Sculpfun iCube Serie

Informationen über die neue iCube Serie von Sculpfun. Sculpfun geht mit dem iCube entgegen dem Trend zu immer größeren und stärkeren Geräten und stellt ein Gerät vor, dass mit 3W weniger Leistung hat als ältere Generationen. Allerdings ist die Auflösung deutlich höher als bei den stärkeren Systemen. Da die Arbeitsfläche beim iCube auch kleiner ist, eignet es sich insbesondere für kleine, filigrane Arbeiten wie Deko oder Schmuck. Das Gerät ist auch wesentlich transportabler und kann einfach beispielsweise auf eine Tischfläche gestellt werden, um dort etwas einzugravieren.

Falls der iCube während bzw. am Start oder Ende einer Ebene einen kurzen Moment stockt, sollte man sicherstellen, dass die Option “Air/Luft” in LightBurn für alle Ebenen ausgeschaltet ist. Einige Firmware-Versionen scheinen hier ein Problem zu haben. Da kein Air Assist angeschlossen ist, kann das ruhig dauerhauft auf “aus” stehen.

Update: Der iCube ist eingetroffen, ab jetzt gibt es hier alle notwendigen Informationen, die ich zusammentragen kann.
Update 2: es gibt ein FAQ von Sculpfun zu den häufigsten Fragen, es ist unten an die Seite angehängt (die meisten dieser Fragen sollten aber hier auch schon vorher geklärt werden).
Update 3: Die Firmware-Dateien wurden veröffentlicht. Es gibt zwei Varianten, je nach Mainboard-Version (mehr dazu unten im Text): QV-Version, MV-Version

Technische Daten

Hier ein Überblick über die technischen Daten. Die 10W-Variante ist am Anfang noch nicht erhältlich und wird bald folgen.

Standby	16 W (Netzteil alleine 6W)
alle Motoren, Laser aus	22 W
alle Motoren, Laser 100%	36 W

Aufbauanleitung / Inbetriebnahme

Quick Links:
Sculpfun Firmware-Flash und WLAN-Einstellungs-Tool: Download
Handbuch: Download

Prüfen der Mechanik

Hier sind ein paar gesammelte Tipps zum Aufbau und der Inbetriebnahme. Auch wenn das Modell im Prinzip voll aufgebaut geliefert wird, muss die Mechanik trotzdem geprüft werden. Vornehmlich die Achsen müssen exakt eingestellt werden, wenn man die hohen Geschwindigkeiten wirklich nutzen möchte. Bei meinem Modell war der Anpressdruck der Rollen bei einer Achse zu gering, bei der anderen zu hoch. Also hier genau testen. Wie man genau die Mechanik einstellt, steht auch in diesem Artikel. Mit dem mitgeliefertem Maulschlüssel lassen sich die exzentrischen Muttern nachstellen, bis die Schlitten gerade nicht mehr wackeln, aber auch nicht unrund laufen, wenn man sie per Hand verschiebt.

Am einfachsten geht das, wenn man den Deckel abschraubt.

Es wurde auch mehrfach berichtet, dass die Home-Position nicht angefahren werden konnte, weil die Kabel zu straff / kurz befestigt wurden. Daher auch gleich prüfen, ob die Kabel genug Spiel haben, damit sich der Kopf frei bis an die Endschalter bewegen kann.

Leider wurden einige Geräte mit einer schiefen Mechanik ausgeliefert. Man erkennt es an einer verzerrten Ausgabe der Grafiken. Man kann das korrigieren, allerdings erfordert das eine komplette Zerlegung der Mechanik, da man die Schrauben anders nicht erreicht. In den folgenden Videos sind diese und andere Einstellmöglichkeiten noch einmal erklärt.

Sculpfun hat eine Reihe von Videos erstellt, mit denen die meisten mechanischen Probleme gelöst werden können:

Montage des Lasermoduls

Das einzige Teil, das noch montiert werden muss, ist das Lasermodul. Ich empfehle dazu, einmal den Deckel zu entfernen, weil es gerade für das erste Mal deutlich einfacher ist, wenn man die Kabel genau sehen kann. Zunächst muss die Feststellschraube in die Halterung geschraubt werden, falls bisher nicht geschehen. Danach wird das Lasermodul von unten in die Führung geschoben und mit der Schraube gesichert. Zum Abschluss wird das Signalkabel oben eingesteckt. Es passt nur in der richtigen Stellung.

Fokussierung

Um den richtigen Abstand zum Werkstück zu erhalten, wird die Führungslehre aus dem Modul ausgeklappt und das Modul so weit abgesenkt oder erhöht, bis die Lehre gerade auf dem Werkstück aufsetzt. Danach die Schraube festdrehen.

Absaugung

Der Filter vom iCube ist klein und kann nicht alle Gase ausreichend filtern, um ihn lange in Innenräumen zu betreiben. Es empfiehlt sich daher, eine Absaugung nach draußen zu machen. Wie im Artikel zu Gehäusen beschrieben, kann man dafür recht einfach Luftschläuche von Klimaanlagen etc. verwenden. Ich habe einen Adapter erstellt, mit dem man einen entsprechenden Schlauch anbringen kann. Achtung: der kleine Lüfter ist nicht stark genug, um die Luft durch einen sehr langen Schlauch zu pusten, es empfiehlt sich auf jeden Fall in der Mitte oder am Ende des Schlauchs einen weiteren Lüfter anzubringen, um den kleinen Lüfter zu unterstützen.

Die Datei kann hier heruntergeladen werden: Download (der Stutzen ist für 100 mm Schläuche gedacht) oder bei Thingiverse. Das Modell habe ich auf die Schnelle erstellt und ist nicht ganz optimal. Wenn jemand noch verbesserte Versionen entwickelt hat, kann ich die gerne hier aufnehmen. – Das ist schon passiert, Nico hat noch verschiedene Varianten erstellt, für unterschiedliche Winkel und Größen: Download (Printables).

Sculpfun wird vermutlich auch noch ein passendes Filtersystem veröffentlichen, es ist aber bisher nicht erhältlich.

Einrichten der Software

Man kann den Laser zwar mit einer kleinen iOS/Android-App verwenden, aber das macht meiner Meinung nach nicht viel Sinn. Für ein schnelles Projekt ist die App vielleicht ganz nett, aber man hat fast keine Kontrolle über detaillierte Einstellungen. Der übliche Weg, um mit dem iCube zu arbeiten, ist entweder LightBurn oder LaserGRBL. Eine vollständige Anleitung zur Einrichtung findet sich hier: Einrichten der Software. Alle dort beschriebenen Tipps gelten dort genauso wie für die größeren Lasersysteme. Zusammengefasst:

• CH340 USB-Treiber installieren
• COM-Port prüfen, den der Laser zugewiesen bekommt
• LaserGRBL oder LightBurn starten und mit dem COM-Port verbinden
• Im Falle von LightBurn, fügt man ein neues Lasergerät hinzu, als Typ “grbl” (nichts anderes)
• Größe des Arbeitsbereichs richtig einstellen
• Und schon kann der Spaß beginnen 🙂

Die Einstellungen zum Lasern an sich sind die gleichen wie immer, daher gilt auch diese Anleitung weiterhin: Überblick Einstellungen zum Lasern.

Arbeitsbereich

Man sollte den möglichen Arbeitsbereich am besten selbst genau testen. Mein Modell hat einen Arbeitsbereich von 129 × 129 mm, nicht wie angegeben 130 × 130 mm! Darauf achten, wenn der Laser anschlägt, verliert er die genaue Position und Projekte werden nicht mehr korrekt ausgeführt. Man kann es einfach korrigieren, indem man in der Konsole die beiden Werte umstellt:

$130=129
ok
$131=129
ok

Ich habe mir dann noch zusätzlich auf ein Reststück Holz den Arbeitsbereich zeichnen lassen, um etwas genauer sehen zu können, wo er liegt. Wie zu erwarten war, ist der Bereich nicht mittig im Laser, sondern etwas nach links verschoben (das Modul sitzt links an der Mechanik).

WLAN

Hier alles Wissenswerte über das WLAN. Wie bei solchen Controllern üblich gibt es zwei Modi, in denen das Board betrieben werden kann: allein (der Controller öffnet ein WLAN, in das man sich einwählen kann, genannt AP (Access Point)) und als normaler WLAN-Client (STA, station). Man kann beide Modi benutzen, funktional macht das keinen Unterschied. Das WLAN wird über drei Parameter gesteuert.

$50: WLAN-Modus, 1 bedeutet AP-Mode, 2 bedeutet STA-Mode
$53: WLAN-Name (vermutlich keine Sonderzeichen möglich)
$54: WLAN-Passwort (keine Sonderzeichen möglich)

Wenn man noch nichts eingestellt hat, befindet sich der iCube im AP-Modus. Man sollte ein WLAN mit dem Namen “Sculpfun-iCube” oder ähnlich finden, das Passwort ist “12345678”. Wenn man sich dort eingewählt hat, findet man den Laser unter der IP-Adresse 192.168.4.1.

Es scheint, als könnte man keine Sonderzeichen nutzen (wie oft üblich bei den Firmwares der ESP-Controller), sodass es sich empfiehlt, ein zweites WLAN oder ein Gast-WLAN zu nutzen, wenn man die Sicherheit des eigenen WLANs nicht herabsetzen möchte. Wenn man sich ganz normal über USB mit dem Laser verbunden hat, kann man diese Parameter einstellen. Es empfiehlt sich erst $53 und $54 zu setzen und danach $50, da der Laser sofort die Verbindung umstellt, sobald $50 gespeichert wird. In der Konsole gibt man also Folgendes ein:

$53=MEIN WLAN NAME
ok
$54=MEIN WLAN PASSWORT
ok
$50=2
E (433298) wifi_init_default: esp_wifi_get_mac failed with 12289
[MSG:Wifi Connecting...]
[MSG:Wifi Connected]
ok
[MSG:Start mDNS with hostname:http://SCULPFUN-WEB.local/]
[MSG:HTTP Started]
[MSG:TELNET Started 8080]
ok

Im Anschluss kann man den Laser über http://SCULPFUN-WEB.local/ im Browser erreichen.

Alternativ kann man sich auch mit dem Sculpfun-Tool verbinden und dort die Daten eingeben:

Wenn man die IP-Adresse des Lasers wissen möchte, kann man z.B. einfach mit LightBurn eine USB-Verbindung herstellen, dort wird sie mit ausgegeben:

Waiting for connection...
ok
[V4.00(8M.H35.20231010)]
[VER:1.1h.2023101002:]
[OPT:VMPH,63,256]
Target buffer size found
[MSG:Using machine:iCube]
ok
[MSG:Mode=STA:SSID=xxxx:Status=Connected:IP=192.168.30.102:MAC=A8-42-xxxx]
ok

App-Steuerung

Wenn der Laser im WLAN ist und man die IP-Adresse weiß, kann man sich nun auch per App verbinden und den Laser steuern. Das habe ich nur kurz getestet, hat aber einwandfrei funktioniert.

Lasermodul

Das Lasermodul ist deutlich kleiner geworden, im Vergleich zu den Vorgängern. Es hat zusätzlich die Fokus-Lehre direkt integriert. Das Modul ist ein Leichtgewicht und wiegt nur noch knapp 155 g. Hier ein Vergleich mit dem „großen“ Bruder, S30 5W:

Hier sind noch ein paar Beispiele der Genauigkeit und der Schnittleistung des Moduls:

Mainboard

Beim Mainboard handelt es sich um eine verkleinerte Version des S30-Mainboards. Neu ist unter anderem eine USB-C-Buchse anstatt des alten USB-B-Anschlusses. Das Board ist sehr reduziert, es sind nicht mehr viele Anschlussmöglichkeiten vorhanden. Ein steuerbarer Air-Assist-Anschluss ist allerdings vorhanden (anzusteuern wie üblich mit M8). Ein kleiner Buzzer ist ebenfalls onboard.

Da der Air-Assist-Anschluss direkt daneben liegt, könnte man damit den Lüfter des Gehäuses steuerbar machen (was allerdings natürlich ziemlich wenig Sinn ergibt. Hier nur als Test, ob der Port funktioniert.

Rotary / Rotationswalze am iCube

Grundsätzlich ist es beim iCube genau wie bei allen anderen Lasern möglich einen Rotary anzuschließen. Auch die Marke ist egal, solange der Antrieb über einen Schrittmotor erfolgt (und das sind nach meinem Kenntnisstand alle). Es gibt beim iCube nur zwei Besonderheiten / Herausforderungen:

1. Der iCube bietet wenig Platz, um den Rotary in das Gehäuse zu stellen, und selbst wenn es passt, ist kaum genug Höhe vorhanden, um mehr als Stifte zu gravieren. ⇒ Der Rotary muss unter den iCube, man benötigt einen Ständer.
2. Der Anschluss muss direkt am Mainboard erfolgen, da die Schrittmotoren im iCube vom Typ Nema 14 sind und andere Stecker haben als die Nema 17 Motoren der großen Laser. ⇒ Man benötigt ein passendes Kabel. (der Stecker für das Mainboard muss ein vierpoliger JST-XH 2.54-Stecker sein.

Ansonsten ist das Verfahren genau gleich wie hier beschrieben: Artikel zu Rotationwalzen. Dort steht auch, welche Einstellungen man wählen muss!

Es gibt kleine Walzen, die sogar in das Gehäuse passen, allerdings ist dann die Höhe sehr beschränkt. Mit meinem Comgrow-Rotary komme ich auf ca. 2 cm Durchmesser der Objekte, für dicke Stifte reicht das gerade noch aus, aber nicht mehr.

Hier noch die Lösung von Ricardo:

Firmware-Update

Die Firmware kann ganz normal mit dem MKS oder Sculpfun Tool aktualisiert werden (siehe auch Artikel Firmware Update). Man muss beim iCube nur aufpassen, dass man die richtige Version installiert, da es zwei unterschiedliche Mainboardversionen gibt.

Firmware Einstellungen

Hier ist eine Liste der Standard-Firmwareeinstellungen für den iCube:

Bilder

Hier sind einige Bilder meines Modells.

Hier sind noch ein paar Beispiele, was man mit dem iCube alles machen kann, erzeugt von Hick and Sticks:

Offizielle Bilder

Videos / Reviews

Offizielles Aufbau-Video:

Häufig gestellte Fragen / FAQ

Hier sind einige Fragen beantwortet, die Sculpfun relativ oft zum iCube erhält. Die Fragen wurden maschinell übersetzt und klingen daher vielleicht ein wenig seltsam formuliert. Die meisten Antworten sollten aber auch oben im Text schon gegeben worden sein.

1. Warum gibt es einen Spalt zwischen der Acrylabdeckung und dem Rumpf, und warum passt sie nicht perfekt?
   • Der Spalt zwischen der Acrylabdeckung und dem Rumpf dient dazu, einen Lufteinlass für die Filtervorrichtung zu schaffen.
2. Kann die Acrylabdeckung während des Transports leicht beschädigt werden?
   • Die Acrylabdeckung wurde im Labor einem Falltest unterzogen. Sie wird bei normalem Gebrauch nicht leicht beschädigt, kann aber beim Transport beschädigt werden. Wenn Sie die Acrylabdeckung beschädigt erhalten haben, machen Sie bitte ein Foto oder ein Video und senden Sie es an unsere Kundendienst-E-Mail support@sculpfun.com. Sobald wir bestätigt haben, dass die Abdeckung durch den Transport beschädigt wurde, werden wir eine neue Abdeckung ausstellen.
3. Warum kann die Exzentermutter nicht eingestellt werden?
   • Bitte ziehen Sie die M5-Schraube und die Kontermutter nicht gleichzeitig zu fest an, da die Exzentermutter sonst ihre Einstellfunktion verliert. Wir bereiten ein Video über die Einstellung der Exzentermutter vor, Sie können jederzeit unser YouTube verfolgen: https://www.youtube.com/@SCULPFUNReal/videos
4. Warum fehlen der Maschine, die ich erhalten habe, einige Zubehörteile, wo kann ich sie kaufen?
   • Wenn Sie feststellen, dass das Zubehör fehlt, wenn Sie das Paket erhalten, kontaktieren Sie bitte unseren Kundendienst per E-Mail support@sculpfun.com, und wir werden Ihnen das fehlende Zubehör nachliefern.
5. Ich habe einen Wandtest und einen Genauigkeitstest durchgeführt. Warum sieht der Strahl rechteckig aus, aber das Ergebnis ist es nicht? Ich möchte mit 20 % und 90 % Leistung eine Aluminiumplatte gravieren.
   • Die Größe des Laserspots ist fast rechteckig, nicht quadratisch. Daher ist die Schneidfähigkeit der Y-Achse relativ schwach, und der Schnitt ist größer als der der X-Achse. Es wird empfohlen, Aluminiumplatten mit einer Geschwindigkeit von 1000 und einer Leistung von 40 % zu gravieren.
6. Warum kann sich mein iCube nicht mit dem Wi-Fi verbinden? Wenn ich versuche, eine IP-Adresse zu erhalten, passiert nichts; wenn ich versuche, mich mit meinem Heim-Wi-Fi zu verbinden, erhalte ich eine Bestätigung, kann aber keine Verbindung herstellen?
   • Bitte wählen Sie nur eine Software für die Verbindung. Öffnen Sie nicht mehrere Softwareprogramme gleichzeitig auf dem Computer (z.B.: LightBurn, LaserGRBL, Sculpfun Laser Tool, etc.). Wenn mehrere Softwareprogramme gleichzeitig geöffnet sind, kommt es zu einem Verbindungsfehler oder -ausfall. In diesem Fall müssen Sie das Gerät neu starten und das Datenkabel neu anschließen.
   • So erhalten Sie eine IP-Adresse:
     • ① Stecken Sie das USB-Datenkabel am Computer ein und aus;
     • ② Öffnen Sie “Sculpfun Laser Tool” auf Ihrem Computer und klicken Sie auf “Wi-Fi Configuration Tool”;
     • ③ Wählen Sie den richtigen seriellen COM-Anschluss für die Verbindung (wenn Sie nicht sicher sind, was Ihr serieller Anschluss ist, können Sie den “CH340 serial port” im “Device Manager” Ihres Computers überprüfen);
     • ④ Geben Sie den Wi-Fi-Namen und das Passwort ein, klicken Sie auf “Wi-Fi verbinden”, und klicken Sie auf “IP abrufen”, um die Adresse zu erhalten (Hinweis: unterstützt nur Wi-Fi mit 2.4G-Frequenz).
   • So stellen Sie eine Verbindung zum Heim-Wi-Fi her:
     • ① Überprüfen Sie, ob sich Ihr Mobiltelefon und Ihr Computer im selben LAN befinden und mit demselben Wi-Fi verbunden sind (Hinweis: Wenn sich Mobiltelefon und Computer nicht im selben LAN befinden oder nicht dasselbe Wi-Fi verwenden, kann die Verbindung nicht hergestellt werden);
     • ② Geben Sie die IP-Adresse von “Sculpfun Laser Tool” ein, um eine erfolgreiche Verbindung herzustellen. Wenn Sie die Websteuerung benötigen, geben Sie bitte die IP-Adresse auf der Webseite ein, um die Websteuerungsseite aufzurufen.
   • Bitte beachten Sie, dass, wenn das Netzwerk nicht gut ist, oder Sie sich in einem Gebiet mit vielen Signalstörungen, hoher PIN befinden, dann kann der Befehl verzögert werden.
   • Wir bereiten ein Video über die Verbindungsmethode vor, Sie können unserem YouTube folgen: https://www.youtube.com/@SCULPFUNReal/videos
7. Der iCube ist nicht mit einem Fokussierwerkzeug ausgestattet. Wie kann ich den Abstand zwischen dem Laser und dem Material einstellen?
   • Auf der linken Seite des iCube-Laserkopfs befindet sich eine Fokussierungssäule. Der Fokussierabstand beträgt 40 mm. Lösen Sie die Schraube auf der rechten Seite, bringen Sie den Laserkopf in eine geeignete Höhe, ziehen Sie die Schraube an und fahren Sie die Fokussierungssäule zurück. (Hinweis: Beim Schnitzen von Objekten unterschiedlicher Höhe müssen Sie neu fokussieren, um den Arbeitseffekt zu gewährleisten).
8. Warum kann ich keine Verbindung zu meinem Heim-Wi-Fi herstellen?
   • Bitte vergewissern Sie sich erstens, dass die Frequenz des Wi-Fi, mit dem Sie sich verbinden möchten, stimmt. iCube unterstützt nur die Verbindung mit 2,4G Hz Wi-Fi; zweitens müssen Sie überprüfen, ob Ihr Wi-Fi-Passwort Sonderzeichen enthält (% * & / @ ! …). Wenn Ihr Wi-Fi-Passwort Sonderzeichen enthält, ändern Sie es bitte; andernfalls betrachtet die Software bei der Verwendung von GRBL/LightBurn die Sonderzeichen als bestimmte Befehle, was zu einer Fehlfunktion des Graviergeräts führt.
9. Wie verbindet man sich mit dem iCube im AP Wifi Modus? Was sind die Vor- und Nachteile der Verwendung des AP Wifi-Modus?
   • Die Verbindungsschritte sind wie folgt:
   • ① Das Gerät ist ab Werk auf den AP Wifi Modus eingestellt. Nach dem Einschalten überträgt das Gerät automatisch Wifi;
   • ② Verbinden Sie sich über Ihr Mobiltelefon mit dem Wifi des Geräts. Der Wifi-Name ist “SculpFun iCube XXXXX” und das Standard-Passwort lautet: 12345678;
   • ③ Geben Sie die Standard-IP-Adresse “192.168.4.1” in der SculpFun APP ein, um sich mit der APP zu verbinden.
   • Vorteile: Nach der Verbindung wird die IP-Adresse immer auf “192.168.4.1” festgelegt, und es ist nicht mehr nötig, die IP-Adresse des Rechners abzufragen.
   • Nachteile: Da das Gerät selbst Wifi ausstrahlt, kann das angeschlossene Gerät während des Betriebs nicht auf das Internet zugreifen.
10. Wie stellt man eine Verbindung zum iCube im Wi-Fi-Modus her? Was sind die Vor- und Nachteile der Verwendung des Wi-Fi-Modus?
    • Die Verbindungsschritte sind wie folgt:
    • ① Bei der ersten Verwendung muss das Gerät über ein Datenkabel mit dem Computer verbunden werden;
    • ② Öffnen Sie die Sculpfun Homepage auf Ihrem Computer, laden Sie die Sculpfun Laser Tool Konfigurationssoftware herunter und klicken Sie auf “Wi-Fi Configuration Tool”;
    • ③ Geben Sie den Namen und das Passwort Ihres Heim-Wi-Fi in die Software ein (Hinweis: Bitte vergewissern Sie sich, dass die Wi-Fi-Frequenz, mit der Sie sich verbinden wollen, iCube unterstützt nur Wi-Fi auf der 2.4G Hz Frequenz; Sie müssen überprüfen, ob Ihr Heim-Wi-Fi-Passwort Sonderzeichen enthält (% * & / @ ! …). Wenn Ihr Wi-Fi-Passwort Sonderzeichen enthält, ändern Sie bitte Ihr Passwort; andernfalls betrachtet die Software die Sonderzeichen bei der Verwendung von GRBL/LightBurn als eine Art Befehl, was zu einer Fehlfunktion des Graviergeräts führt.);
    • ④ Nachdem das Gerät mit dem Wi-Fi verbunden ist, klicken Sie auf “Get IP” in der Software, um die aktuelle IP-Adresse zu erhalten;
    • ⑤ Geben Sie die abgefragte IP-Adresse in Sculpfun APP ein, um eine Verbindung herzustellen.
    • Vorteile: Während des Betriebs der Maschine ist das verbundene Gerät nicht durch das Netzwerk eingeschränkt und kann normal auf das Internet zugreifen.
    • Nachteile: Die IP-Adresse kann sich jedes Mal ändern, wenn Sie das Telefon einschalten, und Sie müssen das Datenkabel erneut einstecken, um die IP-Adresse zu erhalten. Sie können dieses Problem vermeiden, indem Sie die IP-Adresse im Hintergrund des Routers binden.