Das Kellerboard
Das Kellerboard wurde in Deutschland entwickelt und gefertigt und hat bereits in mehreren Prototypen seine Leistung unter Beweis gestellt. Dabei kamen viele Extrafeatures hinzu, welche das Board noch flexibler und vielseitiger machen.
Obwohl das Kellerboard ursprünglich für den Einsatz im K40-Laser konzipiert wurde, ist es auch für andere XYZ-CNC-Maschinen geeignet und kann dort ebenfalls zuverlässig eingesetzt werden.
Das Kellerboard bietet eine hervorragende Leistung und Zuverlässigkeit bei der Steuerung von CNC-Maschinen und ist damit eine hervorragende Wahl für alle, die hochwertige und zuverlässige Steuerungstechnik suchen. Made in Germany (Entwicklung & komplette Fertigung)
Ein Projekt von KELDIN Electronics und K40-Keller
Features des Kellerboards
Das Kellerboard bietet eine Vielzahl von nützlichen und leistungsstarken Features, die es zu einem wertvollen Werkzeug für die Steuerung von eurem K40 machen. Zu den Hauptmerkmalen des Boards gehören:
Einige Merkmale können sich mit der Zeit noch etwas ändern!
- Unterstützung für Airassist: Dieses Feature ermöglicht es dem K40-Kellerboard eine Luftpumpe zur Unterstützung des Schneidprozesses zu steuern.
- X-Y-Z-Achse: Das Kellerboard ist mit drei Hauptachsen (X, Y und Z) für alle Bewegungen ausgelegt.
- Externe Schrittmotortreiber: Das Board unterstützt die Verwendung von externen Schrittmotortreibern, um die Leistung und Zuverlässigkeit der Maschine zu verbessern.
- Safetyloop/ Sicherheitsabschaltung: Das Kellerboard verfügt über einen bewährten “Safetyloop”, der für die Sicherheit des K40 verantwortlich ist. Es wird keine Verbindung zum Netzteil benötigt.
- Flow-Sensor-Erkennung/ Sicherheitsabschaltung: Das Board verfügt über eine Flow-Sensor-Erkennung, die bei unerwarteten Störungen der Kühlung den Betrieb der Maschine sicher abschaltet.
- Konfiguration der Schrittmotorsteps mit Premium-Dilschalter: Das K40-Kellerboard bietet eine einfache Möglichkeit, die Schrittmotorsteps zu konfigurieren, um die Leistung der Schrittmotoren zu optimieren.
- LED-Kontrolle: Das Board verfügt über LEDs, die den Betrieb der Maschine anzeigen, bspw. wenn die USB-Spannungsversorgung anliegt, der Mikrocontroller in Betrieb ist oder Endschalter erkannt werden.
- Zusätzliche Konfigurator-Pins: Das Kellerboard verfügt über zusätzliche Konfigurator-Pins, die für Funktionen wie Reset, Feed Hold, Cycle Start und Safety Door Anschluss voreingestellt sind.
- 32-Bit-Prozessor: Das Kellerboard verfügt über einen leistungsstarken 32-Bit-Prozessor, der für die schnelle und genaue Steuerung des K40 notwendig ist.
- Moderner USB-C-Anschluss: Das Board verfügt über einen modernen USB-C-Anschluss, der eine schnelle und zuverlässige Verbindung mit anderen Geräten, wie deinem PC, ermöglicht.
- Lightburn-Kompatibilität: Das Kellerboard ist mit Lightburn kompatibel, einer beliebten Software zur Steuerung von Lasergravur und Laserschnittmaschinen.
Symbolbild. Komponenten sind nicht korrekt und es kann sich noch etwas ändern.
- GRBL-Unterstützung: Das Kellerboard unterstützt GRBL, eine freie, open-source Software, die für die Steuerung von CNC-Maschinen verwendet wird.
- Premium-Optokoppler-Signalumsetzung: Das Kellerboard verwendet hochwertige Optokoppler, um Signale zuverlässig zu übertragen und die EMV Sicherheit des K40 zu optimieren.
- PWM-Signal via Highspeed-Optokoppler: Das Kellerboard unterstützt die Übertragung des PWM-Signals (Pulsweitenmodulation) über ein speziell ausgewählten Highspeed-Optokoppler.
- Flachbandkabel-Anschluss: Das Board verfügt über Flachbandkabel-Anschlüsse, die eine einfache und zuverlässige Verbindung mit deinem K40 Laser ermöglichen.
- Absicherungen der Stromkreise: Das Kellerboard verfügt über Absicherungen der Stromkreise, um den Betrieb der Maschine sicherzustellen. Die 5V Eingangsseite wird über ein spezielle Selbst-zurückstellende Sicherung abgesichert.
- Starke Stützkondensatoren für die Schrittmotortreiber: Das Board verfügt über starke Stützkondensatoren, die nicht nur nah am Ausgang sitzen, sondern auch die Zuverlässigkeit der Schrittmotortreiber verbessern.
- Versorgungsspannung der Treiber von 8V bis 35V: Das Kellerboard unterstützt eine Versorgungsspannung der Treiber von 8V bis 35V, um die Leistung der Schrittmotoren zu optimieren.
- Praktische KFZ-Sicherung zum schnellen Austausch: Das Kellerboard verfügt über eine praktische KFZ-Sicherung, die schnell ausgetauscht werden kann, falls notwendig.
- Unterstützung von optischen wie mechanischen Endstopps: Das Kellerboard unterstützt sowohl optisch, als auch mechanische Endstopps, um die Leistung der Maschine zu optimieren.
Insgesamt bietet das Kellerboard eine Vielzahl von nützlichen und leistungsstarken Features, die es zu einem wertvollen Werkzeug für die Steuerung von Deinem K40 machen.
Die Software des Kellerboards
Das K40-Kellerboard verwendet die Open-Source-Software GRBL (G-Code Real-time Motion Control Library)
Zusammen mit dem K40-Keller haben wir uns dazu entschlossen, die Software so offen wie möglich zu halten. Dies soll nicht nur der Community zugutekommen, sondern auch anderen CNC-Maschinenliebhabern, die unser Kellerboards zum Basteln nehmen möchten.
Flexibilität: Da GRBL Open-Source-Software ist, könnt ihr sie an eure spezifischen Bedürfnisse anpassen oder neue Funktionen hinzufügen. Dazu benötigt ihr nur ein wenig Programmierkenntnisse.
Benutzerfreundlichkeit: Warum GRBL benutzerfreundlich ist, liegt darin, dass es von vielen CNC-Steuerungssoftwarepaketen unterstützt wird. Das bedeutet, dass du nicht auf eine bestimmte Software beschränkt bist und GRBL mit der Software deiner Wahl verwenden kannst.
Zuverlässigkeit: GRBL ist sehr zuverlässig und stabil, was es zu einer guten Wahl für den Einsatz in industriellen Anwendungen macht.
Kompatibilität: GRBL ist mit vielen CNC-Steuerungssoftwarepaketen kompatibel und kann auf verschiedenen Plattformen wie Windows, Linux und MacOS verwendet werden.
Community: Da GRBL eine Open-Source-Software ist, gibt es eine große Community von Entwicklern und Anwendern, die die Software GRBL ständig verbessern und aktualisieren. Dadurch erhältst du Zugang zu vielen Ressourcen und Support, die euch bei Individuellen Systemen mit dem Kellerboards helfen können.
Kellerboard Kabelsatz
Nicht nur wir haben uns für ein Kabelsatz stark gemacht, auch der K40-Keller und die K40-Community wollen zum Kellerboard ein speziell entwickelten Kabelsatz. Der Kabelsatz ist optimal auf das Board abgestimmt und sorgt für eine schnelle und einfache Verbindung zwischen dem Board und den Komponenten eurer Maschine. Durch die hochwertigen Komponenten und die sorgfältige Fertigung wird eine zuverlässige und stabile Verbindung gewährleistet. Egal ob ihr das Kellerboard zum ersten Mal einrichtet oder einfach nur eine schnelle und einfache Lösung für euren Kabelbedarf sucht, unser Kabelsatz ist die perfekte Wahl.
Das Kellerboard in Aktion
Entstehungsgeschichte der Hardware
Die erste Prototypversion des Kellerboards
Das Kellerboard war in seiner ersten Prototypversion zwar noch nicht so leistungsstark und zuverlässig wie die späteren Versionen, aber es war ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einem hochmodernen Steuerungsmodul. Die Erfahrungen, die wir während der Entwicklung dieser ersten Prototypversion gesammelt haben, halfen uns, das Kellerboard in die folgenden Prototypen weiterzuentwickeln und zu verbessern.
Die zweite Prototypversion des Kellerboards
Die zweite Prototypversion des Kellerboards war zwar noch sehr “verbastelt”, aber dennoch ein wichtiger Meilenstein in der Entwicklung dieses Steuerungsmoduls. Trotz seines provisorischen Aussehens hat das Kellerboard in dieser frühen Phase bereits wichtige Funktionen und Technologien gemeistert, die in späteren Versionen verbessert und weiterentwickelt wurden.
Prototypversion 2.1
Wir haben hart daran gearbeitet, das Kellerboard zu perfektionieren, um die bestmögliche Leistung und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Unsere neueste Zwischenversion wurde aus einer unserer Vorversionen entwickelt und enthält viele Verbesserungen und Fehlerbehebungen. Wir haben hart daran gearbeitet, die EMV– und elektronische Sicherheit zu gewährleisten und die Leistung des Boards zu optimieren. Wir freuen uns darauf, unsere neueste Version bald mit euch zu teilen!
Aus einer Spielerei wird Ernst
Bei der Entwicklung des Kellerboards haben wir uns entschlossen, uns ein wenig spielerischer zu gestalten und eine experimentelle Version zu erstellen, um zu sehen, wie klein wir das Board machen können, ohne dabei an Leistung und Funktion einzubüßen. Wir sind stolz darauf, eine unglaublich kleine Version des Kellerboards präsentieren zu können, die mit einigen aufregenden und neuen Features ausgestattet ist. Obwohl diese Version nicht aufgebaut wurde, haben wir viel aus ihr gelernt und werden einige der besten Ideen in die endgültige Version einfließen lassen.
Top Secret - Das Finale
Haltet euch bereit für die nächste Generation der K40-Steuerung! Wir arbeiten derzeit an der finalen Version des Kellerboards und können es kaum erwarten, euch unsere neuesten Innovationen und Verbesserungen zu präsentieren. Wir haben hart daran gearbeitet, das Board noch leistungsstärker, vielseitiger und benutzerfreundlicher zu gestalten. Mit einigen bahnbrechenden neuen Features und Verbesserungen, die auf die Bedürfnisse der Laser-Community zugeschnitten sind, wird die endgültige Version des Kellerboards ein echter Gamechanger sein.
Bleibt dran für weitere Updates und Informationen.
PS: Wie gewünscht wird es einen Kabelsatz für das Kellerboard geben!
Unsere Roadmap
- Ideenfindung mit KELDIN Electronics und K40-Keller 05.08.2021 ✓
- Erste Schaltplanversionen mit STM32 13.12.2021 ✓
- Umstieg auf ESP32 25.01.2022
- Erste Schaltplanideen 20.02.2022 ✓
- Erster Prototyp 10.03.2022 ✓
- Umbau des Layouts vom “ersten” Prototypen 24.03.2022 ✓
- Aufbau des zweiten Prototypen 18.04.2022 ✓
- Laborversuche 28.04.2022 ✓
- Redesign und Prototyp “V2.1” 19.08.2022 ✓
- Laborversuche mit “V2.1” 29.09.2022 ✓
- Endtest “V2.1” 12.12.2022 ✓
- Erstellung der experimentellen Version 29.12.2022 ✓
- Schaltplan Vollendung vstl. 24.03.2023
- Layout Vollendung vstl. 24.03.2023
- Fertigung der entgültigen Version vstl. 17.04.2023
- Laborversuche vstl. 18.04.2023
- Qualitätstests/ Langzeittest vstl. 31.04.2023
- Vollendung der Finanzierungspläne vstl. 07.05.2023
- Serienproduktion vstl. Mitte 2023
