Eine weitere robuste Eigenbau-Portalfräse entsteht

Wuiz · Apr 2, 2015

Hi,
klar, gerade die Fehler helfen weiter, in Zukunft sowas zu vermeiden. Deswegen will ich die auch nicht verschweigen.

Zum Spindelhalter: Habe mal danach gesucht und bin auf 8000mm² Fläche gestoßen, also ca. deine angesprochenen 32mm. Woher ausgerechnet der Wert kommt, gute Frage. Hertzsche Pressung wird sich auch bei meinen 2x10mm nicht wirklich bemerkbar machen, dazu kommt ja, mit welchem Gefühl man die Schrauben festknallt.
So oder so ist ein einteiliger Halter aber ganz schick und ich werde evtl. in Zukunft mal umrüsten. Bis dahin hab ich aber gutes Vertrauen, dass es die aktuelle Konstruktion auch tut.

Die 4mm Schrauben hatte ich eben für die Sorotec Motoren so geplant.. Eigentlich finde ich M5 auch fast logischer an der Stelle. Aufbohren kann man später immer noch.

Massiv sind die Schrittmotorhalter, keine Frage. Hätte die natürlich auch noch weiter ausfräsen lassen können, aber wozu. Bei den Spindelenden habe ich einfach die Vorgabe vom Chinesen genommen. Im Prinzip hätte ich das Feingewinde viel kürzer drehen lassen können, dann würde jetzt auch die Länge passen.

Max: Danke, bin dann auch auf deine Konstruktion gespannt.

Zum aktuellen Stand: Bis auf der langen Achse sind jetzt alle Referenz-/Endschalter dran. Ob ich wirklich zwei Schalter pro Achse (X und Y) verwende, weiß ich noch nicht, zumindest hab ich aber schonmal gebaut. Die Teile sind alle Freihand aus der Restekiste entstanden, teilweise waren passende (oder überflüssige) Bohrungen schon drin.
Auch den Winkel für die Schleppkette am Portal hab ich nochmal plangefräst und angeschraubt. Sollte dann nochmal für etwas Stabilität im Profil sorgen.

Grüße, Stephan

Wuiz · Apr 4, 2015

Hi,
mal eine Frage in die Runde an die, die sich mit dem IGUS Katalog auskennen:
Die Bezeichnung "4" oder "4G" gibt an, ob ein Schutzleiter enthalten ist. Heißt das nun, dass bei "4G" vier Leitungen + Schutzleiter enthalten sind (also fünf), oder vier Leitungen inkl. Schutzleiter?

Für die Frässpindel könnte ich also im ersten Fall eine "3G" nehmen, für die Schrittmotoren eine "4". Oder ich verwende für alles eine "4", dann ist halt der Schutzleiter nicht extra farbig gekennzeichnet, sondern die vierte Leitung, die ich bei der Spindel nicht brauche...

Die günstigste PVC Serie https://www.igus.de/iPro/iPro_01_0013_0510_DEde.htm?ArtNr=CF881.07.04&c=DE&l=de sollte bei unserer Anwendung auch reichen? (Klasse 3.1.1 nach http://www.igus.de/wpck/7214/Chainflex_Klassifizierung?C=DE&L=de)

Grüße, Stephan

KarlG · Apr 5, 2015

Wuiz hat gesagt.:

Ja - drei (nummerierte) schwarze und ein gn/ge

Biegeradius 15xD. Das CF140.UL darf 7,5D. Kommt drauf an, wie "eng" Deine Ketten laufen....
..dann kannst Du auch das 4*0,5 nehmen - das gibt es beim CF140.UL nicht.

Gruss
Karl

Wuiz · Apr 22, 2015

Da meine Igus Bestellung noch nicht vollständig da ist / ich den Postmann verpasst habe, gibt's zur Vervollständigung erstmal noch ein Stück Mechanik: Anbau der Referenz-/Endschalter für die Lange Achse.

Durch die Führung in der Nut lassen sie sich schnell mit nur einer Schraube justieren und sind noch gut von oben erreichbar.

Dann geht's endlich ans Verkabeln. Ich werde wohl die Ästhetik hinter der Steuerung etwas vernachlässigen und die Leitungen der Ref-Schalter auf Lüsterklemmen legen und dann ein kurzes mehrpoliges Kabel in den Sub-D Stecker führen. Vielleicht gibt's später noch ein Bild, wenn es mich heute noch in die Werkstatt zieht.

Grüße, Stephan

Wuiz · Mai 2, 2015

Hi,
ein kleines Update: Die Fräse fährt!
Habe zuletzt wieder Kabel gezogen und die Schleppketten angebracht. Nun muss nur nochmal das Kabel für die Endschalter der langen Achse optimiert werden, dann kann ich alles anschließen und konfigurieren. Den FU der Frässpindel habe ich programmiert, will da aber nochmal alle Register durchgehen, bevor es scharf geht.
Kommende Woche wird umgezogen, dann kommt die Maschine mit Zwischenstopp auf der Waage in meine Werkstatt, wo ich dann die restlichen Feinarbeiten mache.
Noch ein Bild zum Anschluss der Motoren, gefällt mir so besser als die offenen Leitungen. Gesamtbilder + Video gibt's dann nächste Woche.

Grüße, Stephan

Wuiz · Mai 14, 2015

Hi,
passend zum Mutter- und Vatertag hab ich mal paar kleine Motive erstellt, womit ich gleich etwas üben kann/konnte. So Sachen wie Länge und Tiefe der Anbindungen, Befestigungen, Größe des Zuschnitts, etc. wollen auch erst in Erfahrung gebracht werden, mir hat's schon paarmal ein Werkstück zernudelt, weil es sich selbstständig gemacht hat usw..

Ganz zufrieden bin ich mit den Kanten auch noch nicht.. Das Holz wird noch etwas zerrupft und die V-Nut nicht ganz sauber. Ob das am Fräser, am Vorschub, Drehzahl oder sonst was liegt muss ich einfach noch in Erfahrung bringen.

Bis es dann richtig scharf geht, stehen noch die Punkte auf der To-Do-Liste:

- Spindel übers TB steuern (anschließen und konfigurieren)
- WZL-Taster anschließen
- Toleranzen der Kugelspindeln und Umkehrspiel ermitteln
- Frässpindel ausschleifen
- Opferplatte planfräsen (da überlege ich noch ob meine Grundplatte = die Opferplatte ist oder ob ich noch eine extra Platte drauf montiere)
- Einen stabilen Tisch/Untergestell bauen! Das aktuelle Ding wackelt bei den 100kg Kampfgewicht doch ordentlich..

Viele Grüße und schönes Wochenende, Stephan

https://www.youtube.com/watch?v=BUY97eETep0

Wuiz · Mai 19, 2015

Update:
Die Kamera ist jetzt erstmal für meine Ansprüche ordentlich montiert. Hätte ich die schiefe optische Achse bei der Konstruktion bedacht, hätte man das bestimmt eleganter integrieren können, aber so bin ich auch zufrieden.. Nichts Neues, muss ja auch nicht, wenn's doch bei anderen auch funktioniert.

Weiterhin hab ich mal schnell eine Werk(fräs)bank entworfen, inspiriert durch Heini und Wolfram.
Der Meter Fichte 60x80 kostet im Baumarkt etwa 4,40€, so sollte ein Gesamtpreis von etwa 70€ für eine dann wirklich stabile Konstruktion realistisch sein (und damit doch billiger als aus Aluprofil).
Ich bin mir noch nicht sicher, wie ich die Aufteilung im Unterbau mache, ob Regale oder kleine Schübe für verschiedenes Halbzeug, Stangenware, etc.. Oder doch Schubladen für Werkzeug, etc.. Der Fräsrechner und die Steuerung bleiben erstmal auf dem kleinen Rollwagen.

Theoretisch müssten sich die ganzen Zapfen per Mach3 Wizard (Rectangular Pocket) erstellen lassen, so muss ich nicht erst mit CAM arbeiten.

Grüße, Stephan

Wuiz · Mai 23, 2015

Umkehrspiel KUS

Hi,
meine heutige Frage richtet sich eigentlich an alle, die ihre Maschinen mit den China KUS (1605-4) (nicht vorgespannt) im Betrieb und bestenfalls auch schon härteres Zeug damit bearbeitet haben:
Habt ihr Backlash/Umkehrspiel und Steigungsfehler der Gewindespindeln korrigiert und eingestellt? Mit welchen Werten kann ich da etwa rechnen? Karl schrieb mal was von 3-4/100, als er die Muttern mit den vier Umläufen bekommen hat.
Speziell zu den Kugelgewindetrieben finde ich im Netz recht wenig Infos.. das meiste bezieht sich noch auf Trapezspindeln.

Auch bin ich erst kürzlich auf den CV-Wert in Mach3 gestoßen und bin mir noch nicht ganz im Klaren, ob ich da überhaupt was dran drehen soll.

Viele Grüße, Stephan

KarlG · Mai 25, 2015

Moin,

Wuiz hat gesagt.:

Weisst Du noch, wo ich das geschrieben habe und in welchem Zusammenhang? Aus meinen Messungen kann ich das nicht (mehr) bestätigen. Die 1605-4 haben eigentlich immer unter 2/100 und idr. auch unter 1/100. Eine habe ich mal durch Umkugeln auf 2µ gebracht - die läuft dann stellenweise schon etwas straff.

Umkehrspielkompensation ist eine Krücke mit diversen Nebenwirkungen und funktioniert ohnehin nur im Gegenlauf einigermaßen. Ich verzichte drauf.

Steigungsfehler kann ich mit meinen Mitteln nicht seriös messen. Wir reden über max. 5/100 auf 300mm. Ich habe nichts, was so genau misst. Irgendwer war mal dabei, als er seine Fräse abgeholt hat und wir haben es dann gelassen.

Geht im Grunde nur mit Probefräsungen und Vergleichsmessungen mit präzisen Messmitteln (Mikrometereschraube), wobei immer noch der senkrechte Versatz und das Aufmaß durch den Gleichlauf berücksichtigt werden muss.

D.h.: Der sinnvollste Ansatz ist in meinen Augen, erstmal ohne jegliche Korrektur loszufahren und über Kontrollmessungen im laufenden Betrieb minimale Korrekturen einzubringen und die dann wieder über Kontrollmessungen zu bestätigen bzw. zu korrigieren...

Gruss
Karl

Wuiz · Mai 25, 2015

Hi,

KarlG hat gesagt.:

Das hab ich im "Archiv" gefunden, also dein Thread zu deiner Fräsmaschine: http://fpv-community.de/archive/index.php/t-35487-p-2.html

Ich war auch mittlerweile soweit, die Korrekturen erstmal bei 0 zu belassen und dann damit meine Versuche zu starten, denn je mehr man im Netz liest, desto widersprüchlicher sind alle Meinungen in Summe.

Erstmal will ich jetzt für eine vernünftige Spannmöglichkeit für das Halbzeug sorgen und die Spindel ausschleifen und mich dann auch mal an die ersten richtigen Werkstücke ran machen.

Grüße, Stephan

Wuiz · Jun 5, 2015

Hi,
von mir gibt's auch nochmal ein kleines Update, demnächst auch vllt mal ein Video.

In die Grundplatte hatte ich bisher die (sehr wenigen) Werkstücke mit Spaxschrauben fixiert. Das ging aber 1. in die Grundplatte, und 2. haben sich um die Schrauben unschöne Berge im MDF gebildet, die dann beim nächsten Werkstück stören.

Allgemein sollte also noch eine zweite Opfer/Aufspannplatte drauf. Für's universelle Spannen habe ich deswegen in der Zwischenzeit eine Aufspannplatte mit eingesenkten M6 Muttern in eine Siebdruckplatte gebaut.
Damit erhoffe ich mir, etwas besser mit Spannpratzen arbeiten zu können, außerdem soll ein Niederzugschraubstock für kleine Teile fixiert werden.
Sollte ich doch mal vermehrt Plattenmaterial bearbeiten, kann noch eine Opferplatte drauf, wo ich wiederum mit "Universalschrauben" arbeiten kann. Von der Z-Höhe ist noch genug Platz.
Alternativ gefällt mir auch der Gedanke eines Vakuumtisches, ich möchte aber jetzt erstmal mit vorhandenen Mitteln richtig loslegen.

Zur Absaugung habe ich auch aus Faulheit erstmal ein Provisorium aus einem gekürzten Staubsaugerstutzen mit dem Lötkolben "verschweißt". Gegen den feinen Staub beim Planfräsen, der noch dazu von der Luftkühlung der Spindel weggeblasen wird, hat die Lösung aber keine Macht. Wenn ich Lust habe, wird langfristig optimiert.
Zum Planfräsen selbst: Die Grundplatte (und damit das Gestell der Maschine) wurde sehr gleichmäßig gefräst. Die Siebdruck-Spannplatte dagegen hat ordentlichen Verzug, den man auch auf dem Bild sieht (an einer Ecke ist die Lackschicht noch stärker vorhanden als z.B. in der Mitte).

Ansonsten warte ich nun noch auf zwei Bestellungen: Fräser und Schraubstock von Sorotec und gebrauchte 1/8" Fräser und Bohrer von Lerrox. Damit sollte ich für's erste mal eingedeckt sein, bis ich auf neue Ideen komme.

Ein erster Härtetest soll eine Negativform eines SAL-Leitwerks in EN AW 7075 Aluminium für einen Kollegen sein, ansonsten noch Lampengehäuse in C250 Alu.

Viele Grüße, Stephan

Lavi · Jun 6, 2015

Hallo Stephan,

eine schicke Fräse hast du!

Ich bin genau wie du auf die gleichen Probleme gestoßen:

Wuiz hat gesagt.:

Das kenne ich auch. Ich habe dann die Berge einfach überfräst, so dass das nächste Werkstück gerade auflag. Ich arbeite inzwischen gerne mit Spannpratzen, da entstehen dann natürlich auch Berge.

Wuiz hat gesagt.:

So etwas schwebt mir auch vor. Mir gefällt diese Lösung sehr gut! Eine Grundplatte mit Einschlagmuttern und darüber dann eine Opferplatte. Man verliert ca. 20mm an Höhe, aber ich denke - so wie du auch - das dies akzeptabel ist.
Über einen Vakuumtisch habe ich auch schon nachgedacht, aber bisher verworfen, da das Kosten-Nutzen-Verhältnis meiner Meinung nach nicht passt. Ist eher was schickes.

Wuiz hat gesagt.:

Ich bin noch fauler

Bisher stehe ich immer daneben und führe den Sauger händisch nach...
Es wird jetzt echt mal Zeit, dass ich mir da eine Absaugung baue.

Wuiz hat gesagt.:

Bitte unbedingt zeigen. Danke

Gruß
Sebastian

Wuiz · Jun 8, 2015

Hallo Sebastian,

Lavi hat gesagt.:

Danke, aber ebenfalls. ;-) Bin auch ganz gut zufrieden, und mit jedem Mal wo ich in der Werkstatt bin, wird alles nen Tick runder.

Die Berge am MDF konnte ich auch gut mit einer Cutterklinge begradigen, dann muss nicht jedesmal drüber gefräst werden. Aber nervig ist es trotzdem.

Ja, Höhe ist noch genug vorhanden, die reicht wahrscheinlich für 95% aller Bauteile. Habe heute mit der neuen Aufspannplatte ein Sperrholzbrett zerfräst und als Opferschicht dazwischen noch eine MDF Rückwand von einem alten Schrank gelegt. Das ist mit 3mm wirklich ideal. Das Aufspannen finde ich mit richtigen Gewindestangen jetzt auch ganz angenehm und vor allem vertrauenserweckend.

Zum Sperrholz selbst habe ich heute statt dem geraden 6mm 2-Schneider (Nutfräser aus dem Oberfräsen Satz, ebay) einen 2mm spiralverzahnten genommen. Das Ergebnis ist hervorragend! Kaum Fransen vorhanden, die Teile schauen wirklich erstklassig aus. Das war noch ein gebrauchter aus einem Satz, den ich vor Jahren von ebay (elsebach) gekauft habe. Ich bin gespannt ob die Lerrox Fräser noch schärfer sind.
Die werden dann auch für GFK Teile verwendet.

Mach ich bestimmt. Heute hab ich erstmal 25kg Alureste (Abfall, teilweise recht massive Platten) mitgenommen, damit sollte sich doch was anstellen lassen.

Grüße, Stephan

Wuiz · Jun 21, 2015

Hallo zusammen,
so, ein paar Kleinigkeiten hab ich noch ergänzt und optimiert. Die Y und Z Achsen sind jetzt "gekapselt". das ging am schnellsten, kostengünstigsten und vorallem sehr effektiv mit einem Fahrradschlauch und sollte funktionell mindestens genauso gut, wenn nicht besser als eine (schicke) Blechkonstruktion sein. Aufgeschnitten hat man ein etwa 9cm breites Stück Gummi, je nach Laufradgröße auch entsprechend lang.
Für die Y-Achse habe ich es einfach auf die Grundplatte getackert, bei Z ist es umlaufend seitlich geklebt (Kontaktkleber + Sekundenkleber an kritischen Stellen).
Auch unter und über die X Achse könnte ich noch Schlauch kleben, ob das aber nötig ist weiß ich noch nicht. Viel Dreck ist da noch nicht angekommen.

Außerdem habe ich aus einer 30mm Schaumplatte ein provisorisches Wasserbad für gelegentliches GFK Fräsen gebaut. Tasche eingefräst und den Rand noch etwas erhöht. Erscheint mir doch besser als trocken fräsen, zumal der Zyklon die feinen Stäube sicher nicht filtern wird.
250x500 Platten kann ich so ohne vorheriges Zuschneiden flächig mit Teppichklebeband befestigen, zumindest in der Theorie. Ein Test steht noch aus.

Als nächstes will ich die abnehmbare Absaugung noch bauen. Dazu und zu ein paar gefertigten Werkstücken dann demnächst mehr.

Grüße, Stephan

Wuiz · Jun 29, 2015

Hallo mal wieder,
ich habe nun meine provisorische Absaugung durch ein schickeres Modell ersetzt und würde das mal im Programmierjargon als "stable Beta" bezeichnen. Der Klickmechanismus mit den Magneten funktioniert, bei den abgerundeten Schraubenköpfen entwickeln sie allerdings nicht ganz meine gewünschte Kraft. Es hält zwar, ich traue der Sache aber nicht ganz, wenn ich mal mit 2000 mm/min kleine Löcher in Holz fräse (also bei schnellen Lastwechseln). Also entweder Anzahl der Magnete erhöhen, oder anders Platzieren, andere Schrauben,.. oder die Gummibandlösung als Backup.

Prinzip sollte auf den Fotos erkennbar sein, der Schmutz wird am Fräser angesaugt, jedoch OHNE auch an der Spindel selbst zu saugen. Die Diskussion dazu gab's ja weiter vorne (ab hier: http://fpv-community.de/showthread....%E4se-entsteht&p=769695&viewfull=1#post769695)

Um den Luftstrom etwas effektiver zu machen werde ich wohl noch eine Schürze seitlich umlaufend ankleben (Fahrradschlauch).

Gefertigt ist es jetzt aus 18mm MDF, anschließend lackiert. Optimaler wäre ein Kunststoff, da das MDF einerseits Luftdurchlässig ist (wenn auch gering, durch die Lackierung wohl weniger), andererseits seitlich nicht so gern angebohrt wird (spaltet sich, wurde mit etwas Gewebe gefixt).

Allerdings: Schaut vllt ordentlich aus, aber im Praxistest muss es sich erst noch beweisen, also will ich noch nicht zu viel versprechen.

Demnächst gibt's dann auch endlich mal wieder Teile, die nicht für die Maschine selbst gebaut werden.

Grüße, Stephan

PS: Nebenbei habe ich unfreiwillig auch mal (Wald-und-Wiesen-)Stahl gefräst, mit 2000 mm/min und 5mm Zustellung :-/
Im CAM mal wieder ein Komma statt Punkt gesetzt, was dann aus gewollten 18,2mm ganze 182mm Frästiefe gemacht hat. Der 6mm Zweischneider hätte wohl lieber moderatere Parameter gesehen, dennoch war es wohl noch nicht grausam genug dass ich es früh genug gemerkt hätte.

Wuiz · Okt 13, 2015

Hi,
ich melde mich mal wieder, seit Juni hat sich ja wieder was getan. Ein neues Wasserbecken fürs GFK-Fräsen ist entstanden, diverses Plattenmaterial, Holz und auch Alu ist zerspant. Nebenbei habe ich es auch geschafft, den WZL-Sensor zu zerstören (einfach vergessen, wegzunehmen). Ergebnis: Die Fräsmaschine hat mehr Kraft.. Sorotec hat ja glücklicherweise schon Ersatzschalter im Programm.. scheinbar bin ich nicht der einzige.

Meine Erfahrung zur obigen Absaugung: Die ist mittlerweile wieder abmontiert. Prinzipiell funktioniert sie wie geplant und lässt sich wirklich schnell abnehmen, ABER: Da sie bündig mit der Spannzange abschließt, läuft sie bei dickerem Material oft Gefahr, in den Bereich der Spannpratzen oder Befestigung des Werkstücks zu fahren, weshalb ich sie dann doch immer wieder abgenommen habe.. Letztendlich hält man dann doch lieber den Sauger händisch ran, bzw. gehe ich jetzt wieder zurück zum einfachen Rohr, welches ich jetzt mit Klettband schnell de-/montieren kann.

Ich habe auch mittlerweile schon 7075 Aluformen gefräst, was gut funktioniert hat. Da der Spaß aber zweimal ein achtstündiges Programm war, musste ich trocken fräsen. Ging gut, Fräser lebt auch noch.

Für die Zukunft habe ich heute aber Abhilfe geschaffen und meiner Maschine eine Tropfinfusion verpasst: Das lässt sich stufenlos von ~1 Tropfen/2 Sekunden bis zum gerichteten Strahl super dosieren, und selbst bei letzterem sollte die 1,5L Flasche immer noch über 2 Stunden Fräsdauer mitmachen. Getestet wird auch, ob ich damit mein Wasserbad beströmen kann.
Zudem habe ich die Halterung so gebaut, dass sich alles schnell und werkzeuglos demontieren lässt, wenn es nicht gebraucht wird.

Insgesamt kann man sagen, dass die anfänglichen Fehler immer weniger werden, und ich langsam auch mal frustfrei Aufträge für Freunde und Familie bearbeiten kann.

Grüße, Stephan

1.AVM · Okt 15, 2015

Hängt da eine Pumpe mit dran?

Wuiz · Okt 15, 2015

Hi, nein, das geht praktischerweise allein über Schwerkraft. Ist also im Prinzip nicht mehr als ein Schlauch und eine Flasche, mit entsprechenden Zwischenstücken, um die Strömung regulieren zu können.

Eine weitere robuste Eigenbau-Portalfräse entsteht

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