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Mach3 안내서 – Mach3 레이저 설정

개요 및 사전 준비

이 가이드에서는 Mach3에서 CNC 레이저를 설정하는 세 가지 대표적인 방법을 설명합니다: 스핀들 (PWM 전력 제어 적용/미적용), 쿨런트 (M7/M8), 그리고 동작 중 순간 온/오프 제어를 위한 M11/M10 사용입니다. 컨트롤러/브레이크아웃 보드에서 사용 가능한 디지털 출력 한 개와 TTL/PWM 신호를 지원하는 레이저 드라이버가 필요합니다.

  • 안전: 적합한 레이저 보호안경 착용; 인터락 추가; 전원 차단 상태에서 배선 점검 필수.
  • 백업: Mach3 프로파일(.xml)을 복제하고 별도의 “Laser” 프로파일에서 작업하세요.
  • 배선 기본: 여유 출력 핀을 드라이버의 TTL/PWM 입력에 연결하고, 컨트롤러 GND를 드라이버 GND에 연결하세요. 극성 및 신호 반전 요구 여부를 반드시 확인하십시오.

옵션 A — 스핀들 (M3/M4, M5) 기반 간단 ON/OFF

스핀들 릴레이 매핑을 이용하면 기존 CAM 포스트(M3/M5를 출력하는)가 레이저를 제어할 수 있습니다.

  1. 출력 매핑: Config → Ports & Pins → Output Signals → Output #1 활성화 → 올바른 Port/Pin 설정 → 필요시 Active Low 지정.
  2. 스핀들 릴레이: Config → Ports & Pins → Spindle Setup → Disable Spindle Relays 해제 → M3/M4를 Output #1에 할당 → 릴레이 지연 0 초로 설정.
  3. G-code 활용: M3/M4 = 레이저 ON, M5 = OFF.
(예시)
M3              (레이저 ON)
G1 X50 F2000
G1 Y30
M5              (레이저 OFF)

옵션 B — 쿨런트(M7/M8, M9) 기반 ON/OFF

스핀들 설정을 변경하지 않으려면, 레이저를 쿨런트 출력에 매핑하여 M7/M8/M9 명령으로 제어하세요.

  1. 출력 활성화: Config → Ports & Pins → Output Signals → Output #1에 본인 Port/Pin 지정.
  2. 쿨런트 매핑: Spindle Setup → Disable Flood/Mist Relays 해제 → Mist (M7) 및/또는 Flood (M8)을 Output #1에 할당 → 지연 시간 0 초.
  3. G-code 활용: M7/M8 = ON, M9 = OFF.

옵션 C — 스핀들 기반 PWM 전력 제어(S 값)

PWM (펄스 폭 변조)을 활성화하여 S 값을 0–100% 스케일로 매핑하여 G-code에서 레이저 출력을 직접 제어할 수 있습니다.

  1. PWM 활성화: Config → Ports & Pins → Spindle Setup → Use Spindle Motor Output 및 PWM Control 체크; Minimum PWM = 0 설정. 컨트롤러가 지원하는 PWM Base Freq를 선택하세요(종종 수백 Hz, 외부 모션 카드 사용 시 플러그인에서 별도 지정).
  2. 풀리 스케일: Config → Spindle Pulleys → Min Speed = 0, Max Speed = 100, Ratio = 1로 지정하여 S0–S100을 0–100% 전력에 대응시킵니다.
  3. 핀 할당: Config → Ports & Pins → Motor Outputs → 스핀들 출력을 하드웨어 요구에 맞는 PWM 핀으로 지정합니다.
  4. G-code 활용: M3/M4로 PWM 활성화; S로 파워 설정; M5로 비활성화.
(예시)
M3 S100         (100% 파워)
G1 X40 F2000
S50             (이동 중 50%로 감쇠)
G1 X80
M5              (레이저 OFF)

동작과 동기화된 순간 ON/OFF (M11/M10)

정확한 동작 시작점(G0/G1/G2/G3)에 맞춰 M11P#(ON) 및 M10P#(OFF)를 사용하면 번점 없이 예리하게 제어할 수 있습니다. #은 매핑된 Mach3 Output #을 의미하며, 실제 핀이 아닙니다.

(PWM+M11/M10 예시)
G90 G21
M3 S70           (PWM 70%로 무장)
M11P1            (다음 동작 시점에 레이저 ON)
G1 X60 Y0 F2500
G1 X60 Y40
M10P1            (다음 동작 시점에 레이저 OFF)
G0 X0 Y0
M5 S0            (비활성화)

참고: 일부 외부 모션 컨트롤러는 플러그인에서 M11/M10 및 PWM을 별도로 활성화해야 할 수 있습니다.

문제 해결 및 권장 사항

  • 출력 신호 없음: Port/Pin 정확성, Output # 활성화, 논리 반전(Active Low) 필요 여부 확인.
  • 번점/딜레이 발생: 스핀들/쿨런트 지연을 0 초로 설정; 벡터 각인에는 M11/M10 권장.
  • PWM 불안정: PWM Control 활성화 및 풀리 범위 0–100 확인; 필요시 컨트롤러 플러그인 내에서 PWM 기본 주파수 지정.
  • 쿨런트 매핑 팁: Disable Flood/Mist Relays 해제; M7/M8을 Output #에 매핑; 지연은 0으로 유지.
  • CAM/G-code: 레이저 전용 포스트 사용(불필요한 Z축 이동 제거, 파워 제어 S 및 M11/M10 출력 포함).
  • 초점 및 에어 어시스트: 일정한 초점 높이와 효과적인 에어 어시스트는 에지 품질 및 가공 속도를 크게 향상시킵니다.

유용한 도구

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