Kiri:Moto on nettiselaimessa toimiva CAM-ohjelma. Se on helpoimmasta päästä avoimen lähdekoodin ohjelmia jyrsintäpolkujen luontiin, ja on myös ominaisuuksiltaan melko kattava. Kiri:Moto sopii erityisen hyvin STL-muodossa olevien 3D-mallien jyrsintään.

Kiri:Moto toimii parhaiten Google Chromessa, Firefoxissa osa valikoista ajoittain tökkii.

Kiri:Moton omat ohjeet ovat täällä.

Profiilit Hacklabin jyrsimelle

Hacklabin jyrsimen ja perusterien tiedot saa ladattua tästä:

• HacklabCNC.kmz

Tiedosto ladataan Kiri:Motoon vasemman reunan Files -> Import kohdasta.

Kun profiili on ladattu oikein, pitäisi yläreunassa näkyä Mode: CNC, Device: Hacklab CNC, Profile: Hacklab CNC.

Kiri:Moto tallentaa muutetut asetukset selaimen muistiin. Takaisin alkutilaan pääsee joko lataamalla profiilitiedoston uudelleen, tai oikean laidan Profile valikosta palauttamalla.

Kiri:Moton käyttöliittymä

Käyttöliittymän keskellä näkyy ladatut tiedostot sekä niiden mahtuminen jyrsimen työalueelle. Kappaleen tarkalla paikalla käyttöliittymässä ei ole väliä, koska jyrsinnän nollakohta suhteessa fyysiseen materiaaliin asetetaan joka tapauksessa LinuxCNC:n puolella. Kappaleen asento kannattaa kuitenkin huomioida, sillä sitä ei pysty LinuxCNC:ssä enää pyörittämään. Kiri:Moton käyttämä kappaleen nollakohta on korostettu punaisella (X-akseli) ja sinisellä (Y-akseli) viivalla.

Käyttöliittymän vasemmassa laidassa on toiminnot joilla siirrytään asetusten ja esikatselun välillä. Tärkeimmät toiminnot ovat:

• Files → Import: Tiedostojen lataus. Tuetut muodot ovat STL, OBJ, 3MF ja SVG.
• Start → Preview: Jyrsintäpolun esikatselu.
• Start → Animate: Jyrsintäpolun ja siitä syntyvän kappaleen simulointi.
• Start → Export: Jyrsintätiedoston (.ngc) lataus, näyttää myös arvion jyrsinnän kestosta.
• View → Arrange: Paluu asettelutilaan jossa voi vaihtaa asetuksia.

Käyttöliittymän alalaidassa on jyrsinnän vaiheet. Hacklabin profiilissa oletuksena on neljä vaihetta, joita voi muuttaa tai poistaa tarpeen mukaan. Kutakin vaihetta klikkaamalla aukeaa asetusvalikko, ja vaiheiden järjestystä voi muuttaa raahaamalla. Uusia vaiheita lisätään +-napista, ja vaiheen voi poistaa sen yläkulmassa olevan pienen ruksin kohdalta.

• rough: Vaaka- ja pystysuorien pintojen jyrsintä, poistaa suurimman osan materiaalista.
• contour (X): Kaarevien pintojen jyrsintä.
• contour (Y): Kaarevat pinnat ristikkäisessä suunnassa.
• outline: Kappaleen ulkoreunan jyrsintä.

Käyttöliittymän oikeassa laidassa on asetuksia jotka koskevat kaikkia jyrsintävaiheita:

• Tabs: Lisää pienet kiinnityskorvakkeet jotka jyrsin jättää pitämään kappaleen kiinni materiaalissa.
• Stock: Materiaalin mitat. Oletuksena otetaan kappaleen mitoista, mutta etenkin paksuus on usein tarpeen asettaa. Jos offset valinta on päällä, mitat lisätään kappaleen mittoihin.
• Limits: Kappaleen sijainti korkeussuunnassa ja jyrsinnän maksimisyvyys.
• Output: Jyrsinnän aloitusta ja jyrsintäsuuntaa koskevia asetuksia.
• Origin: Nollakohdan paikka.
• Expert: Kappaleen reunojen alle "varjoon" jäävien alueiden käsittelytapa.
• Profile: Asetuskokonaisuuksien tallennus ja palautus.

Esimerkkikappaleen jyrsintä

Profiilitiedostossa on esimerkkinä kiekko, jossa on suoria sekä kaarevia pintoja.

Valitaan Start → Preview, jolloin nähdään luotu jyrsintäpolku:

Alareunan säätimistä voi selata jyrsintäpolkua aikajärjestyksessä.

Toinen tapa katsoa jyrsintäpolkua on Start → Slice, jossa ei näy siirtymiä eri kohtien välillä mutta jyrsinnän eri vaiheet ovat yksitellen piilotettavissa.

Kokeillaan seuraavaksi Start → Animate, jolloin päästään simulointitilaan. Alareunan ▷ napista käynnistyy animaatio, joka esittää jyrsinterän liikkeet ja vaikutukset materiaaliin. Kun kelataan simulaatio loppuun, nähdään esikatselu siitä miltä lopputulos näyttäisi:

Palaa lopuksi View → Arrange tilaan, niin käydään läpi yksityiskohtaisemmin mitä kukin vaihe tekee.

Rough: tasaisten alueiden jyrsintä

Rough eli karkeatyöstö tehdään yleensä ensimmäisenä. Se jyrsii mallia kerroksittain esimerkiksi 1 mm välein alaspäin, ja kullakin kerroksella sisäkkäisissä kehissä. Lopputuloksena pysty- ja vaakasuorat pinnat saadaan lopullisiin mittoihinsa, mutta vinot pinnat jäävät pykäläisiksi.

Rough-toiminnon asetukset:

• spindle rpm: Terän pyörimisnopeus, tyypillisesti esim. 10 000 RPM
• feed rate: Liikenopeus (mm / min), tyypillisesti esim. 500 mm/min
• plunge rate: Liikenopeus kun terä leikkaa alaspäin, tyypillisesti esim. puolet feed ratesta
• step down: Kerrosten väli millimetreissä
• step over: Sisäkkäisten kehien välimatka suhteessa terän halkaisijaan, yleensä välillä 0.1 - 1, isompi arvo on nopeampi mutta kuormittaa terää enemmän jolloin tulos voi olla karkeampi.
• leave stock: Jättää välimatkaa pystyseiniin, luku millimetreissä. Käytetään jos halutaan viimeistellä pystyseinät erikseen.
• clear voids: Jyrsii läpireiät
• clear faces: Jyrsii vaakasuorat pinnat oikeaan syvyyteen, vaikka ne eivät olisi tasan kerrosvälin kanssa.
• clear top: Jyrsii aluksi kappaleen yläpinnan tasaiseksi. Ei välttämätön jos materiaali on jo valmiiksi tasainen.
• inside only: Jyrsii vain kappaleen sisäosat. Yleensä hyvä valinta, jotta kappale ei lähde etuajassa irti.

Vinkkejä:

• Isojen alueiden jyrsintään kannattaa käyttää isompaa terää. Katso huomiot teränvaihdosta alempaa.
• Step downin voi asettaa enimmillään n. terän leveyden suuruiseksi. Isompi step down nopeuttaa jyrsintää, mutta toisaalta terän kuorma kasvaa jolloin mittatarkkuus ja pintojen sileys voi kärsiä.

Contour: Viistojen alueiden jyrsintä

Contour liikuttaa terää X- tai Y-akselin suunnassa, seuraten kappaleen pinnanmuotoja. Se tuottaa kohtuullisen tasaisia viistopintoja, mutta on hidas isojen alueiden jyrsinnässä. Kiri:Moto osaa rajoittaa contour-toiminnon pelkkiin viistopintoihin.

Liikesuunta vaikuttaa tuloksena olevien pintojen tasaisuuteen. Parhaan tuloksen saa käyttämällä sekä x- ja y-suunnan contour-toimintoa, jolloin toinen viimeistelee ne pinnat joihin toinen ei osunut.

Contour-toiminnon asetukset:

• axis: Valitsee kulkeeko polku X- vai Y-akselin suunnassa.
• spindle rpm: Terän pyörimisnopeus.
• feed rate: Terän liikenopeus. Tämä voi usein olla hieman isompi kuin rough-vaiheessa, koska materiaalia on enää ohuesti poistettavana. Toisaalta nopeutta voi säätää myös lennosta jyrsimen ohjauspaneelista.
• step over: Rinnakkaisten polkujen välimatka osuutena terän leveydestä. Yleensä 0.5 tai pienempi. Pienempi arvo tuottaa tasaisemman lopputuloksen mutta jyrsintä kestää kauemmin.
• leave stock: Jättää materiaalia mahdollista myöhempää viimeistelyvaihetta varten.
• max angle: Jättää pystysuorat reunat jyrsimättä, koska ne tulevat siistimmin rough-toiminnolla. Oletusasetus 85°.
• flatness: Raja-arvo sille, milloin yhdensuuntaiset segmentit yhdistetään tiedostokoon pienentämiseksi. Oletusasetus 0.001 mm.
• precision: Laskettavien ohjauspisteiden väli millimetreissä. Oletusasetus 0 on n. 1/1000 kappaleen leveydestä. Pienempi arvo seuraa pinnanmuotoja tarkemmin mutta laskenta kestää pidempään.
• reduction: Pienentää tiedostokokoa, tarpeen lähinnä jos precision on pieni. Oletusasetus on 2, tarkinta tulosta varten voi muuttaa 0:ksi.
• curves only: Vain vinot kohdat. Nopeuttaa jyrsintää kun tasaiset pinnat on jo tehty rough-vaiheessa.
• inside only: Vain kappaleen sisäpuoliset alueet. Tarpeen etenkin jos curves only on pois päältä, jotta kappale ei lähde ennenaikaisesti irti.

Vinkkejä:

• Pallopäisellä terällä kaarevista pinnoista tulee sileämpiä.
• Isompi terä nopeuttaa jyrsintää ja pienentää lopputuloksen pykäliä, mutta ei pysty jyrsimään pienimpiä yksityiskohtia.

Outline: Ulkoreunan jyrsintä

Kun kaikki muut vaiheet on tehty, voidaan kappale jyrsiä joko kokonaan tai melkein kokonaan irti muusta materiaalista. Outline-toiminto seuraa kappaleen ulkoreunaa ja jyrsii kerroksittain syvemmälle.

Mikäli kappaleen jyrsii kokonaan irti, voi se lähteä jyrsinnän lopuksi liikkeelle ja osua terään, mistä voi tulla ylimääräisiä naarmuja. Tapoja välttää tämä on esimerkiksi kiinnittää kappale pohjastaan ennen jyrsintää, tai vain tarkkailla jyrsintää loppuvaiheessa ja keskeyttää se kappaleen irrotessa. Yksi tapa on jättää pienet kiinnityskohdat (engl. tabs) kappaleen reunoille. Kiinnityskohdat lisätään oikean laidan Tabs-valikosta. Valikon alareunassa on +-nappi, jota klikkaamalla pääsee hiirellä sijoittelemaan siniset merkit kappaleen reunoille. Lopuksi painetaan ✔.

Outline-toiminnon asetukset:

• spindle rpm: Terän pyörimisnopeus.
• feed rate: Liikenopeus vaakasuorassa, mm/min, vastaava kuin rough-toiminnossa.
• plunge rate: Liikenopeus terän leikatessa pystysuoraan alaspäin, mm/min, vastaava kuin rough-toiminnossa.
• step down: Syvyys joka leikataan yhdellä kierroksella. Enimmillään terän halkaisija.
• step over: Polkujen välimatka jos wide cutout on valittu.
• clear top: Aloittaa asetetun materiaalipaksuuden ylälaidasta. Tarpeen erityisesti kun materiaali on kappaletta paksumpi.
• outside only: Leikkaa vain kappaleen ulkolaidan, eikä mahdollisia sisäosan reikiä. Ilman tätä valintaa outline-toimintoa voidaan käyttää myös sisäosan pystysuorien pintojen viimeistelyssä.
• omit through: Ei leikkaa kappaleessa olevia läpireikiä (merkitystä jos outside only ei ole valittu)
• omit pocket: Ei leikkaa kappaleessa olevien syvänteiden reikiä (merkitystä jos outside only ei ole valittu)
• wide cutout: Tekee kaksi rinnakkaista leikkuu-uraa. Parantaa lastujen poistumista jos kapealla terällä jyrsitään syvälle materiaaliin. Yleensä tarpeen jos materiaali on yli 5x paksumpaa kuin terän leveys.

Muita jyrsintätoimintoja

Edellä esitetyt toiminnot riittävät useimmille kappaleille. Alla on esitetty erityistarkoituksiin tarvitut toiminnot.

Register/flip

Näitä toimintoja käytetään jos kappale täytyy jyrsiä molemmilta puolilta. Tällöin se täytyy kääntää ja kiinnittää uudelleen jyrsimeen, jolloin ongelmaksi muodostuu nollakohdan kohdistaminen takaisin.

Register on yksi tapa ratkaista asia. Se jyrsii kappaleen ulkopuolelle kaksi kohdistusreikää. Tällöin voi erillisillä kiinnikkeillä varmistaa että kappaleen alla oleva hukkapalalevy pysyy paikallaan, ja kohdistaa ylösalaisin käännetyn kappaleen reiät takaisin niihin jotka hukkamateriaalissa ovat. Vaihtoehtoisesti reikiin voi kohdistaa jyrsimen kameran avulla.

Toisen puolen polkujen tekemistä varten flip asetetaan listan loppuun. Sen asetuksista valitaan käännätkö kappaletta X-akselin ympäri vai Y-akselin ympäri. Kun klikkaat valikon "flip"-painiketta, pääset tekemään kääntöpuolen jyrsintäpolkuja.

Drill

Reikien poraaminen poranterällä. Yleensä reiät on helpointa jyrsiä samalla terällä kuin muutkin muodot. Kuitenkin pienimpiin reikiin jyrsinterä ei välttämättä mahdu, jolloin voi käyttää oikean kokoista poranterää ja drill-toimintoa.

Level

Level-toiminnolla voi tasoittaa pinnan, esimerkiksi jos materiaalin yläpinta ei ole valmiiksi suora. Rough-toiminto tekee saman mikäli siinä on clear top valittuna. Isoja pintoja varten voi olla hyödyllistä tasoittaa ne ensin isommalla terällä, ja käyttää sitten pienempää sisäosien jyrsinnässä.

Trace

Yksityiskohtien, kuten tekstin jyrsinnässä tulee usein ongelmaksi ettei käytetty terä mahdu mallissa oleviin uriin. Tällöin vaihtoehtona on käyttää V-terää, jolla kapeistakin viivoista saa siistejä mutta uran pohja jää V-malliseksi. Trace-toiminto ei pyri toteuttamaan muotoa mittatarkasti, vaan seuraa valittuja ääriviivoja halutulla etäisyydellä.

Trace-toiminnon asetusvalikosta lisätään alareunan +-napilla halutut ääriviivat. Offset-toiminnolla voi asettaa jyrsinterän kulkemaan hieman ääriviivan sisäpuolelta, mikä kompensoi jyrsinterän leveyttä.

Trace-toiminnon asetukset:

• select: Lisätessä ääriviivoja voit valita joko silmukoita (loops) tai yksittäisiä viivasegmenttejä (lines).
• type: Follow jyrsii ääriviivan myötäisesti, clear jyrsii sisäkkäisissä kierroksissa tyhjentääkseen isomman alueen. Jälkimmäinen sopii esimerkiksi kuvioiden jyrsimiseksi pintaan, jolloin se on kuin kohdennettu rough-toiminto.
• cut thru: Leikkuusyvyys suhteessa valittuun viivaan. Jos valitsit kappaleen pinnassa olevan viivan, tässä voit asettaa kuinka syvälle kuvio jyrsitään.
• offset: Siirtymä millimetreissä. Positiivinen arvo jyrsii ääriviivan ulkopuolelta, negatiivinen ääriviivan sisäpuolelta.
• dogbones: Tekee nurkkiin viisteet, jotka kompensoivat sitä että jyrsinterän jäljiltä kulmat jäävät pyöreiksi. Näin teräväkulmainen pala mahtuu jyrsittyyn reikään, mutta kulmiin jää pieni rako.

G-code

G-code toiminnolla voi kirjoittaa käsin ohjauskäskyjä. Tälle on harvoin käyttöä, mutta sillä voisi esimerkiksi ohjata jyrsimen leikkuunestesyöttöä ohjelman eri vaiheissa. Hacklabin jyrsimessä tarvittavat toiminnot ovat jyrsimen käyttöliittymässä, josta ne on helpompi valita.

Pocket

Pocket jyrsii valitun kohdan kappaleesta, eli se on kuin kohdennettu rough-toiminto. Erona trace-toimintoon valitaan pinta eikä ääriviivaa. Sitä voi käyttää rough:n vaihtoehtona kun tarvitaan yksityiskohtaisempaa asetusten säätöä.

Pocket-toiminnolla voi myös jyrsiä kaarevia pintoja niiden ääriviivan suuntaisesti, mikä voi tuottaa tasaisemman lopputuloksen kuin contour-toiminto:

Yleisiä vinkkejä Kiri:Moton käyttöön

• Kiri:Motossa täytyy kullekin jyrsintävaiheelle asettaa terän pyörimis- ja liikenopeudet erikseen. Joskus oletuksena tulevat arvot ovat sopimattomia, kuten esimerkiksi pyörimisnopeuden oletus 1000 RPM.
• Jos jyrsittävään STL-malliin on tehnyt muutoksia, se täytyy poistaa ja lisätä uudelleen. Jyrsintätoimintojen lista säilyy tässä, mutta esimerkiksi trace-toiminnon ääriviivat täytyy valita uudelleen.
• Työtilan ja siinä olevan STL-mallin saa kaikki tallennettua kerralla valitsemalla oikean yläkulman valikosta Export.

Teränvaihdot

Tällä hetkellä helpointa on tehdä erillinen tiedosto jokaiselle terälle mitä jyrsinnässä käyttää. Hacklabin CNC:n käyttöliittymässä jostain syystä teränvaihtojen jälkeinen pituuden asetus ei toimi.