschine hält mit soforti-
ger Wirkung an. Durch diesen Stopp verlieren die Schrittmotoren Schritte. Sie müssen anschließend eine Referenzfahrt
durchführen. Zum Aufheben des Not-Aus-Zustands drehen Sie den Not-Aus-Schalter nach rechts. Damit ist die Steue-
rung wieder aktiviert. Ein gesteuertes Anhalten der Maschine kann nur über die Steuerungssoftware erfolgen.
Wenn Sie ein systemgeführtes Werkzeug, wie zum Beispiel eine Bohr- und Frässpindel nutzen möchten, das über einen
separaten Ein- und Ausschalter verfügt und NICHT über den PC gesteuert wird, müssen Sie dafür sorgen, dass dieses
fachgerecht mit dem Not-Aus-Schalter verbunden wird. Dies ist beispielsweise unter Verwendung unserer Schalteinheit
SE-2300 für externe Verbraucher (Art. 10052) möglich. Kommen Sie diesem nicht nach, so läuft das systemgeführte
Werkzeug, trotz Betätigen des Not-Aus-Schalters, weiter. Hier besteht eine große Personen- oder Sachschadengefahr!
Wenn Sie hierzu Fragen haben, kontaktieren Sie uns bitte! Unsere Kontaktdaten nden Sie auf dem Deckblatt oder in
Kapitel „10 Kontakt“.
1.7 Hinweise zum Not-Aus-Schalter
An einer STEPCRAFT CNC-Fräsmaschine nden Sie den Not-Aus-Schalter der Maschine entweder an der Frontseite oder
in Form eines beweglichen Schalters. Hinweise dazu nden Sie in der Bedienungsanleitung Ihrer Fräsmaschine.
Wenn Sie ein systemgeführtes Werkzeug, wie z. B. einen Bohr- und Fräsmotor nutzen möchten, die über
einen separaten Ein- und Ausschalter verfügt und NICHT über den PC gesteuert wird, müssen Sie dafür sor-
gen, dass diese fachgerecht mit dem Not-Aus-Schalter verbunden wird. Tun Sie dies nicht, läuft diese, trotz
Betätigen des Not-Aus-Schalters, weiter. Hier besteht eine große Personen- oder Sachschadengefahr!
Der Not-Aus-Schalter kann nur dann zu einem Stillstand aller Komponenten führen, wenn der Schalter
und alle Komponenten korrekt mit der Not-Aus-Funktion der Hauptplatine verbunden sind. Bevor Sie die
Maschine verwenden, prüfen Sie die Funktion des Not-Aus-Schalters. Sie müssen sicher sein, dass dieser
im Notfall die Maschine stoppen kann!
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2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung
Der STEPCRAFT 3D-Taster ist für Privatnutzer konzipiert. Für gewerblichen Einsatz, wie im Falle einer Großserienfer-
tigung oder der Einbindung in Produktionsstraßen, ist dieses Messinstrument nicht bestimmt. Der 3D-Taster wurde
speziell für die Installation und Verbindung mit den STEPCRAFT-Maschinen aus der D- / M- und Q-Serie konstruiert. In
der CNC-Software UCCNC und WinPC-NC sind jeweils spezielle Funktionen für dieses Produkt integriert. Der 3D-Taster
kann auch mit anderen CNC-Systemen und Softwares genutzt werden. Diese Installationen werden jedoch nicht von
STEPCRAFT unterstützt.
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Gehäuse 43 mm
Klinkenstecker 3,5 mm
X- / Y- / Z-Kalibrierungsregler
Spannzange für Tasterspitze
Tasterspitze
Vorspannungsregler
Befestigungszapfen 8 mm
4 Montage und Anschluss des 3D-Tasters
4.2 Montage und Anschluss des 3D-Tasters
4.1 Umgebungsbedingungen
Allgemeine Gefahrenhinweise zur Arbeitsumgebung nden Sie im Kapitel „1.2 Allgemeine Sicherheitshinweise“. Das
Produkt ist ausschließlich für den Betrieb in trockenen Innenräumen geeignet. Schützen Sie die Maschine vor Nässe und
Feuchtigkeit. Die Luftfeuchtigkeit sollte sich im üblichen Rahmen für den Luftfeuchtegehalt in Innenräumen bewegen.
Diese liegt bei 40 bis 60% rH. Die ideale Umgebungstemperatur des Systems liegt zwischen 15°C und 25°C (59°F und
77°F). Schützen Sie vor allem die Elektronik vor Überhitzung, indem Sie den 3D-Taster keiner direkten Sonneneinstrah-
lung oder der unmittelbaren Nähe zu einer Heizung aussetzen. Die Umgebungsluft der Maschine ist staubarm zu halten.
Der 3D-Taster kann auf mehrere verschiedene Art und Weisen an die Steuerung der Fräsmaschine angeschlossen werden.
Ausgeliefert wird der Artikel mit einem beiliegenden Klinkenstecker. Sie können entweder den beiliegenden Klinken-
stecker montieren und zur Verbindung an der Klinkenbuchse der Fräsmaschine verwenden. Bei einer Maschine aus der
D-Serie (2. Generation) können Sie die beiden Leitungen des 3D-Tasters direkt auf der Maschinensteuerung verbinden.
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3 Skizze
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Zur Montage des Klinkensteckers, nehmen
Sie den Klinkenstecker zur Hand und zer-
legen den Stecker. Halten Sie hierzu die
Klinke fest und drehen am Überwurfge-
häuse. Führen Sie das graue Kabel durch
das Überwurfgehäuse und den schwarzen
Kunststoff-Kontaktschutz. Isolieren Sie
die graue Leitung vom Kabel etwa 1 cm
ab. Löten Sie die beiden Leitungen an die äußeren Pins des Steckers. Biegen Sie die Zugentlastung um das graue Kabel.
Schrauben Sie das Überwurfgehäuse an den Stecker. Nun können Sie den Stecker direkt an die Klinkenbuchse Ihrer
Fräsmaschine anstecken.
Montage des Klinkensteckers
HINWEIS Sollten Sie eine CNC-Fräse eines anderen Herstellers verwenden, lesen Sie in der zugehörigen Begleitdoku-
mentation nach, wie der 3D-Taster mit dieser Maschine verbunden werden kann.
HINWEIS
Vergewissern Sie sich, dass der 3D-Taster sicher eingespannt ist nachdem Sie den 3D-Taster eingesetzt oder
andere Änderungen an der Spannvorrichtung vorgenommen haben. Ansonsten könnte sich der 3D-Taster
lösen und beschädigt werden oder falsche Messergebnisse produzieren.
M-Serie
3,5 mm Klinke
D-Serie (D2)
3,5 mm Klinke
D-Serie (D3)
3,5 mm Klinke
Externer Anschluss an STEPCRAFT-Maschinen
An allen STEPCRAFT-Maschinen können Sie den 3,5 mm Klinkenstecker verwenden, um den 3D-Taster an der Rücksei-
te der Fräsmaschine anzuschließen.
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4.3 Anschluss des 3D-Tasters
4.3.1 Nutzung des 43 mm-Eurohals
4.3.2 Nutzung von Adaptern
Das Gehäuse des 3D-Tasters passt in einen 43 mm-Eurohals. Achten Sie dar-
auf, dass der 3D-Taster gerade eingespannt wird.
Not-Aus
WZL Jumper
WZL / 3D-Taster Endschalter X,Y
Endschalter Z
Der 3D-Taster kann mithilfe von Adaptern am 8 mm-Befestigungszapfen einge-
spannt werden. STEPCRAFT hat dazu folgende Adapter im Programm:
• Art. 12369 Adapter Ø 43 mm auf Ø 8 mm
• Art. 10038 Adapter Ø 43 mm auf Ø 20 mm +
• Art. 10035 Adapter Ø 20 mm auf Ø 8 mm
+
Interner Anschluss an der D-Serien-Steuerung
Das Kabel des Werkzeuglängensensors muss an die korrekte Position an der Hauptplatine Ihrer Fräsmaschi-
ne montiert werden. Eine Verwendung der falschen Kabelklemmen auf der Platine kann zu Fehlern auf der
Steuerplatine führen.
Auf der Steuerung der D-Serie (D2) können Sie die beiden Leitungen des
Tasters direkt an die Schraubklemmen für den Werkzeuglängensensor (WZL)
befestigen. Beachten Sie, dass für die korrekte Funktion der rote Jumper mit
der Beschriftung WZL entfernt werden muss.
+
+
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5 Betrieb
5.1 Inbetriebnahme und sicherer Betrieb
5.2 Testen des Not-Aus-Schalters
Testen Sie vor dem eigentlichen Einsatz zwingend die Funktionalität der Not-Aus-Schalter Ihrer Fräsmaschine. Stellen
Sie sicher, dass Sie den Stromstecker ziehen können, falls der Not-Aus-Schalter nicht wie erwartet funktioniert. Bewe-
gen Sie die Achsen der Fräsmaschine manuell und drücken Sie umgehend den Not-Aus-Schalter, um die Funktion zu
prüfen. Die Maschine muss sofort anhalten. Nehmen Sie die Maschine nur dann in Betrieb, wenn alle Not-Aus-Schalter
ordnungsgemäß funktionieren, ansonsten können Sie im Notfall die Maschine oder das Werkzeug nicht zum Stillstand
bringen. Jedes Werkzeug, das sich nicht mit dem Not-Aus-Schalter kontrollieren lässt, stellt eine Gefahr dar und muss
repariert werden.
Die Maschine und alle angeschlossenen Komponenten müssen korrekt verdrahtet
sein und sich in einwandfreiem Zustand benden. Der Maschinenbediener muss sämtliche den 3D-Taster sowie die
Fräsmaschine und, wenn zutreffend, den Fräsmotor, betreffenden Dokumente und Anleitungen gelesen und verstanden
haben. Darüber hinaus muss er im Umgang mit dem CNC-Portalfrässystem und der CNC-Software vertraut sein. Der Ar-
beitsplatz sollte den geltenden Vorgaben und Bestimmungen der jeweiligen Branche entsprechen.
Wenn Sie den Not-Aus-Schalter auslösen, bestätigt UCCNC
das Signal visuell, indem der RESET-Knopf blinkt. Zudem
wird ein schriller Ton wiedergegeben. Nachdem Sie den Not-
Aus-Schalter wieder deaktiviert haben, müssen Sie auch den
RESET-Knopf anklicken, um die Maschinenfunktion wieder
freizugeben.
Wenn Sie den Not-Aus-Schalter auslösen, bestätigt
WinPC-NC das Signal visuell, indem ein rotes Statusfeld
angezeigt wird. Nachdem Sie den Not-Aus-Schalter wieder
deaktiviert haben, ist die Maschinenfunktion wieder freige-
geben. Denken Sie daran, dass Sie nach der Auslösung der
Not-Aus-Funktion erneut eine Referenzfahrt durchführen
müssen.
Sie können den 3D-Taster in einen Fräsmotor einspannen. Dazu benötigen Sie eine
8 mm Spannzange. Stellen Sie sicher, dass der Fräsmotor nicht an das Stromnetz an-
geschlossen ist und befolgen Sie die Hinweise zum Werkzeugwechsel in der Betriebs-
anleitung Ihres Fräsmotors. Entfernen Sie gegebenenfalls das aktuelle Werkzeug und
setzen dann den 3D-Taster ein.
4.3.3 Nutzung einer 8 mm-Spannzange
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Der 3D-Taster wird als passives Werkzeug verwendet. Er verfügt
über keine eigene Steuerungsfunktion und wird über die bewegli-
chen Achsen der Fräsmaschine in X-/ Y-/ und Z-Richtung bewegt.
Üblicherweise wird der 3D-Taster mittels manueller Steuerung (siehe
Abbildung rechts) oder über das Aufrufen von zuvor festgelegten Ar-
beitsabläufen (Makros) gesteuert.
5.4 Zentrierung der Tasterspitze des 3D-Tasters
Damit der 3D-Taster verlässliche Messwerte produzieren kann, ist es erforderlich, die Tasterspitze möglichst genau zu
zentrieren, anders gesagt genau auszurichten. Je weiter die Tasterspitze außerhalb des Mittelpunkts zwischen X- / und
Y-Achse liegt, desto ungenauer sind die Tastergebnisse. Es gibt drei Stellschrauben am Gehäuse, mit denen sich die Tas-
terspitze zentrieren lässt. Sie benötigen einen 1,5 mm-Außensechskantschlüssel. Gehen Sie folgendermaßen vor:
Legen Sie eine Opferplatte auf Ihren Maschinentisch
und stellen Sie sicher, dass sich diese nicht verschie-
ben kann. Öffnen Sie Ihre CNC-Software. Setzen Sie
einen Fräsmotor (vom Strom getrennt!) mit einem
2 mm-Fräser ein. Fahren Sie manuell über das Material
und dann in der Z-Achse abwärts, bis die Fräserspitze
das Material ankratzt und eine runde Marke hinterlässt.
Notieren Sie die Maschinenkoordinaten und setzen Sie
alle Werkstücknullpunkte , , , .
WinPC-NC UCCNC
5.3 Steuerung des 3D-Tasters
Fahren Sie die Z-Achse nach oben. Entfernen Sie nun
den Fräsmotor und spannen den 3D-Taster ein. Achten
Sie darauf, dass das Kabel zum Spalt des 43 mm-Eu-
rohalses zeigt, um die Orientierung zu vereinfachen.
Bewegen Sie nun den 3D-Taster abwärts, bis die Taster-
spitze direkt über der zuvor hinterlassenen 2 mm großen
Marke steht. Beurteilen Sie, ob die Tasterspitze genau
mittig steht. Setzen Sie den Z-Werkstücknullpunkt
, .
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DE
Wenn Sie eine Abweichung der Mittelpunkte der Tas-
terspitze ( ) und Marke feststellen, fahren Sie
den 3D-Taster 2 mm aufwärts. Verwenden Sie einen
1,5 mm-Sechskantschlüssel, um die Einstellschrauben
vorsichtig zu drehen und somit der Abweichung zu ent-
gegenzuwirken.
Nehmen Sie nur minimale Änderungen vor. Fahren Sie zwischendurch den Z-Werkstücknullpunkt an und beurteilen Sie
erneut die Lage der Tasterspitze. Wiederholen Sie diesen Vorgang, bis die Tasterspitze exakt mittig ausgerichtet ist.
Das Drehen im Uhrzeigersinn an einem
Kalibrierungsregler bewegt die Tasterspit-
ze in Richtung der Schraube.
Das Drehen gegen den Uhrzeigersinn an
einem Kalibrierungsregler bewegt die Tas-
terspitze von der Schraube fort.
Bewegen Sie nun eine Schraube nach der anderen, um
die korrekte Zentrierung der Tasterspitze durchzuführen.
Nachdem die Tasterspitze zentriert ist, sollten Sie den gesamten 3D-Taster z. B. um 90° im Uhrzeigersinn drehen und
prüfen, ob die Spitze weiterhin zentriert bleibt. Wiederholen Sie alle Schritte, bis die Tasterspitze aus jedem Winkel zu-
friedenstellend zentriert ist. Dieser Vorgang erfordert Zeit, resultiert jedoch darin, dass verlässliche Ergebnisse erzielt wer-
den. Bedenken Sie, dass dieser Vorgang erneut erforderlich sein kann, wenn Sie die Methode der Einspannung ändern.
Die Zentrierung ist nur solange zuverlässig, wie die Einsatzbedingungen gleich bleiben. Wechseln Sie beispielsweise das
Spannmittel oder die Maschine, sollten Sie überprüfen, ob die Ausrichtung des 3D-Tasters noch korrekt ist.
Die Empndlichkeit der Rückstellfeder lässt sich mit dem Vorspan-
nungsregler anpassen. Die Stellschraube kann mit einem 3 mm-Außen-
sechskantschlüssel verstellt werden. Beim Tasten an weichen Materiali-
en, sollten Sie die Empndlichkeit hoch einstellen. Ansonsten besteht
die Möglichkeit, dass die Tasterspitze das Material verformt, bevor Sie
auslöst.
set 0 set 0
set 0
1
2
0
°
1
2
0
°
1
2
0
°
3D-Touch Probe
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Die Benutzeroberäche von UCCNC (abhängig von der verwendeten Version) bietet diverse Schaltächen, um Funktionen
mithilfe des 3D-Tasters nutzen zu können. Hierzu sind zahlreiche Makros (zuvor festgelegte Arbeitsabläufe) in UCCNC
integriert. Beispielsweise lassen sich automatisiert Koordinaten von Kanten, Ecken und Mittelpunkte ermitteln. Sie
können das interne Koordinatensystem an schräge Werkstückkanten anpassen und für Fräser unzugängliche Nullpunkte
ermitteln. Unebene Flächen können automatisch kompensiert und im Fräsprogramm berücksichtigt werden. Weiterhin
lassen sich Punktewolken in feiner Auösung erstellen, um dreidimensionale Objekte zu "scannen" und am Computer mit
Drittanbieter-Software als Modell weiterzuverwenden.
6 Betrieb mit UCCNC
Die Maschine fährt in die dargestellte Richtung, bis der 3D-Taster die Kante
trifft. Klicken Sie auf einen der Pfeile, um eine Messung auszulösen. Die Dar-
stellung der schwarzen Pfeile zeigt Ihnen an, wie der 3D-Taster fahren wird. Der
3D-Taster muss dementsprechend vor dem Auslösen der Messung positioniert
werden.
Den Z-Nullpunkt können Sie mit ermitteln. Die Z-Achse wird abwärts be-
wegt, bis der 3D-Taster auslöst. Der Z-Wert wird angezeigt.
6.1 Automatisches Antasten von Konturen
Mit dem 3D-Taster lassen sich auf verschiedene Art und Weise Kanten und Ecken von Werkstücken automatisch ermit-
teln. Die verschiedenen Funktionen werden nachfolgend dargestellt. Nutzen Sie diese Funktionen bevor, wie in „6.4
Drehung des Koordinatensystems (Align to Angle)“ beschrieben, Verfahrwinkel angepasst werden.
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DE
Wird eine Seite des Werkstücks angetastet, muss der 3D-Taster
() vorher manuell 5 mm vor der entsprechenden Seite des Werk-
stücks positioniert werden. Klicken Sie dann auf die gewünsch-
te Schaltäche (zum Beispiel ). Nach der Messung zeigt
UCCNC die Maschinenkoordinate der Position an.
5 mm
Startposition 3D-Taster
Soll eine Ecke angetastet werden, muss der 3D-Taster ( ) über
dieser Ecke positioniert werden. Er sollte nicht mehr als 15 mm
von den Kanten des Werkstücks entfernt sein. Klicken Sie ,
um die Messung auszulösen.
Zuerst wird die Ecke aus Z-Richtung angetastet. Dann wird in X-
und anschließend in Y-Richtung getastet. Zuvor wird jeweils eine
Sicherheitsposition von 25 mm zur Kante angefahren.
Der 3D-Taster wird nach der Messung mit einem Sicherheitsab-
stand von 1 mm in Z-Richtung von der Ecke positioniert und die
Werkstücknullpunkte für die X- / Y- / und Z-Achse werden gesetzt.
Die Koordinaten der Ecke können Sie an den Maschinenkoordi-
naten ablesen, aber beachten Sie unbedingt den Sicherheitsab-
stand von 1 mm in Z-Richtung!
max. 15 mm
max. 15 mm
Startposition 3D-Taster
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DE
5 mm
5 mm
x+
-
-
y
+
Mit diesen beiden Funktionsknöpfen lassen sich die Außenmaße und der Mit-
telpunkt runder und eckiger Formen nden. Am Ende der Messung werden
zuerst die ermittelten X- / Y-Maße des Werkstücks ausgegeben. Danach werden
die X- / Y-Maschinenkoordinaten des ermittelten Werkstückmittelpunkts ange-
zeigt.
6.2 Automatische Maß- und Mittelpunktbestimmung
Positionieren Sie den 3D-Taster ( ) 5 mm vor der Form, wie gezeigt.
Um UCCNC zu ermöglichen einen Sicherheitsabstand bei der Ermittlung der
genauen Maße einzuhalten, werden Sie nach dem Anklicken der Schaltäche
aufgefordert, den Durchmesser der Form einzugeben. Bei einem Rechteck
, werden Sie aufgefordert das Maß in Y- / und das Maß in X-Richtung an-
zugeben.
Dies können recht grobe Maße sein, denn UCCNC wird beim Tasten 25 mm
in X- / und Y-Richtung Sicherheitsabstand einhalten. In Z-Richtung wird der
3D-Taster 20 mm Sicherheitsabstand einhalten. Ihr Werkstück sollte entspre-
chend nicht höher als dieser Abstand sein.
Der 3D-Taster tastet in dieser Reihenfolge: Zuerst wird entlang der Y-Achse,
dann entlang der X-Achse und abschließend wird noch einmal die Y-Achse
angetastet.
Startposition 3D-Taster
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DE
Der 3D-Taster tastet in dieser Reihenfolge: Zuerst wird entlang der Y-Achse,
dann entlang der X-Achse und anschließend wird noch einmal die Y-Achse
angetastet.
Nach der Eingabe ermittelt der 3D-Taster den Mittelpunkt der Form. Am
Ende der Messung werden zuerst die X- / Y-Maße der Form ausgegeben.
Danach werden die ermittelten X- / Y-Maschinenkoordinaten des ermittelten
Mittelpunkts angezeigt.
Nach Anklicken der Schaltäche beziehungsweise werden Sie auf-
gefordert die Innenmaße der Form einzugeben. Bei einem Rechteck, werden
Sie aufgefordert das Maß in Y-/ und das Maß in X-Richtung anzugeben. Dies
können recht grobe Maße sein, da sie nur vorgeben, wie weit der 3D-Taster
maximal bewegt wird.
Mit diesen beiden Funktionsknöpfen lassen sich die Innenmaße und der Mit-
telpunkt runder und eckiger Formen nden. Positionieren Sie den 3D-Taster
( ) innerhalb der Kontur, die Sie vermessen möchten.
Die Messspitze muss in der Lage sein, die Kanten der Kontur zu berühren.
Der Taster muss aber nicht zwingend exakt mittig in der Form positioniert
werden. Startposition 3D-Taster
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6.3 Fräser Längenkompensation – P-Zero
P-Zero ist eine Funktion, die Ihnen ermöglicht einen Nullpunkt an einer Positi-
on zu ermitteln, die schwer zugänglich ist oder in die ein Werkzeuglängensensor
nicht hineinpasst. Es wird der Längenunterschied zwischen einem Werkzeug
und dem 3D-Taster kompensiert, sodass Sie mit dem 3D-Taster einen Null-
punkt ermitteln und diesen dann nahtlos mit einem Werkzeug weiterverwenden
können. Um diese Funktion zu nutzen, wird ein Werkzeuglängensensor wie der
TS-32 benötigt (Art. 12598). Bereiten Sie das gewünschte Werkzeug und den
Werkzeuglängensensor vor.
Folgen Sie diesen Schritten:
• Bewegen Sie den 3D-Taster an die gewünschte Position und nullen Sie
den Z-Punkt .
• Bewegen Sie die Z-Achse aufwärts und fahren Sie den 3D-Taster über
den Maschinentisch. Achten Sie darauf, dass die Messspitze nicht direkt
über einer Nut im Maschinentisch steht.
• Klicken Sie nun . Die erste Messung dient dazu, die Z-Strecke zu
ermitteln, bis die Prüfspitze des 3D-Tasters auslöst. Zur Erhöhung der
Genauigkeit wird der Nullpunkt zweimal angetastet. Die Z-Achse wird
anschließend wieder hoch gefahren.
• Nun werden Sie aufgefordert den 3D-Taster gegen Ihre Spindel inklusive
des Werkzeugs auszutauschen. Beachten Sie die Hinweise der jeweiligen
Betriebsanleitung. Platzieren Sie jetzt den Werkzeuglängensensor direkt
unter dem soeben eingesetzten Werkzeug. Nachdem Sie die Umrüstung
vorgenommen haben, bestätigen Sie die angezeigte Meldung mit OK.
• Die Z-Achse wird, wie zuvor, zweimal abwärts bewegt, sodass der Werk-
zeuglängensensor das Maß des Werkzeugs aufnehmen kann.
• Ab jetzt können Sie mit dem Werkzeug den anfangs festgelegten Z-Null-
punkt direkt anfahren.
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6.4 Drehung des Koordinatensystems (Align to Angle)
Mit dieser Funktion lässt sich das interne Koordinatensystem mithilfe des
3D-Tasters ( ) an schräg eingespannte Werkstücke anpassen. Dazu werden
zwei Messpunkte aufgenommen, um den Winkel der Drehung zu berechnen.
Die Strecke zwischen diesen beiden Punkten, können Sie nach dem Anklicken
von eingeben. Um diese Funktion zu realisieren, wird der G68 Code ver-
wendet. Anschließend wird UCCNC die Verfahrwege automatisch um den er-
mittelten Winkel kompensieren. Die in „6.1 Automatisches Antasten von Kon-
turen“ erklärten Funktionen müssen verwendet werden, bevor das
Koordinatensystem gedreht wird. Notieren Sie die jeweiligen Maschinenkoordi-
naten.
Setzen Sie unbedingt die X-/ Y-/ Z-Werkstücknullpunkte am Startpunkt der
Messung, bevor Sie das Makro auslösen! Nach der Messung wird der 3D-Taster
zurück zur Startposition bewegt.
Die Schräge des Werkstücks liegt entweder entlang der Y- oder X-Achse aus.
Positionieren Sie den 3D-Taster so vor dem ersten Messpunkt, dass der 3D-Tas-
ter nach der ersten Messung kollisionsfrei fahren kann, um Schäden zu ver-
meiden. Klicken Sie und geben Sie den gewünschten Abstand zwischen
den Messungen ein. Bestätigen Sie und geben im nächsten Fenster "X" oder
"Y" ein - je nachdem entlang wel-
cher Achse Sie messen möchten.
Der Winkel wird nun entsprechend
den Darstellungen rechts ermittelt.
Am Ende des Vorgangs, wird der
3D-Taster zurück zur Startposition
bewegt.
Nun ist der Winkel des Werkstücks
bekannt und das Koordinatensys-
tem wird um diesen Winkel gedreht.
ACHTUNG!
Wenn der 3D-Taster nicht die Möglichkeit hat, nach der ersten Messung
den eingegebene Abstand zu fahren, besteht die Gefahr, dass dieser be-
schädigt wird. In diesem Falle versuchen Sie entweder den Winkel von einer
anderen Seite aus anzufahren oder das Werkstück anders auszurichten.
1.
3.
2.
50 mm
Startposition 3D-Taster
KOLLISION
!
1.
3.
4.5.2.
50 mm
Startposition 3D-Taster
Verfahrweg entlang der X-Achse.
Startposition 3D-Taster
1.
3.
4.
5.
2.
50 mm
Verfahrweg entlang der Y-Achse.
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