3D-Fräsen auf Digitalcuttern mit Grasshopper

Zigzag 3D milling toolpath of the lettering relief in Rhino

Referenz · CNC-Fräsbahnen und Maschinencode

3D-Fräsen auf Digitalcuttern mit Grasshopper

Mit LARGER.slicer, unserem Grasshopper-Toolkit, fräst ein Zünd-Digitalcutter durchgehende 3D-Flächen. Grasshopper berechnet die Fräsbahn und exportiert sie als HPGL/PLT-Datei, die der Zünd direkt ausführt. Wir haben den Workflow auf dem Zünd G3 L-2500 in der Modellbauwerkstatt der Münster School of Architecture, FH Münster, getestet.

Maschine

Zünd G3 L-2500 in der Modellbauwerkstatt der MSA, FH Münster

Ausstattung

Arbeitsbereich 1800 × 2500 mm · Fräsmodul RM-A, 1 kW

Unser Anteil

LARGER.slicer: 3D-Fräsbahnen und HPGL/PLT-Export

Werkzeuge

Rhino, Grasshopper, Zünd Cut Center

Freiformflächen statt flacher Schnitte.

Zünd-Digitalcutter sind für Schneiden und 2D-Fräsen gebaut. Durchgehende 3D-Flächen, bei denen sich der Fräser gleichzeitig in X, Y und Z bewegt, gehören nicht zum Standard-Workflow.

Mit LARGER.slicer gehören sie dazu. Das Plugin erzeugt 3D-Fräsbahnen in Grasshopper und schreibt sie als HPGL/PLT-Datei. Viele Ladenbauer und Innenausbaubetriebe haben bereits einen Zünd. Damit fräst dieselbe Maschine Reliefs und strukturierte Oberflächen.

Digital cutter modelled in Rhino next to the LARGER.slicer Grasshopper definition

01

Die Maschine als Modell

Der Zünd G3 L-2500 ist in Rhino modelliert, neben der Grasshopper-Definition. Sie referenzieren die 3D-Geometrie und prüfen, ob sie in den Arbeitsbereich von 1800 × 2500 mm passt.

02

Eine Komponente, eine durchgehende Fräsbahn

Der CNC Program Komponente übernimmt eine Brep oder ein Mesh aus Rhino. Sie berechnet eine Zickzack-Fräsbahn (Boustrophedon) über die Fläche.

Jeder Punkt der Bahn hat seine eigene Z-Höhe. Der Fräser folgt der Freiformfläche, statt in flachen Stufen zu fräsen. Materialstärke, Zustellung, Bahnabstand, Werkzeug und Spindeldrehzahl werden als Eingänge gesetzt.

Zigzag 3D milling toolpath of the lettering relief in Rhino with the generated HPGL code in Grasshopper
Digital cutter with routing module and workstation in a university model workshop

03

Eine Datei, die der Cutter direkt ausführt

Die exportierte PLT-Datei enthält bereits alles, was die Maschine braucht: Werkzeugwahl, Spindeldrehzahl, Vakuumsteuerung, Z-Positionierung, Absaughöhe und Unterlagenkompensation.

In Zünd Cut Center laden Sie die Datei, fixieren das Material per Vakuum, kalibrieren die Werkzeughöhe und starten den Job.

04

Fräsen in X, Y und Z gleichzeitig

Der Fräser folgt der Freiformfläche in allen drei Achsen gleichzeitig. Das Ergebnis ist ein glattes Relief statt flacher Stufen.

Das Testobjekt: der MSA-Schriftzug, eingelassen in eine gekrümmte Fläche.

Routing module milling a curved relief pocket into a softwood board
Hand pointing at the raised lettering on the smooth 3D-milled surface

Getestet auf einem Serien-Cutter

Der Workflow wurde an der Münster School of Architecture (MSA) entwickelt und getestet. Eine Grasshopper-Vorlage und eine Kurzanleitung sind im LARGER.slicer-Download enthalten.

  • Arbeitsbereich1800 × 2500 mm
  • Max. Fräshöhe50 mm, begrenzt durch die Durchfahrtshöhe des Portals
  • FräsmodulRM-A mit 1-kW-Spindel
  • WerkzeugwechselAutomatischer Fräserwechsler
  • EingabeHPGL/PLT-Datei aus LARGER.slicer

Workflow in fünf Schritten

01Referenz

3D-Geometrie in Grasshopper referenzieren und prüfen, ob sie in den Arbeitsbereich passt.

02Einrichten

Materialstärke, Zustellung, Bahnabstand, Werkzeug und Spindeldrehzahl einstellen.

03Erzeugen

Fräsbahn mit der Komponente CNC Program erzeugen und im Rhino-Viewport prüfen.

04Exportieren

HPGL/PLT-Datei exportieren.

05Fräsen

Datei in Zünd Cut Center laden, Material per Vakuum fixieren, Werkzeughöhe kalibrieren und starten.

Video · MSA, FH Münster

Der Cutter fräst ein Relief

3D-Simultanfräsen auf dem Zünd G3 der FH Münster. Fräsbahn und HPGL-Datei aus LARGER.slicer.

Wofür es gedacht ist

Reliefs, strukturierte Paneele, Form- und Prototypenoberflächen: alles, was eine glatte 3D-Fläche statt eines flachen Schnitts braucht.

Toolkit und Workflow PARAMETRIC.solutionsEntwickelt im robotics.lab, MSA, FH MünsterMaschine Zünd G3 L-2500Fotos und Video Moritz Wesseler

Sie nutzen einen Digitalcutter in Ihrer Werkstatt?

Viele Ladenbauer und Innenausbaubetriebe haben bereits einen Zünd-Cutter. Wir passen den Workflow an Ihre Maschine, Ihre Werkzeuge und Materialien an, damit Sie ihn auch für 3D-Flächen nutzen können.