Um Ihre Visionen von der Konstruktion bis zum G-Code für Ihre CNC-Maschine zu realisieren, benötigen Sie verschiedene CNC-Softwareanwendungen. Diese umfassen CAD-Software (Computer-Aided Design), mit der Sie Ihr Werkstück entwerfen, CAM-Software (Computer-Aided Manufacturing), die Ihre Zeichnung in einen Werkzeugpfad im G-Code-Format umwandelt, und die CNC-Steuerungssoftware, die Ihre Maschine den G-Code-Werkzeugpfaden folgen lässt. Unser Ziel ist es, Ihnen einen umfassenden Überblick über die besten Cnc Programm Kostenlos Optionen zu geben, sowie einige preiswerte Alternativen vorzustellen, die den Einstieg in die CNC-Bearbeitung erleichtern.
Obwohl wir uns auf kostenlose Angebote konzentrieren, lohnt es sich manchmal, ein paar Euro in kostenpflichtige Software zu investieren, wenn diese die CNC-Bearbeitung erheblich vereinfacht und Ihnen viel Zeit erspart. Schließlich verbringen Sie möglicherweise mehr Zeit mit der Software als mit der CNC-Fräse selbst. Wir beschränken unsere Auflistung auf Software für CNC-Fräsmaschinen und Desktop-CNC-Fräsmaschinen und vermeiden andere Maschinentypen wie Plasmaschneider oder Laserschneider.
Kostenlose CAD-Software (Computer-Aided Design)
CAD, die Abkürzung für Computer-Aided Design, ist die CNC-Software, die es Ihnen ermöglicht, Ihre Designs zu zeichnen. Es gibt viele CAD-Softwarepakete auf dem Markt, aber leider sind die meisten davon nicht kostenlos. Glücklicherweise gab es in den letzten Jahren erhebliche Verbesserungen bei den kostenlosen Optionen, da der 3D-Druck, der dasselbe CAD-Programm verwendet, immer populärer geworden ist.
FreeCAD
Benutzeroberfläche von FreeCAD, einer kostenlosen 3D CAD Software für präzise Konstruktionen
FreeCAD ist ein vollständig kostenloses parametrisches 3D-CAD-Programm, das mit der zunehmenden Beliebtheit von 3D-Druckern immer bekannter geworden ist. Ähnlich wie kostenpflichtige Lösungen ist es in der Lage, sehr komplizierte Designs mit sehr hoher Präzision zu erstellen. Die Benutzeroberfläche ist jedoch deutlich komplexer, und die Lernkurve wird dementsprechend steiler sein. Wir würden es nicht unbedingt für Anfänger empfehlen, aber da es kostenlos ist, entstehen keine Kosten, es auszuprobieren.
Die Ausgaben von FreeCAD – STL, STEP, SVG oder DXF – können an jedes der unten aufgeführten CAM-Programme gesendet werden. Da FreeCAD Open Source ist, ist der Quellcode frei verfügbar, falls Sie tiefer in die CAD-Materie eintauchen möchten.
FreeCAD läuft auf Mac, Windows und Linux.
Solvespace
Solvespace ist ein weiteres kostenloses 3D-CAD-Programm, das eine fast kultähnliche Anhängerschaft hat. Es ermöglicht Ihnen, 3D-Teile wie FreeCAD zu erstellen, ist aber aufgrund seines etwas begrenzten benutzerdefinierten CAD-Kerns besser für mechanisch aussehende Teile geeignet, die keine stark geformten, organischen Oberflächen aufweisen.
Die Benutzeroberfläche ist eigenwillig, aber einfacher als die von FreeCAD.
Solvespace kann STL- oder STEP-Dateien für ein Drittanbieter-CAM-Programm exportieren.
Solvespace läuft auf Mac, Windows und Linux, und der Quellcode ist frei verfügbar.
Inkscape
Obwohl es nicht streng genommen ein CAD-Paket ist, ist Inkscape sehr beliebt für 2D-Designs im Bereich der CNC-Bearbeitung. Es wird im Allgemeinen eher für künstlerische Projekte als für präzise mechanische Arbeiten verwendet, aber es sollte für beides funktionieren, wenn Sie die nötige Geduld aufbringen.
Inkscape ist vergleichbar mit Corel Draw und Adobe Illustrator, aber vollständig kostenlos. Ähnlich wie bei der Suche nach dem bestes kostenloses bildbearbeitungsprogramm gibt es auch im Bereich der CNC-Software hervorragende kostenfreie Optionen. Es exportiert SVG- und DXF-Dateien für Ihre CAM-Software.
Inkscape läuft auf Mac, Windows und Linux.
Preiswerte CAD-Software
Sie können mit den oben aufgeführten Programmen hervorragende Arbeit leisten, aber es lohnt sich, ein kommerzielles CAD-Programm in Betracht zu ziehen, insbesondere wenn Sie sich mit 3D-Modellierung beschäftigen.
Alibre Atom
Alibre Atom, eine preiswerte parametrische 3D CAD-Software in Aktion
Alibre Atom ist ein vollständig parametrisches, historie-basiertes CAD-Programm, mit dem Sie nahezu alles erstellen können. Es basiert auf einem kommerziellen CAD-Kern und ist daher sehr robust und zuverlässig (und wird mit vollem Support geliefert).
Die Lernkurve ist moderat, und es gibt höherwertige Versionen, falls Sie Produkte erstellen, die Blechkonstruktionen oder andere komplizierte Funktionen erfordern.
Alibre Atom ist eine herunterladbare Software, die Sie besitzen; sie ist nicht cloudbasiert.
Alibre Atom kostet ungefähr 200 USD und läuft unter Windows.
Kostenlose CAD/CAM-Software
Der nächste Schritt in der Softwarekette ist die CAM-Software, die dafür verantwortlich ist, Ihre Designs zu nehmen und einen Werkzeugpfad für die Maschine zu erstellen, dem sie folgen soll, um Ihre Teile auszuschneiden. Es gibt viele CAM-Programme, und die meisten sind sehr teuer. Das Schreiben eines CAM-Programms ist sehr schwierig, und der Markt ist nicht riesig, daher sind sie entsprechend bepreist. Glücklicherweise gibt es einige kostenlose CAM-Softwareoptionen.
Die meisten CAM-Programme verfügen über mindestens begrenzte, wenn nicht sogar vollständige CAD-Funktionen, was wir in den folgenden Beschreibungen festhalten werden.
CAD/CAM-Programme gibt es in zwei Varianten: 2D und 3D. 2D-CAM-Programme konzentrieren sich auf die Erstellung von Werkzeugpfaden für flache Gegenstände ohne Oberflächenkurven. Beispiele für 2D-Teile könnten Zahnräder oder Schilder sein.
3D-CAM-Programme sind in der Lage, jede Form zu nehmen und einen Werkzeugpfad dafür zu erstellen (vorbehaltlich der Einschränkungen Ihrer CNC-Maschine).
Ob 2D oder 3D, die Ausgabe Ihrer CAM-Software ist eine Datei namens “G-Code” oder “Gcode”, eine Reihe von Bewegungsbefehlen, die Ihrer Maschine Anweisungen geben, wie sie sich bewegen soll, um Ihr Teil auszuschneiden.
Carbide Create
Benutzeroberfläche von Carbide Create, einer kostenlosen 2D CAD/CAM-Software zur Erstellung von G-Code
Carbide Create ist ein 2D-CAM-Softwarepaket, das mit allen Carbide 3D-Maschinen geliefert wird. Es enthält auch grundlegende 2D-CAD-Funktionen, sodass Sie Ihre Designs erstellen und sie mit nichts anderem als Carbide Create vollständig in G-Code umwandeln können. Carbide Create ermöglicht das Laden von SVG- oder DXF-Dateien, wenn Sie von einem externen Design ausgehen möchten, und ist in der Lage, eine Vielzahl von Werkzeugpfadstrategien zu erstellen:
- Kontur-Werkzeugpfade
- Taschen-Werkzeugpfade
- Gravur-Werkzeugpfade
- Textur-Werkzeugpfade
- Bohr-Werkzeugpfade
- V-Carve und Advanced V-Carve
Carbide Create läuft auf Windows- oder Mac-Computern und ist eine herunterladbare Software, die lokal auf Ihrem Rechner läuft. Sie ist nicht cloudbasiert.
Beachten Sie, dass Carbide Create nur kostenlos mit Carbide 3D-Maschinen wie dem Shapeoko CNC Router und Nomad enthalten ist. Wenn Sie eine andere Maschine haben, können Sie Carbide Create Pro erwerben, um es mit Ihrer CNC-Maschine zu verwenden.
Easel
Easel-Software, eine cloudbasierte CAD/CAM-Lösung mit integrierter Maschinensteuerung
Easel ist ein kostenloses CAD/CAM-Programm, das einen Maschinencontroller für GRBL-basierte CNC-Maschinen enthält. In dieser Hinsicht ist es ein komplettes CNC-Softwarepaket, solange es Ihren Anforderungen entspricht. Es verfügt über einen einzigartigen Arbeitsablauf, bei dem Design und Werkzeugpfad dasselbe sind. Dies unterscheidet sich von den meisten anderen CAD/CAM-Programmen, bei denen die Werkzeugpfade separat vom Design erstellt werden. Dieser einzigartige Arbeitsablauf macht den Einstieg in Easel einfacher, kann aber die Komplexität dessen, was Sie erstellen können, einschränken.
Easel ist cloudbasiert, läuft also auf fast jeder Plattform, aber es gibt keine Option, es lokal oder offline auszuführen. Es ist vollständig cloudbasiert.
Makercam
Screenshot von Makercam, einem browserbasierten CAD/CAM-Programm für einfache G-Code-Erstellung
Makercam ist ein browserbasiertes CAD/CAM-Programm, mit dem Sie einfache Designs zeichnen und G-Code für Ihre CNC-Maschine erstellen können. Es erfordert ein Flash-Plugin für Ihren Browser, daher ist seine Zeit wahrscheinlich begrenzt, da Flash weiter eingestellt wird, aber in der Zwischenzeit ist es immer noch eine Option, die von vielen Leuten verwendet wird.
Preiswerte CAM-Software (nicht ganz kostenlos)
Obwohl die kostenlosen CAM-Softwareoptionen ziemlich gut sind, lohnt es sich, einige der weniger teuren kostenpflichtigen Optionen in Betracht zu ziehen, wenn Sie zusätzliche Funktionen wünschen.
MeshCAM
MeshCAM, eine dedizierte 3D CAM-Software zur Erzeugung von Werkzeugpfaden
MeshCAM ist ein dediziertes 3D-CAM-Programm, das darauf ausgelegt ist, externe Designs zu übernehmen und G-Code zu generieren. Es enthält keine CAD-Funktionalität. MeshCAM ermöglicht das Laden von STL-Dateien aus jedem gängigen 3D-CAD-Programm und die schnelle Erstellung eines Werkzeugpfads dafür. Es umfasst eine Vielzahl von Werkzeugpfadstrategien:
- Schruppbearbeitung
- Wasserlinien-Schlichtbearbeitung
- Parallel-Schlichtbearbeitung
- Bleistift-Schlichtbearbeitung
- Bohren
- 2D-Kontur (PRO)
- 2D-Tasche (PRO)
MeshCAM läuft auf Windows- und Mac-Computern und erfordert keine Cloud-Abonnements oder Wartungsgebühren.
Wenn Sie lediglich 3D-STL-Dateien oder 3D-Modelle für CNC auf Plattformen wie Etsy kaufen und diese bearbeiten möchten, ist MeshCAM eine gute Option.
MeshCAM kostet zwischen 250 und 500 USD.
Alibre Workshop
Screenshot von Alibre Workshop, einer kombinierten CAD/CAM-Softwarelösung
Alibre Workshop ist eine Kombination aus Alibres Atom 3D-CAD-Software und MeshCAM Pro, was es zur besten Preis-Leistungs-Lösung im Bereich der CNC-Software macht.
Neben CNC-Fräsen eignen sich die von Alibre Atom generierten STL-Dateien perfekt für den Einsatz in 3D-Druckern.
Alibre Workshop kostet ungefähr 400 USD und läuft nur unter Windows.
HINWEIS: Alibre Workshop ist in unserem Nomad 3 Desktop-CNC-Fräsgerät enthalten.
Carbide Create Pro
Carbide Create Pro Oberfläche, zeigt erweiterte 3D-Design- und Bearbeitungsfunktionen
Carbide Create Pro ist eine optionale Erweiterung für Carbide Create, die grundlegendes 3D-Design und -Bearbeitung sowie einen dedizierten Gravur-Werkzeugpfad hinzufügt.
Carbide Create Pro läuft auf Mac oder Windows und kostet ab 120 USD/Jahr. Dauerlizenzen sind für diejenigen erhältlich, die keine Abonnements bevorzugen.
CNC-Simulationssoftware
Es gibt viele Situationen, in denen Sie sehen möchten, wie Ihr Werkzeugpfad aussehen wird, bevor Sie ihn fräsen. Dies gilt insbesondere für komplexe Werkzeugpfade, die schwer zu visualisieren sind.
Der einfachste Ansatz ist die Verwendung eines Programms wie Cutviewer, um eine 3D-Ansicht Ihres Werkzeugpfads zu rendern. Cutviewer ist ein neuer, browserbasierter Simulator, der keine Installation erfordert und daher auf jedem Betriebssystem ausgeführt werden kann.
CNC-Steuerungssoftware
Ein CNC-Router benötigt einen Computer und Software, um sich tatsächlich zu bewegen und den von Ihrer CAM-Software generierten G-Code-Dateien zu folgen. Einige CNC-Router, insbesondere professionelle oder industrielle Maschinen, verfügen über einen eingebauten Computer, der die CNC-Steuerungssoftware ausführt.
Günstigere Maschinen verwenden einen externen Computer zur Steuerung. In der Kategorie “Kostenlos” haben Sie wirklich nur zwei Optionen:
- LinuxCNC (ehemals EMC2)
- GRBL plus ein Gcode-Sender
LinuxCNC
Benutzeroberfläche von LinuxCNC, einem leistungsstarken Open-Source-CNC-Steuerungsprogramm
LinuxCNC ist ein offenes und kostenloses CNC-Steuerungsprogramm, das, wie der Name schon sagt, auf dem Linux-Betriebssystem läuft. Es ist ein voll ausgestattetes Programm, das in der Lage ist, riesige Maschinen oder kleine DIY-Maschinen aus Schrott zu betreiben. Da es Linux erfordert, benötigt es eine dedizierte Maschine, auf der Sie Linux installieren können. LinuxCNC kann über zwei Schnittstellen mit Ihrer CNC-Fräsmaschine kommunizieren: einen Parallelport oder eine USB-Schnittstelle.
Der Parallelport ist mittlerweile eine alte Technologie und auf vielen PCs nicht mehr vorhanden, sodass er keine wirklich gültige Option mehr ist.
Es gibt eine Reihe von USB-Peripheriegeräten, die für LinuxCNC hergestellt wurden und es Ihrer Fräsmaschine ermöglichen, sich mit dem USB-Port Ihres Computers zu verbinden. Wenn Sie den LinuxCNC-Weg gehen möchten, sollte ein USB-Adapter Ihre erste Wahl sein.
GRBL
bCNC-Schnittstelle für GRBL, eine beliebte CNC-Steuerungssoftware für Mikrocontroller
GRBL ist ein Programm, das in einem kleinen Mikrocontroller in Ihrer Maschine läuft, um die Echtzeit-Bewegungssteuerung zu übernehmen, sodass die Belastung Ihres Computers stark reduziert wird. Es läuft sogar auf einem sehr einfachen Arduino.
GRBL wird zunehmend in kommerziellen CNC-Routern und CNC-Fräsmaschinen eingesetzt, weil es sich als so zuverlässig erwiesen hat und weil es das Maschinendesign so stark vereinfacht.
GRBL benötigt immer noch einen Computer (PC, Mac oder Linux), um ein Programm namens “GCode Sender” auszuführen. Der Speicher in GRBL hat nur genug Platz, um eine Handvoll G-Code-Anweisungen zu speichern, sodass ein Computer verwendet wird, um den G-Code an GRBL zu streamen, während dieses die Bewegungen Ihrer CNC-Maschine ausführt.
HINWEIS: Das obige Bild zeigt die bCNC-Oberfläche für GRBL.
Welche Software soll ich wählen?
In Bezug auf die Benutzerfreundlichkeit ist GRBL kaum zu übertreffen. Es erfordert keinen dedizierten Computer und funktioniert hervorragend. Wenn Sie jedoch einen umfassenderen Funktionsumfang benötigen, wie z.B. eine Werkzeugradiuskompensation, dann ist LinuxCNC wesentlich standardkonformer.
Für die meisten Menschen, insbesondere Anfänger, ist GRBL der richtige Weg.
Fazit
Es gab noch nie einen besseren Zeitpunkt, um mit der CNC-Bearbeitung zu beginnen. Die kostenlosen CNC-Softwareoptionen sind sehr gut, und es gibt auch viele gute preiswerte Optionen. Was ist die beste Option? Als Benutzer kann diese Frage nur von Ihnen selbst beantwortet werden. Jeder Geist funktioniert etwas anders, und es lohnt sich, die Zeit zu investieren, um die Option zu wählen, die am besten zu Ihrer Denkweise passt und Ihre Projekte optimal unterstützt. Tauchen Sie ein in die Welt der digitalen Fertigung und entdecken Sie Ihr ideales cnc programm kostenlos oder eine kostengünstige Alternative.