Die Wahl des richtigen Dateityps ist der erste Schritt zu einem sauberen Werkzeugweg und einer erfolgreichen Gravur. Dieser Leitfaden erklärt die gängigsten CNC-Fräser-Dateiformate – wofür sie verwendet werden, wie sie erstellt werden und wann welches Format zum Einsatz kommt.
Kurz-Glossar
- CAD (Computer-AAided Design): Hier wird gezeichnet/modelliert (2D oder 3D).
- CAM (Computer-Aided Manufacturing): Hier werden Werkzeugwege generiert und G-Code erzeugt.
- Vektor: Mathematisch definierte Linien/Kurven (perfekt skalierbar). Ideal für Profilieren/Gravieren.
- Raster: Pixel (Bitmaps wie JPG/PNG). Wird für Fotogravuren oder Heightmaps verwendet.
- G-Code: Maschinenanweisungen, die von Ihrem CAM/Postprozessor erzeugt werden.
DXF: 2D-CAD-Arbeitspferd
Was es ist: Ein weit verbreitetes 2D-Vektorformat von AutoCAD, perfekt für Umrisse, Taschen und Bohrungen.
- Am besten geeignet für: Schilder, Profile, Intarsien, einfache Taschenfräsungen.
- Vorteile: Präzise Kurven/Linien, nahezu universeller Import in CAM, einfach zu bearbeiten.
- Nachteile: Nur 2D; Layereinheiten und Skalierung können in verschiedenen Programmen unübersichtlich werden.
- Tipps: Halten Sie die Layer organisiert (Schnitt, Tasche, Bohrung). Stellen Sie sicher, dass die Einheiten (mm/Zoll) mit Ihrem CAM übereinstimmen.
SVG: Saubere Vektoren für Maker
Was es ist: Ein leichtgewichtiges Vektorformat aus der Webwelt, ideal für Logos, Schriftzüge und einfache Kunstwerke.
- Am besten geeignet für: Laser- und CNC-Gravur/-Schneiden von Symbolen, Texten, Ornamenten.
- Vorteile: Winzige Dateigrößen, leicht aus Kunstwerken nachzuzeichnen, in Illustrator/Inkscape bearbeitbar.
- Nachteile: Komplexe Effekte (Striche, Filter) lassen sich möglicherweise nicht in Pfade übersetzen; Striche in Umrisse umwandeln.
- Tipps: Verwenden Sie SVGs nur mit Pfaden; entfernen Sie unerwünschte Füllungen/Striche; vereinheitlichen Sie die Einheiten vor dem Import.
STL: 3D-Netz für Reliefs & geformte Teile
Was es ist: Eine tessellierte (triangulierte) 3D-Oberfläche – Standard für geschnitzte Reliefs und organische Formen.
- Am besten geeignet für: 3D-Reliefschnitzerei, topografische Karten, geformte Teile.
- Vorteile: Breite Unterstützung in CAM; erfasst organische Details.
- Nachteile: Nicht parametrisch; große Dateien; Bearbeitung schwieriger als bei echten CAD-Volumenkörpern.
- Tipps: Verwenden Sie eine ausreichende Netzauflösung (Vermeidung von Facettierung). Modell flach ausrichten; Z-Nullpunkt sorgfältig einstellen.
JPG/PNG: Rastergrafiken & Heightmaps
Was es ist: Pixelbilder, die für zwei Hauptarbeitsabläufe verwendet werden: 1) Foto-/Bitmap-Gravur und 2) Umwandlung von Graustufenbildern in Heightmaps für 3D-Reliefs.
- Am besten geeignet für: Fotogravuren, strukturierte Hintergründe, Graustufen-Heightmaps.
- Vorteile: Einfach zu beschaffen; schnelle Prototypenentwicklung künstlerischer Texturen.
- Nachteile: Nicht von Natur aus „CNC-fähig“; erfordert Nachzeichnen oder CAM-Funktionen, um Pixel auf die Tiefe abzubilden.
- Tipps: Bilder zuerst bereinigen (Kontrast/Helligkeit). Für Heightmaps glatte Verläufe verwenden und entrauschen.
G-Code: Die endgültige Ausgabe, die Ihr Router liest
Was es ist: Die Maschinenanweisungsdatei, die von Ihrem CAM-Postprozessor erzeugt wird. Dies ist das, was die Steuerung tatsächlich ausführt.
- Am besten geeignet für: Senden an GRBL/Marlin/LinuxCNC/Mach-kompatible Steuerungen.
- Vorteile: Sofort einsatzbereit, sobald eingerichtet; portabel zwischen ähnlichen Steuerungen.
- Nachteile: Controller-Dialekte variieren; immer den richtigen Postprozessor wählen.
- Tipps: Einheiten, sichere Z-Achse und Ursprung überprüfen. Bei neuen Setups Probeläufe machen.
CAD vs. CAM vs. Steuerung: Wer verwendet was?
| Stufe | Typische Dateitypen | Hinweise |
|---|---|---|
| CAD (Design) | DXF, SVG (2D); STEP/IGES (3D-Volumenkörper); STL (3D-Netz) | Geometrie erstellen; Layer/Einheiten sauber halten. |
| CAM (Werkzeugwege) | Importiert DXF/SVG/STL → gibt G-Code aus | Wählen Sie die richtigen Operationen (Profil, Tasche, V-Gravur, 3D-Finish). |
| Steuerung | G-Code (.nc, .gcode, .tap) | Passen Sie den Postprozessor an Ihre Steuerung an. |
So wählen Sie den richtigen Dateityp
- Einfache 2D-Schnitte/Gravuren: DXF oder SVG → CAM → G-Code.
- Detailliertes 3D-Relief: STL (oder Graustufen-Heightmap) → 3D-Werkzeugwege → G-Code.
- Logos/Text: Saubere SVG mit Pfaden (Striche in Umrisse umwandeln) → V-Gravur oder Profil.
- Mechanische Teile: STEP/IGES-Volumenkörper für Präzision → Werkzeugwege generieren → G-Code.
Import- & Werkzeugweg-Tipps
- Einheiten (mm vs. Zoll) vor dem Export und beim Import vereinheitlichen.
- Bei Vektoren Segmente verbinden und Duplikate entfernen; einen konsistenten Ursprung festlegen.
- Bei STL die Netzintegrität prüfen (wasserdicht, keine invertierten Normalen).
- Wählen Sie den richtigen Postprozessor für Ihre Steuerung, um Alarme zu vermeiden.
- Führen Sie bei neuen Arbeitsabläufen einen schnellen Luftschnitt durch, um sichere Bewegungen zu bestätigen.
Gängige Workflow-Beispiele
- Schild mit Taschen/Intarsien: SVG/DXF → Taschen-/Profil-Werkzeugwege → G-Code.
- Fotoähnliche Textur: Kontrastreiches PNG → in SVG nachzeichnen (für 2D) oder Graustufen-Heightmap verwenden (für 3D) → G-Code.
- Reliefplatte: STL → Schruppen (flach/Kugel) + Schlichten (Kugelfräser) → optional Restmaterialbearbeitung → G-Code.
FAQ
Kann ich PNG/JPG direkt für CNC verwenden?
Ja, aber Sie benötigen CAM-Funktionen, die Pixel in Werkzeugwege (Fotogravur) oder in eine Heightmap für 3D-Reliefs umwandeln. Für präzise 2D-Schnitte zeichnen Sie in Vektor (SVG/DXF) nach.
Ist STL besser als STEP?
Unterschiedliche Zwecke: STL ist ein Netz (ideal für Reliefs und geformte Kunstwerke). STEP ist ein Volumenkörperformat für präzise, parametrische Teile. Ihr CAM kann oft beides importieren, aber die Bearbeitung ist mit STEP einfacher.
Warum sieht meine Importskalierung falsch aus?
Einheitenkonflikt. Stellen Sie sicher, dass die Exporteinheiten im CAD mit den Importeinheiten im CAM übereinstimmen (z. B. mm zu mm).