Fusion 360 und Bauteile mit Überlänge fräsen

Für meine neuen Module stand ich vor dem Problem, Bauteile mit Überlänge zu fräsen. Die Seitenwände müssen auf einer Länge von  800 mm bearbeitet werden, meine Fräse hat aber einen Arbeitsraum von etwa 600 mm. Es gibt CAM-Software, die so etwas automatisch erledigt, ich verwende allerdings Fusion 360, welches leider keine Automatik mitbringt. Also habe ich mir eine einfach Methode überlegt, die ich hier vorstellen möchte.

Überlänge in Fusion 360

Das Rohmaterial ist rund 880 x 220 mm² groß. In Fusion wird eine Skizze aus zwei Rechtecken mit den zwei Seitenteilen auf der Fläche des Rohmaterials angeordnet. Die Rechtecke sollten kleiner als die maximale Bearbeitungsfläche der Fräsmaschine sein. Die zwei Rechtecke (500 x 220 mm²) überlappen in der Mitte um etwa 180 mm, der genaue Wert ist aber nicht kritisch, nur eine Überlappung sollte da sein.

Nun werden noch zwei Linien innerhalb der Rechtecke angeordnet, die Linien haben in den beiden Rechtecken die gleiche Lage, im Screenshot 15 mm von der rechten unteren Ecke. Die Linien sind gleich lang (400 mm im Beispiel), liegen aber außerhalb der Seitenteile.

Nun kann in den CAM-Editor gewechselt werden. In einem neuen Setup wird ein Rohteil von 880 x 220 mm² angelegt, der Ursprung wird auf den Anfangspunkt der Linie ganz rechts festgelegt.  Nun kann eine 2D-Kontur zum Fräsen der ersten Hälfte der beiden Seitenteile angelegt werden. Doch wie wird verhindert, dass die ganze Kontur gefräst wird und die Maschine in ein Limit fährt?

Dazu wird das rechte Rechteck unter „Rohteilkonturen“ ausgewählt, im Screenshot orange dargestellt. Nun noch zwei Bohrungen an den Enden der ersten Linie einfügen.

Diese beiden Bohrungen dienen zum Positionieren beim Verschieben, darum müssen die bis in die Opferplatte gehen (beispielsweise Rohteilunterkante -5mm). Ich verwende einfach den 3-mm-Holzfräser zum Bohren, der dazu natürlich geeignet sein muss.

Nun kann die zweite Hälfte vorbereitet werden. Dazu das Setup duplizieren und den Ursprung auf den Anfang der zweiten Linie legen.

Wie schon oben das Rechteck als Rohteilkontur auswählen. Der Schritt mit dem Bohren ist bei der zweiten Hälfte nicht mehr notwendig.

Nun beide Setups nacheinander auswählen und einzeln mit dem Postprozessor als CNC-Programme schreiben. Den Programmen eigene Nummern geben. Wenn eine Warnung „Mehrere Setups mit unterschiedlichen WKS-Einstellungen wurden ausgewählt. […]“ erscheint, hat man mehr als ein Setup ausgewählt – das funktioniert nachher an der Maschine nicht mehr so einfach wie hier beschrieben!

Es müssen zwei CNC-Dateien geschrieben werden:

und

Auf der Fräse

Neben den normalen Vorbereitungen zum Fräsen braucht man einen Anschlag, an dem man das Rohmaterial entlang verschieben kann, ohne dass ein Versatz entsteht. Dazu habe ich ein gerades Aluprofil verwendet. Zum genauen Ausrichten habe ich einen alten Fräser falsch herum eingespannt, das Profil dagegen geschoben und leicht geklemmt. Nun die Maschine auf der Y-Achse verfahren und die andere Seite klemmen. Zur Kontrolle noch mal beide Seiten anfahren und man hat eine zur Y-Achse parallele Führung.

Das Rohmaterial muss auf ganzer Länge ohne Luft am Anschlag anliegen. Wenn nicht, das Rohmaterial an einer Seite erst begradigen. Im Bild oben ist die erste Hälfte schon gefräst, am unteren Bildrand sieht man den Anschlag, darüber die beiden Bohrungen.

Nun kann die Platte gelöst und nach hinten verschoben werden. Dabei aufpassen, dass keine Späne oder Reste zwischen Material und Opferplatte liegen. Die Platte so weit schieben, dass das zweite Loch über dem ersten in der Opferplatte liegt.

Ein 3 mm Bohrer hilft beim genauen Ausrichten. Die Platte mit Überlänge muss an ihrer neuen Position wieder auf ganzer Länge an dem Anschlag anliegen, sonst gibt es einen Knick im fertigen Teil!

Den Bohrer vor dem Start des nächsten Fräsprogramms nicht vergessen zu entfernen.

Fertig ist das überlange Bauteil. Im vorherigen Bild sieht man gut die beiden Einfahrten ins Material, dazwischen liegt der überlappende Teil. Mit der Spaxschraube hatten der Fräser und ich Glück!

Viel Spaß beim Nachfräsen von Teilen mit Überlänge 😉