Tutorial Install FluidNC

 

FluidNC adalah CNC controller generasi penerus dari GRBL yang saat awal dikembangkan dulu ditujukan untuk MCU arduino uno, tapi dan dalam perkembanganya dapat di pasang ke MCU keluarga arduino lainnya (Arduino Nano / Mega 2560) MCU 8 bits dengan clock speednya hanya 16Mhz dengan jumlah pin yang sangat terbatas.

Sedangkan FluidNC menggunakan MCU ESP32 yang mempunyai spesifikasi jauh diatas arduino, dengan dual processor 32 Bits clock speed 240 Mhz jumlah pin IO yang lebih banyak serta telah dilengkapi bluetooth dan wifi (tapi tidak bisa jalan keduanya hanya dapat dipilih salah satunya, mau pakai firmware wifi atau firmware bluetooth untuk koneksi nirkabeknya).

Meski telah dilengkapi dengan koneksi bluetooth dan wifi, tapi FluidNC ini masih tetap bisa dioperasikan dengan koneksi kabel USB seperti jaman pakai arduino uno dulu.

Jadi dengan FluidNC ini kita punya beberapa opsi untuk menjalankan mesin DIY CNC kita, yaitu:

1. Dengan kabel USB (seperti ketika kita menggunakan arduino Uno) 

    > Komputer dengan software Gcode Sender - kabel USB - ESP32 (FluidNC) - mesin CNC

2. Dengan koneksi Bluetooth  (seperti ketika kita menggunakan arduino Uno + modul bluetooth HC-5) 

    > Komputer / Smartphone - koneksi bluetooth - ESP32 (FluidNC) - Mesin CNC

3. Dengan koneksi WIFI 

   >  ESP32 + SD Card (FluidNC) - Mesin CNC 

             |

       Komputer / Smartphone (digunakan sebagai remote control)

Ketika kita menggunakan FluidNC dengan koneksi WIFI, kita harus pasang modul SD Card, karena fungsi komputer / smartphone hanya digunakan sebagai remote control yang berbasis WebUI, dan di komputer atau smartphone ndak perlu nginstall aplikasi macem-macem sebagai gcode sendernya, karena fungsi gcode sender sepenuhnya ditangani oleh ESP32+FluidNC makanya mutlak diperlukan SD card untuk menampung file G-Code yang kita buat dengan software CAM (Artcam / Vectric Aspire / estlcam dsb).

Di komputer / smartphone kita hanya perlu :

• Konekkan jaringan wifi dengan FluidNC, 
• Masukkan password default 12345678
• Buka browser internet, 
• Masukkan ip adress 192.168.0.1 atau fluidnc.local 
• Maka kita dapat mengontrol semua fungsi mesin DIY CNC  kita,  seperti homing, jog, probing, kirim file gcode ke sd card yang terpasang di FluidNC serta menjalankanya

Berikut ini adalah cara install FluidNC dengan sistem koneksi WIFI

Bahan (Hardware) yang dibutuhkan:

• ESP32
• Kabel USB
• Modul MicroSD reader
• Display Oled 128x64  4pin

1. Install driver CH340 yang diperlukan untuk komunikasi antara board ESP32 dengan komputer

oh ya untuk upload firmware fluidNC ke board ESP32 kita tidak perlu menginstal macam-macam tool seperti ketika jaman upload firmware grbl di arduino uno , yang haru install arduino ide, java dll

yang kita butuhkan disini hanyalah driver CH340

2. Download Firmware FluidNC 

Sebenarnya ada beberapa cara untuk install firmware FluidNC ini, yaitu dengan FluidNC web installer dan yang kedua dengan pre-compiled files , yang akan kita lakukan adalah cara kedua

klik latest, atau bisa juga lewati link FluidNC Release untuk download firmware FluidNC versi terbaru

untuk versi Window  :  fluidnc-v3.8.3-win64.zip untuk versi Linux dan Mac  :  fluidnc-v3.8.3-posix.zip

untuk file lainya diabaikan saja

Setelah firmware FluidNC berhasil di download, 

kemudian exstrak/unzip file hasil download tersebut.

3. Setelah diekstrak / unzip maka akan ada beberapa folder dan file berektsensi bat (file yang akan kita gunakan adalah : erase.bat , install-wifi.bat dan install-fs.bat)

4. Install Firmware FluidNC ke board ESP32

Pastikan kualitas kabel USB bagus, karena seringkali kegagalan koneksi antara Komputer dengan board ESP32 disebabkan karena kabel USB yang kurang bagus

Install dengan urutan sebagai berikut :

a. erase.bat      

- untuk membersihkan ESP 32 dari firmware yang mungkin telah ada sebelumnya

setelah proses erase selesai,  kemudian  lanjutkan ...

b. install-wifi.bat 

- ini adalah firware FluidNC dengan koneksi WIFI (untuk install yang versi bluetooth jalankan install-bt.bat)

setelah proses install ini selesai, seharusnya board akan restart dan wifi otomatis telah menyala, coba chek koneksi wifi di komputer / laptop atau smartphone anda maka akan muncul 1 ssd baru yang bernama FluidNC  , coba konekkan dengan memasukkan password default FluidNC : 12345678

biasanya otomatis akan terbuka jendela browser fluidNC, jika tidak terbuka otomatis anda bisa membuka manual, disembarang browser internet dan masukkan ip default FluidNC 192.168.0.1

beginilah tampilan awal fluidNC, ternyata ada peringatan File index.html is missing, kita harus install file systemnya agar fluidNC bisa berjalan normal.

c. install-fs.bat 

 - untuk install file system 

setelah proses install  install-fs.bat selesai dan board ESP32 telah restart, buka kembali koneksi wifi, konekkan kembali FluidNC dengan password default: 12345678, kemudian buka web browser dengan ip 192.168.0.1 maka tampilan akan berubah menjadi seperti dibawah ini

ternyata terdapat error [MSG ERROR: Cannot open configuration file: config.yaml] 

ini normal karena system fluidNC tidak bisa menemukan file config.yaml , yaitu file configurasi yang mengatur IO serta pengaturan parameter lainya

d. Install file config.yaml

File config.yaml adalah file konfigurasi IO beseta parameternya yang sesuai dengan mesin kita,

sebagai contoh silahkan download contoh file config.yaml  dari link ini fluidnc-config-files-main banyak sekalli contoh file config yang bisa kita edit dan sesuaikan dengan IO mesin CNC kita

oh ya salah satu kelebihan FluidNC ini adalah kita bisa simpan beberapa konfigurasi untuk mesin DIY CNC yang berbeda dalam beberapa file config yang berektensi yaml, ketika ingin menggunakan controller FluidNC ini untuk mesin yang lain tinggal kita set file config yang sesuai tanpa harus ngedit compile dan upload firmware , jadi sangat praktis sekali bukan?

e. Testing & Comisioning

Lakukan testing, coba lakukan jog mesin, apakah arah sudah sesuai, 

- Jika ternyata ada axis yang terbalik gerakanya, buka file config yaml ,

  cari dibagian axis yang terbalik arah gerakanya > direction_pin: gpio.XX:low 

  XX adalah no pin, sedangkan low untuk merubah arah gerakan (defaultnya adalah high)

- Atur steps_per_mm:  agar sesuai antara yang kita perintahkan dari controller dengan jarak sesungguhnya

- Test Homing apakah sudah berjalan dengan benar

bersambung ...

Memperbaiki hasil print yang muncul bercak blok warna

 

Sudah beberapa hari ini setiap kali print sering muncul bercak blok warna warni, kadang blok hitam di kertas yang sedang diprint, munculnya random tidak di setiap kertas yang diprint.

Cari-cari tutorial nggak nemu-nemu, akhirnya bongkar sendiri printer, dan kecurigaan penyebab masalah mengarah ke pita encoder strip printer yang letaknya di depan head yang kotor.

Setelah dilepas ternyata pita encoder strip tersebut sangat kotor kena percikan tinta. coba bersihkan dengan tisu basah ndak bersih-bersih, kemudian bersihkan pakai sabun cuci piring bisa lumayan bersih, tapi ada beberapa bagian yang garis-garis encodernya hilang/pudar.

Meski ada beberapa bagian dari encoder yang pudar garisnya di sisi kiri tapi nekad tetap dipasang, ketika printer dihidupkan normal, tapi ketika dipakai print, saat hampir selesai 1 kertas tiba tiba indikator power warna hijau dan indikator kertas warma oranye berkedip bersama-sama dan printer macet.

kemudian coba dibalik, sekarang yang pudah kami taruh di sisi kanan, ketika printer dihidupkan saat head kalibrasi kekanan saat sampai dikanan langsung berenti dan lampu power dan kertas ngeblink, printer macet tidak bisa digunakan.

Karena sudah malam, dan banyak orderan print yang ngantri akhirnya bongkar-bongkar bangkai printer di gudang, dan nemu beberapa pita encoder strip dari printer epson L210 dan L 220 yang kondisinya sangat kotor, setelah dibersihkan dan dicuci tapi hati-hati jangan sampai garis stip-stripnya bisa kehapus seperti seri L210 kami yang saking kotornya kami cuci dengan deterjen malah ndak bisa kepakai karena jadi kinclong karena garis strip-nya ikutan kehapus :-( 

oh ya ada yang menyarankan untuk cairan pembersihnya dengan tisu yang di basahi dengan minyak caplang. 

setelah dichek ada yang sudah parah tapi nemu 1 punyanya L220 yang masih lumayan bagus kondisinya.

Ternyata encoder strip Epson seri L3110 tidak sama persis dengan encoder Epson L210 dan L220, encoder L3110 bentuk fisiknya lebih kecil dan agak pendek, sehingga jika encoder strip L210 atau L220 dipasang maka akan kepanjangan dan kendor / tidak bisa kencang/tegang. 

Akhirnya  encoder strip yang L220 tersebut kami panjangkan lobang pengait sebelah kanan dengan pisau cutter, kemudian kami tekuk dan isolasi ujungnya untuk cantolan pengait sisi kanan sehingga panjangnya sesuai panjang pita aslinya. dan setelah dicoba hasilnya sangat memuaskan, printer kembali dapat digunakan dengan lancar dan hasilnya bersih.

Catatan : 

Solusi nekad dan awur-awuran ini hanya untuk sementara, karena tetap harus ganti dengan sparepart ori, di market place banyak dijual encoder strip epson L3110, tapi hati-hati karena banyak yang komplain karena barang yang dikirim tidak cocok dengan ukuran aslinya tapi kepanjangan (mungkin itu sparepart untuk seri L210 atau L220)