abilitare G2 / G3 su laser mode

Ciao ragazzi,
C'è modo di abilitare i comandi G2 e G3 per gli archi sul firmware in configurazione laser?
Ho provato a decommentare Anche questi valori:

#define ARC_P_CIRCLES // Enable the 'P' parameter to specify complete circles
#define CNC_WORKSPACE_PLANES // Allow G2/G3 to operate in XY, ZX, or YZ planes

Senza però riuscire a compilare il firmware

Dove sbaglio?

Magari se indichi che firmware è qualcuno può esssere preciso, non hai in firma nessuna indicazione di cosa usi.

Saluti

Carlo D.

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P3Steel - MKS GEN v1.2 e REPRAP_DISCOUNT_FULL_GRAPHIC_SMART_CONTROLLER + Gen 7 MOSFET (HotBed) + alimentatore step-down 12V -> 5V
Firmware MK4duo 4.3.6 con ABL induttivo con LJ18A3 - Slic3R (Originale) ed ESP3D per controllare la stampante da remoto.
HotEnd Cinese V6 clone con ugello da 0.4mm.

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scusa hai ragione il firmware che uso è marlinkimbra mk4duo v4.3.9

MI sa che ti può aiutare il mago.

Anche se io non userei il firmware del mago per un laser, GRBL da solo è più che sufficiente per l'uso CNC - Laser e si trova in giro molta documentazione, in più il GCode è standard, con tutte le working position.

Però è comunque una questione di gusti.

Saluti

Carlo D.

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Non ti compila per cia del cncworkspace.
Comunque basta leggere l'errore che il compilatore riporta.

Ps: occhio alla dimensione della rom, mk4duo ciuccia un pacco di risorse

Quote
onekk
Anche se io non userei il firmware del mago per un laser, GRBL da solo è più che sufficiente per l'uso CNC - Laser e si trova in giro molta documentazione, in più il GCode è standard, con tutte le working position.

Nel senso che Mk4duo in laser mode potrebbe non interpretare correttamente il GCode generato da software come T2Laser e similari?
Cortesemente hai qualche dettaglio in più sulle sue eventuali limitazioni, oppure puoi indicarmi qualche link che ci guardo?

Molte grazie

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3Drag modded: Ramps 1.4 + ReprapFullGraphicDisplay -- Marlinkimbra 4.4.0 -- Z axis 2 x TR8x2 -- Mk3 214x214 Heatbed -- Trianglelab Titan + V6 Hotend

G2 G3 non viene usato con il laser, per come è stato creato funziona più come una stampante 2D, cioè per righe e man mano va avanti.. Quindi andrebbe proprio riscritto tutto per poter lavorare anche con G2 G3...

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Beh ti ha risposto il mago.

Comunque, gli scopi di una stampante 3D e di una CNC o laser, sono diversi, e ovviamente diverse sono le esigenze e le implementazioni.

Se usi la stampante 3D anche come Laser, ovviamente sei obbligato ad avere un firmware che ti fa tutte e due le cose, è quindi devi accettarne le limitazioni, se stai costruendo un laser che fa solo il laser un firmware per la stampa 3D non ti serve perché non sfrutterai mai le caratteristiche per cui è stato progettato.

Da qui in poi se vuoi leggere ne do alcune ragioni, (almeno dal mio punto di vista).


In origine, c'era GRBL, il primo interprete di GCode che girava su un arduino, da li hanno bene o male forkato molto codice che gira sulle stampanti 3D.

Il fork però è stato fatto all'inizio di GRBL, poi il codice non è stato aggiornato, se non recentemente per introdurre il nuovo planner di GRBL (se non ricordo male).

Nel frattempo però il firmware delle stampanti 3D è evoluto molto (sono arrivati firmware per stampanti 3D scritti senza usare codice precedente, per lo meno non forkando codice esistente).

Un laser in sostanza non ha bisogno di tutti gli orpelli aggiunti al gcode per la stampa 3D, (la pletora di comandi M e G non presenti nel RS274 che in somma sostanza contiene le specifiche del GCode) che hanno un senso se usi una stampante 3D ma non ne hanno se usi una CNC o un Laser, al massimo al Laser serve qualche comando leggermente diverso per regolare la potenza, o la focalizzazione, ma in genere lo si fa usando l'asse Z per la focalizzazione e qualche modifica a M3 M4 M5 per la regolazione della potenza, altri sistemi usano le S word, (o almeno così mi ricordo quando avevo cominciato a considerare di usare un laser).

MK4Duo è un ottimo firmware per una stampante 3D, ma ad esempio per l'uso CNC non ha cose basilari come le coordinate di lavoro e le coordinate macchina, che nell'uso CNC si usano praticamente ad ogni lavoro,

Mi spiego, nell'uso stampa 3D hai un piatto e le coordinate sono riferite a quel piatto, il piatto rimane li e non si muove.

Nell'uso CNC hai un piano di lavoro, però su quel piano puoi ad esempio una serie di morse per bloccare dei pezzi di diverse dimensioni, oppure posizioni speciali per lavorare pezzi, magari montati sbalzo oppure "di costa".

Ogni volta che monti un pezzo sul piano, il tuo X0 Y0 Z0 ti cambia, se hai un pezzo di compensato da 5mm o da 10mm lo 0, lo 0 del pezzo è la parte superiore del grezzo (nome tecnico che indica il pezzo di materiale grezzo da lavorare), o ovviamente devi settare almeno lo 0 ad ogni lavoro, e allora usa ad esempio la coordinata G54 e azzeri ad esempio lo spigolo inferiore sinistro alto (del materiale grezzo) in modo che ti diventi il tuo X0 Y0 Z0 e poi lavori da lì (in CNC le coordinate Z ovviamente saranno negative). Nella CNC hai almeno coordinate di lavoro da G54 a G59 (GRBL almeno ha quelle) più le coordinate macchina assolute G53 che per convenzione sono tutte negative, avendo lo X0 tutto a destra, in alto e lontano dall'operatore. Quasi tutte le macchina classiche hanno una convenzione simile, movimento X in aumento si muove a destra, Y in aumento di muove lontano dell'operatore, e Z negativo dall'alto verso il basso, come nei tradizionali assi cartesiani (tranne le eccezioni che confermano la regola).

Saluti

Carlo D.

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Quote
onekk
Un laser in sostanza non ha bisogno di tutti gli orpelli aggiunti al gcode per la stampa 3D, (la pletora di comandi M e G non presenti nel RS274 che in somma sostanza contiene le specifiche del GCode) che hanno un senso se usi una stampante 3D ma non ne hanno se usi una CNC o un Laser, al massimo al Laser serve qualche comando leggermente diverso per regolare la potenza, o la focalizzazione, ma in genere lo si fa usando l'asse Z per la focalizzazione e qualche modifica a M3 M4 M5 per la regolazione della potenza, altri sistemi usano le S word, (o almeno così mi ricordo quando avevo cominciato a considerare di usare un laser).

Grazie onekk,
il concetto di zero pezzo e zero macchina mi è abbastanza familiare ma per l'utilizzo del laser su una stampante 3D mi pare un limite bypassabile, con qualche accortezza.

Avendo però tu evidenziato che Mk4duo in laser mode non è al 100% "GRBL compliant" io mi stavo chiedendo quali altre caratteristiche, oltre ad evitare l'utilizzo di G2/G3 come sopra evidenziato, dovrebbe avere il tool da utilizzare per generare un Gcode compatibile; mi riferisco ad esempio alla possibilità di personalizzare i comandi di accensione/spegnimento/potenza (come permette ad esempio il laser plugin di Inkscape) ma anche ad eventuali altri aspetti di cui probabilmente non sono ancora a conoscenza, avvicinandomi solo ora all'argomento "laser"...

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3Drag modded: Ramps 1.4 + ReprapFullGraphicDisplay -- Marlinkimbra 4.4.0 -- Z axis 2 x TR8x2 -- Mk3 214x214 Heatbed -- Trianglelab Titan + V6 Hotend

L'accensione e lo spegnimento del laser sono una rogna, alcuni laser usano una modulazione TTL cioè hanno un range da 0 a 5V per regolare la potenza, come fare a dargli questa regolazione è un problema.

GRBL se non erro usa la S WORD cioè accendi il laser e poi da un comando in PWM sul pin di regolazione della velocità del madrino, vedi Laser mode di GRBL.

In pratica il laser deve avere un circuito che trasforma l'uscita in PWM in un segnale proporzionale alla potenza voluta in uscita.

Non esistendo degli standard, ognuno si regola alla sua maniera, GRBL non è uno standard, ma come software per CNC è ben conosciuto e usato anche per pilotare laser.

Ultimamente ho visto che alcuni cinesi escono già con piccoli laser creati per essere attaccati a GRBL, quindi diciamo che se lo usano loro tanto esotico non è.

Sui programmi che preparano il GCode quello è un altro discorso, in genere un laser lo puoi usare per tagliare, e allora la regolazione della potenza è diciamo una tantum, trovi la regolazione giusta per tagliare il materiale che ti serve e pace.

Se devi invece ad esempio trasformare delle foto in incisioni su carta o legno è un altro paio di maniche, nel senso che il laser deve essere modulabile e spegnersi e riaccendersi con una certa costanza di tempo, ad esempio quando passi da "bianco" ad un "nero" (cioè non bruciato e bruciato), se vuoi anche le gradazioni di grigio è una rogna, perchè mica sempre la "scala" del PWM corrisponde alla "scala" di grici che ottieni.

Infatti molti programmi laser usano la tecnica del "dithering" cioè puntini più o meno ravvicinati per dare l'effetto delle scale di grigi più o meno come si fa nella stampa offset in bianco e nero dei giornali.

Rimane sempre il problema della catena di software che usi e del modo in cui comandi il laser.

Ho lasciato perdere il progetto, per cui non ho più approfondito.

Però ho visto che in giro gente che lo usa per il laser c'è per cui, una bella ricerca con le parole chiave "GRBL Laser Photo" dovrebbe darti una discreta panoramica.

Il problema del MK4duo non 100% compliant è un punto di vista, secondo me le premesse sono le prime frasi del mio post precedente. CNC/Laser e stampa 3d sono due cose diverse, punto, a prtire dalle filosofie di lavoro la CNC è un procedimento sottrattivo la stampa 3D un procedimento additivo.

Ovviamente se poi usi processori a 32bit e roba simile se hai memoria puoi fare due firmware in uno, però al momento non vedo molto sul "mercato" che emerga come un progetto che segna un punto nuovo.

Oramai la stampa 3D è "matura" da quando è finita la fase pionieristica i progetti più innovativi, sono la stampa con altri materiali diversi dalla plastica, cemento, cellule umane ecc. Ed in genere questo progetti sono portati avanti da università e centri di ricerca (La stessa RepRap è buon parte figlia di universitari), e non di hobbisti più o meno evoluti.

Poi questo settore se noti ha un certo gusto per il "consumismo" il mio processore a 32 bit è più veloce ecc. ecc. dove poi in somma sostanza non è che le reali funzioni di stampa siano radicalmente cambiate con l'avvento dei processori a 32bit, la plastica ci mette sempre del tempo a raffreddarsi e la velocità di stampa ha dei limiti fisici insiti proprio nella tecnica si stampa FDM, infatti le innovazioni sono da latre parti come la stampa a fotopolimerizzazione.

Nonostante tutto la stampa FDM ha secondo me un buon futuro. Quante tonnellate di plastica ci sono in giro che potrebbero essere riciclate e diventare altre cose? (ci sono già progetti in corso per poter riciclare le bottiglie di plastica per produrre filamenti dei PET per la stampa 3D in nazioni del tezo mondo)


Saluti

Carlo D.

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Come dice Onek, il laser rispetto alla stampa 3D è un'altra cosa. Il fw per la stampa 3D lavora principalmente con il comando G1, che indica come il punto di arrivo in XYZ e di quanto deve estrudere E.
Con il laser in teoria potresti fare scale di grigio o di bruciatura, diciamo cosi. Ma per farle ogni comando deve dire al laser quanto deve essere la potenza in PWM.
Faccio un esempio mi trovo in X10 Y10 e devo fare una linea fino a X20 Y10 con varie tonalità di grigio. Per il laser c'è il comando G1 X20 Y10 S128 per avere mezza potenza, ma fa una linea da 10 a 20 a mezza potenza...
Se volessi fare ogni singolo pixel di un valore diverso dovrei dare una marea di comandi
G1 X10,1 Y10 S10
G1 X10,2 Y10 S15
G1 X10,3 Y10 S18
G1 X10,4 Y10 S30
G1 X10,5 Y10 S16
etc etc

Questo comporta un movimento scattoso della stampante, perché non riesce a finire di fare un movimento che ancora non ha ricevuto via seriale il successivo, i motori si muovono a una velocità molto più alta dei dati in seriale..
Quindi accelera e si ferma perché non ha ancora in planning il punto successivo.
Ecco che in MK4duo esiste il rasterize, che fu messo da uno che usava il laser, preso penso da altri fw.
Il rasterize base 64 prevede un comando con 64 codici ascii che corrispondono a 64 pixel di gradazione da 0 a 255.

Quindi il comando per andare da X10 a X20 diventa unico in questo modo G1 X20 Y10 #sdsoiwoiddawdjwuiq780d7dhuahsufhAAAASDKDJF

Cosi il laser si muove fino a x20 modulando di volta in volta in pwm con il corrispondente valore della stringa...

Ecco perché ti ho detto va come una stampante 2D cioè fa righe una per volta e poi passa alla successiva...
Questo sistema ce l'ha solo MK4duo, ma purtroppo non so se funziona o no non avendo più il supporto di chi lo aveva fatto...
In più MK4duo gestisce i laser Co2 con il raffreddamento a liquido con sensore e pompa di raffreddamento il famoso cooler...

Marlin e altri fw non ha questa funzione quindi può essere usato solo per taglio laser cioè accendo a un valore tot di potenza e mi sposto di tot.
Quindi sempre partendo da 10 G1 X20 S127 va fino a 20 ma sempre con la stessa potenza di 127...


Questo è un laser con Marlin [www.youtube.com]
Come vedi fa piccoli movimenti molto lenti ma sempre con il laser acceso max potenza..

Questo invece è quello che si fa con il raster [www.youtube.com]

Edited 1 time(s). Last edit at 03/23/2020 03:23PM by MagoKimbra.

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Grazie Mago, mi hai fatto scoprire qualcosa di nuovo.

In definitiva, poi non è che ci siano molti modi per usare un laser, se parti da una immagine non vettoriale, alla fine ti ritrovi sempre a gestire "righe di pixel", con il vettoriale potresti avere dei tracciati con colori diversi, il problema è sempre da cosa parti (il tipo di immagine che vuoi "stampare") e cosa vuoi ottenere (incisione o "toni di grigio") .

Ho visto che ci sono diverse tecniche, ma la più problematica è comunque la riproduzione delle tonalità per una serie di motivi:

- ogni materiale reagisce diversamente alla bruciatura del laser
- ogni laser ha la sua curva di potenza
- la variabilità è ampia

Un esempio se voglio incidere su legno, un conto è usare un compensato di pioppo ed un conto è usare del legno massiccio, il colore del legno influenza l'assorbimento della luce e ovviamente la capacità del laser di "bruciare", però anche la "dissipazione di calore" del legno influenza la "capacità di bruciare" del laser, se usi ad esempio del legno massiccio oppure del compensato con venature evidenti, la differenza di bruciatura tra una venatura e l'altra sono evidenti.

Esistono alcuni programmi per riprodurre immagini che usano al posto del laser un pirografo che viene guidato sulla superficie per riprodurre le immgini, e a volte ottengono ottimi risultati.

Questo "settore" è altamente complesso perché non è importante solo il "firmware" cioè in soldoni il "pilotaggio dei motori" e del laser, ma diventa molto importante l'intera catena di produzione dall'immagine di partenza, che a volte deve essere modificata per poter essere trasferita sul supporto, e quindi non necessariamente è "buona" per il trasferimento così com'è.

Fatto questo poi devi fare i conti con le capacità del laser ad esempio ma non solo la potenza, e il colore del fascio, che influenzano il modo con cui devi bruciare il supporto, potresti aver bisogno ad esempio di fermare il laser su ogni "punto" dell'immagine per tot secondi, ma tieni presente che non sempre (leggi quasi mai) se lo fermi per 1 secondo ottieni una gradazione diciamo di 10 e se lo fermi per 2 secondi la ottieni di 20.

Il motivo è semplice in teoria il laser dovrebbe scaldare di più se il punto dove opera assorbe tutta la sua potenza, cioè più il punto è scuro più potenza assorbirà; per cui la curva di assorbimento non sarà quasi mai lineare.

Altra cosa da tenere conto è che ammettendo di partire da un immagine a 256 toni di grigio, difficilmente poi riesci ad otterli tutti sul supporto, a volte una decina al massimo, per cui dovrai ridurre la gamma tonale della foto.

Solo alla fine di tutto il processo trasformerai il file in GCode e lo invierai al laser.

Prima di decidere cosa usare come firmware dovresti vedere in giro come questi problemi sono stati risolti.

Saluti

Carlo D.

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MagoKimbra, onekk,
vi ringrazio per il tempo che mi avete dedicato e le preziose indicazioni siete stati gentilissimi.

Onestamente non penso monterò mai un laser sulla mia stampante 3D, anche fosse da pochi watt lo ritengo (forse per ignoranza) un gadget un pò pericolosetto,
però è un argomento che mi ronzava in testa da diverso tempo e sto approfittando della "clausura da Covid" per focalizzare i passaggi software che vanno dal disegno 2D/3D al Gcode

Buone stampe

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ll problema è che con un laser che non sia "da puntamento" devi sempre usare gli occhiali protettivi, per questo non ho comprato un laser, avendo due figli non si sa mai.

Comunque, è un argomento interessante, che avevo analizzato tempo fa, le mie informazioni non saranno magari aggiornatissime (sto andando a memoria con approfondimenti di due anni fa).

Saluti

Carlo D.

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Eh onekk, pure io ho due bambini, e come dicevo il laser un pò mi spaventa ma non soltanto per loro!
Gli occhiali prottetivi poi credo debbano essere specifici per la lunghezza d'onda e/o il colore del proprio laser (non ho ancora approfondito il significato/scopo di queste caratteristiche hardware) e pure il piano di lavoro presumo debba essere di un materiale appropriato, o certamente almeno non riflettente.

Per quanto riguarda invece l'elaborazione del Gcode ho fatto dei passi avanti,
ho trovato vari programmi ma prevalentemente orientati al GRBL e alcuni plugin per Inkscape tra cui quello che mi è sembrato più interessante è BASTL Laser Tool che ha una impostazione generale "GRBL mode/Repetier mode" che potrebbe aiutare a produrre del Gcode digeribile da una stampante 3D, come presumo faccia anche il Repetier G-Code Plugin ma rispetto a quello ha diverse funzioni in più:
- personalizzazione dei comandi di accensione e spegnimento
- impostazione scala della potenza (di norma 0-255 per Marlin&C. e 0-12000 per GRBL)
- impostazione altezza iniziale di Z, utile ad esempio per regolare la messa a fuoco in base allo spessore del pezzo su cui si andrà a incidere
- impostazione X/Y offset, il famoso zero pezzo di cui parlavamo

C'è anche una interessante opzione per convertire le variazioni di intensità del laser in variazioni di velocità di spostamento: il plugin legge le variazioni di trasparenza del disegno, ma invece di agire sul PWM le trasforma in variazioni di velocità (es: nei tratti dove legge trasparenza 50% invece di dimezzare il PWM raddoppia la velocità del passaggio del laser). Teoricamente potrebbe funzionare, ammesso che l'effetto del laser sul materiale sia direttamente proporzionale alla potenza e inversamente al tempo.

Ho quindi confrontato il Gcode generato dal plugin sul medesimo disegno ma con differenti trasparenze, poi anche con un disegno avente più parti con trasparenze differenti, modificando man mano varie impostazioni del plugin per vedere come impattavano poi sul Gcode generato: sulla carta mi pare che funziona, addirittura meglio in "GRBL mode" che non in "Repetier mode" dove i comandi personalizzati di accensione/spegnimento sembra che non vengono recepiti.

Adesso mi sto dedicando un pò a Inkscape, che non conosco granchè essendo più pratico di CAD: il passaggio che mi manca ancora è quello per trasformare i livelli di grigio in livelli di trasparenza e poi direi che la "catena del software" che va da disegno/foto a Repetier Host è completa.

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....mi inserisco nella vostra discussione..
Io ho una cnc 440x440x320 con mkduo 4.3.7 che mi sono autocostruito con un mandrino da 24000 rpm,
dove ho inciso alluminio e legno in 2D utilizzando Solidworks per disegni meccanici e poi
Aspire per generare i Gcode per Repetier host.

Causa Covid19, sto modificando una 3drag 190x340x200 con Arduino, Ramps 1.4 e driver TB6600,
Bltouch, Encoder Dav 2.3 e sto grazie al Mago cercando di farla funzionare con il 4.4.0


..ed in piu' ho un laser da 2W che non sono indeciso se montare sulla cnc o sulla 3d.
Vorrei principalmente utilizzarla per impressionare lastre con fotoresist per cs, ma
magari anche per incidere qualcosa...

Cosa mi consigliate...visto che di tempo ne abbiamo ?

Sai dipende da cosa vuoi fare, il Gcode dipende dal post processor, se hai un post processor per il tuo firmware, puoi incidere sempre e comunque.

La mia CNC è 800x600 mm più o meno effettivi, con un madrino da 1050W da 1,7 kg, pilotato da GRBL con A4988 (appena mi gira, e metto da parte i soldi, magari ci monto altro), è una copia europea della Shapeoko.

Ho scassato l'asse Z e ho montato una copia cinese di un CBeam Openbuilds.

Avere le WPOS da G54 a G59 risulta molto comodo, (GRBL è pienamente compatibile con quei comandi).

In genere la uso per tagliare compensato da 10mm e 5mm con cui faccio scatole e altro usando un plugin sviluppato da me per Cambam (CAM a basso costo, ma funzionale).

Il tutto è pilotato da un scheda SOM (System on Chip) che ha più o meno le funzioni di un Raspberry PI, con collegato, monitor VGA e tastiera, mouse e tastierino numerico aggiuntivo usato come "manettino".

La mia CNC comanda l'aspirapolvere da 1600W e il mandrino (a 220W con 1050W) con due relais allo stato solido, e gli opportuni dissipatori.

Di tempo, di questi tempi, (gioco di parole, ma mi veniva), ce n'é mica poi tanto, con due figli e i compiti a casa, hai voglia a fare "il consulente informatico", nel frattempo beh mi dedico all'editoria, sto mettendo a punto una guida per FreeCAD per la stampa 3D.

La stampante 3D è quella in firma, non mi ripeto.

Salutoni

Carlo D.

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Quote
atomino
sto modificando una 3drag 190x340x200

Ciao Atomino,
se sulla CNC tu avessi GRBL ti avrei risposto di metterlo lì il laser ma visto che hai MK4duo sia sulla CNC che sulla 3Drag credo che per le problematiche software di cui si parlava sopra la scelta sia indifferente.

Quindi d'istinto ti direi di metterlo sulla 3Drag, se l'area di lavoro più piccola non è limitante rispetto a ciò che vorrai incidere...ma forse sono un pò di parte avendo anch'io la medesima stampante 3D
Se la tua ha le misure che scrivi però ritengo tu non abbia più l'estrusore fisso, ma carrellato, quindi piuttosto che ipotizzare un tool per scambiare rapidamente l'estrusore col laser penserei a un modo per montarlo fisso insieme all'estrusore e al BLTouch.
Posso chiederti che piatto riscaldato utilizzi, con quelle strane misure?

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Ciao popeye,
no ho l'estrusore fisso , e scambio l'estrusore con il laser con 2 viti e l'estrusore
lo lascio cablato e fissato rivolto verso l'alto.
Ho 2 bltouch, uno e' fissato insieme all'estrusore e l'altro con il laser,
cosi' non devo stare a regolarlo tutte le volte.
Per il piatto ho acquistato :
The silicone heated bed for 3d printer you want as following:
Voltage:24v
Wattage:650w(Max temperature 200C)
Size:200*400*1.5mm
3M adhesive 1side 100k thermistor
Length of lead wire:1000mm