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Mach3 Anleitung – Mach3 Laser-Konfiguration

Übersicht & Voraussetzungen

Diese Anleitung erläutert die Konfiguration eines CNC-Lasers in Mach3 auf drei gängigen Wegen: als Spindel (mit/ohne PWM-Leistungssteuerung), als Kühlmittel (M7/M8) und mit M11/M10 für verzögerungsfreies Ein-/Ausschalten während der Bewegung. Sie benötigen einen freien digitalen Ausgang an Ihrer Steuerung/Breakout-Board sowie einen Lasertreiber, der TTL/PWM akzeptiert.

  • Sicherheit: Geeignete Laserschutzbrille tragen; Verriegelungen einbauen; Verdrahtung bei ausgeschalteter Spannung prüfen.
  • Backup: Ihre Mach3-Profil-Datei (.xml) duplizieren und in einem separaten „Laser“-Profil arbeiten.
  • Verdrahtungsgrundlagen: Einen freien Ausgangspin mit dem TTL/PWM-Eingang des Treibers verbinden und Controller-GND mit Treiber-GND verbinden. Polung und ggf. Signal-Invertierung beachten.

Option A — Einfaches EIN/AUS über Spindel (M3/M4, M5)

Verwenden Sie die Zuweisung des Spindel-Relais, sodass Ihre bisherigen CAM-Postprozessoren (die M3/M5 ausgeben) den Laser schalten können.

  1. Ausgang zuordnen: Config → Ports & Pins → Output Signals → Output #1 aktivieren → richtigen Port/Pin zuweisen → Active Low einstellen, falls erforderlich.
  2. Spindel-Relais: Config → Ports & Pins → Spindle Setup → Disable Spindle Relays deaktivieren → M3/M4 auf Output #1 legen → Relaisverzögerung auf 0 s setzen.
  3. Einsatz im G-Code: M3/M4 = Laser EIN, M5 = AUS.
(Beispiel)
M3              (Laser EIN)
G1 X50 F2000
G1 Y30
M5              (Laser AUS)

Option B — EIN/AUS über Kühlmittel (M7/M8, M9)

Sie möchten Spindel-Einstellungen unverändert lassen? Legen Sie den Laser auf Kühlmittel-Ausgänge und steuern Sie über M7/M8/M9.

  1. Ausgang aktivieren: Config → Ports & Pins → Output Signals → Output #1 mit korrektem Port/Pin.
  2. Kühlmittel-Zuweisung: Spindle Setup → Disable Flood/Mist Relays deaktivieren → Mist (M7) und/oder Flood (M8) auf Output #1 zuweisen → Verzögerung 0 s.
  3. Einsatz im G-Code: M7/M8 = EIN, M9 = AUS.

Option C — PWM-Leistungsregelung über Spindel (S-Werte)

Aktivieren Sie PWM, um die Laserleistung direkt aus dem G-Code mittels S-Werten auf einer 0–100%-Skala zu regeln.

  1. PWM aktivieren: Config → Ports & Pins → Spindle Setup → Use Spindle Motor Output und PWM Control aktivieren; Minimum PWM = 0 setzen. Eine PWM-Basisfrequenz wählen, die vom Controller unterstützt wird (meist mehrere hundert Hz; externe Motion-Karten erfordern Einstellung im Plugin).
  2. Pulley-Skalierung: Config → Spindle Pulleys → Min Speed = 0, Max Speed = 100, Ratio = 1 festlegen, sodass S0–S100 auf 0–100% Leistung abgebildet werden.
  3. Pins zuweisen: Config → Ports & Pins → Motor Outputs → den Spindel-Ausgang auf den passenden PWM-Pin Ihrer Hardware legen.
  4. Einsatz im G-Code: M3/M4 aktiviert PWM; S definiert Leistung; M5 deaktiviert.
(Beispiele)
M3 S100         (100% Leistung)
G1 X40 F2000
S50             (Reduzierung auf 50% während Bewegung)
G1 X80
M5              (Laser AUS)

Sofortiges EIN/AUS synchronisiert mit Bewegung (M11/M10)

Verwenden Sie M11P# (EIN) und M10P# (AUS) für exaktes Schalten an exakt dem Beginn der nächsten Bewegung (G0/G1/G2/G3), wodurch Brandpunkte vermieden werden. Das # ist die in Mach3 zugeordnete Output # (nicht die physikalische Pin-Nummer).

(Beispiel mit PWM + M11/M10)
G90 G21
M3 S70           (PWM aktivieren auf 70%)
M11P1            (Laser EIN bei nächster Bewegung)
G1 X60 Y0 F2500
G1 X60 Y40
M10P1            (Laser AUS bei nächster Bewegung)
G0 X0 Y0
M5 S0            (deaktivieren)

Hinweis: Einige externe Motion-Controller erfordern die Aktivierung von M11/M10 und PWM auch im jeweiligen Plugin.

Fehlerbehebung & Best Practices

  • Kein Ausgangssignal: Richtigen Port/Pin prüfen, Output # aktiviert und ob die Logik ggf. invertiert werden muss (Active Low).
  • Brandpunkte oder Verzögerungen: Spindel-/Kühlmittel-Verzögerungen auf 0 s setzen; M11/M10 bevorzugen für Vektorgravur.
  • PWM nicht regelbar: PWM Control aktivieren und Pulley-Bereich auf 0–100; PWM-Basisfrequenz im Controller-Plugin setzen, falls notwendig.
  • Kühlmittel-Zuweisungs-Tipps: Disable Flood/Mist Relays deaktivieren; M7/M8 Ihrem Output # zuordnen; Verzögerung 0 halten.
  • CAM/G-Code: Für Laser optimierten Postprozessor verwenden (unnötige Z-Bewegungen entfernen, S für Leistung und M11/M10 ausgeben, falls unterstützt).
  • Fokus & Luftunterstützung: Konstante Fokushöhe und Luftunterstützung verbessern Kantenqualität und Bearbeitungsgeschwindigkeit erheblich.

Nützliche Werkzeuge

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