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CNC-Eigenbau, Bau einer 3-Achsen Portalfräse aus Stahl

Beitrag 17.07.2014, 21:08 Uhr
dermitderkapp
dermitderkapp
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QUOTE (spike_logan @ 17.07.2014, 18:12 Uhr) *
hi,

mein maschinenbett habe ich selbst aus dem werkstoff mineralguss (polymerbeton) gegossen. habe im internet davon gelesen und gleich mal probiert.
von da an war ich von dem werkstoff komplett fasziniert und habe geschätzte 50 proben gegossen, rüttler gebaut, mit verschiedenen füllstoffen rumprobiert, verschieden rüttelfrequenzen getestet und und und. irgendwann hatte ich dann ein konzept mit dem ich mg herstellen konnte der meine ansprüche erfüllte.
im anhang sind ein paar bilder.

bezüglich aufspannplatten würde ich mir einfach eine präzisionsnormplatte beim meusburger bestellen und da ein gewinderaster reinbohren und passbohrungen zum ausrichten reinbohren, je nach genauigkeitsanforderung kann man das ganze ja noch überschleifen. so habe ich es gemacht, da t-nuten in meinen augen ein "luxus" sind und die platte dadurch geschwächt wird.


Grüße Tim



Dein Gussbett gefällt mir sehr...
Irgendwann muss ich sowas auch noch machen biggrin.gif
Wenn du aber dein Bett selbst gegossen hast, wiso dann nich gleich auch einen breiteren Abstand für die Z-Schienen?..

Hat jemand schonmal T-Nuten gefräßt??

Sonst mach ichs genau so wie du gesagt hast mit Gewinde und Passbohrungen...

Grüße!

Der Beitrag wurde von dermitderkapp bearbeitet: 17.07.2014, 21:09 Uhr
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Beitrag 21.07.2014, 16:58 Uhr
spike_logan
spike_logan
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QUOTE (dermitderkapp @ 17.07.2014, 20:08 Uhr) *
Dein Gussbett gefällt mir sehr...
Irgendwann muss ich sowas auch noch machen biggrin.gif
Wenn du aber dein Bett selbst gegossen hast, wiso dann nich gleich auch einen breiteren Abstand für die Z-Schienen?..

Hat jemand schonmal T-Nuten gefräßt??

Sonst mach ichs genau so wie du gesagt hast mit Gewinde und Passbohrungen...

Grüße!



hi,

habe nur den unteren teil des bettes gegossen, die z-säule besteht aus einem grauguss vierkant, den ich mit linearschienen aus einer erodiermaschine ausgebaut habe. da der vierkant rundum sehr genau geschliffen war, anschlagkanten, anpressschrauben, diverse bohrungen und linearschienen schon vorhanden waren musste ich ihn nur noch kürzen. deshalb wurde er verwendet.


Tim
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Beitrag 21.07.2014, 18:04 Uhr
dermitderkapp
dermitderkapp
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Okay das ist verständlich...
Hast du einen genauen plan gehabt?
Wenn ja, wie wirst du das mit der Z-Spindel lösen?

Ich selbst hatte auch zu wenig Platz für die Kugelumlaufspindeln und hab Überlegungen angestellt mit Aussparungen usw...(siehe Bild)...
Bin aber dann zu dem Entschluss gekommen, auf meine Führungswägen ein Distanzstück zu setzen, das mir letztendlich genug Platz für die Spindelmutter und die Lagerblöcke gegeben hat...

Bei der Z-Achse wurde der Platz trotzdem etwas eng und ich musste eine Tasche in die Platte mit den Schienen fräsen, damit die Kugelumlaufmutter genug Platz hatte..(etwas schwer zu erkennen auf dem zweiten bild hinter der Spindel...)

Grüße!
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Beitrag 25.07.2014, 14:10 Uhr
Domteur
Domteur
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QUOTE (spike_logan @ 21.07.2014, 16:58 Uhr) *
hi,

habe nur den unteren teil des bettes gegossen, die z-säule besteht aus einem grauguss vierkant, den ich mit linearschienen aus einer erodiermaschine ausgebaut habe. da der vierkant rundum sehr genau geschliffen war, anschlagkanten, anpressschrauben, diverse bohrungen und linearschienen schon vorhanden waren musste ich ihn nur noch kürzen. deshalb wurde er verwendet.


Tim


Hallo Tim,
das mit dem polybeton ist auch schon ne gute sache, Hermle baut seine maschinen auch so auf, der beton hat halt ne gute schwingungsdämpfung und auch sonst so einige vorteile. find die projekte klasse,bin mal gespannt was ihr noch so alles baut.
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Beitrag 26.07.2014, 18:44 Uhr
spike_logan
spike_logan
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Beiträge: 66

QUOTE (dermitderkapp @ 21.07.2014, 17:04 Uhr) *
Okay das ist verständlich...
Hast du einen genauen plan gehabt?
Wenn ja, wie wirst du das mit der Z-Spindel lösen?

Ich selbst hatte auch zu wenig Platz für die Kugelumlaufspindeln und hab Überlegungen angestellt mit Aussparungen usw...(siehe Bild)...
Bin aber dann zu dem Entschluss gekommen, auf meine Führungswägen ein Distanzstück zu setzen, das mir letztendlich genug Platz für die Spindelmutter und die Lagerblöcke gegeben hat...

Bei der Z-Achse wurde der Platz trotzdem etwas eng und ich musste eine Tasche in die Platte mit den Schienen fräsen, damit die Kugelumlaufmutter genug Platz hatte..(etwas schwer zu erkennen auf dem zweiten bild hinter der Spindel...)

Grüße!


hallo,

natürlich habe ich die maschine vorher komplett im cad durchkonstruiert, habe sogar mehrere verschiedene bauarten gezeichnet.
die portalversion (bei den bildern fräse2) habe ich mit 16 jahren konstruiert. diese version wäre ja grundsätzlich die "schönere" version gewesen, wurde aber dann von mir verworfen, aufgrund sehr komplizierter konturen und formen im mineralgussbett und portal, den formenbau wollte ich mir einfach nicht antun, außerdem wäre ich auch bei der nachträglichen bearbeitung der auflageflächen (planfräsen und anschlagkanten) auch an die grenzen gestoßen der maschine (verfahrwege der maschinen an die ich zugang habe).

den kugelgewindetrieb bei der z achse habe ich anstatt zwischen die beiden linearschienen, einfach ein stück weiter nach vorne gesetzt, also quasi "auf" die kreuzplatte die auf den führungen montiert ist. im bild fräse2 ist die spindel orange markiert smile.gif vielleicht erkennt man da ja was.




QUOTE
Hallo Tim,
das mit dem polybeton ist auch schon ne gute sache, Hermle baut seine maschinen auch so auf, der beton hat halt ne gute schwingungsdämpfung und auch sonst so einige vorteile. find die projekte klasse,bin mal gespannt was ihr noch so alles baut.



hi,

ja, ganz hat sich die sache leider noch nicht durchgesetzt, ist ja irgendwie auch verständlich. aber wer weiß was noch alles kommen mag, derzeit sind ja hochleistungsbetons (uhpc) im kommen, wer weiß was sich da noch alles im maschinenbaubereich tut.


lg Tim
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Beitrag 04.08.2014, 10:28 Uhr
dermitderkapp
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@Tim: Gefällt mir sehr gut! Das mit der Kugelumlaufspindel scheint mir auch eine recht vernünftige Lösung...

Ich selbst hab nun Alles in meinen Keller verfrachtet und angeschlossen zum Testen...
Erstmal liefen die Achsen vor allem im unteren Verfahrgeschwindigkeitsbereich sehr rau und laut...
Dann hab ich an meiner Schrittmotorkarte den Strom für die Motoren etwas heruntergedreht und jetzt läuft alles wunderbar sanft und ruhig...

Momentan macht mir noch eine der Achsen Schwierigkeiten... Der Schrittmotor läuft einfach nicht immer mit, sondern setzt ab und zu aus und man hört nur noch die Frequenz, die von den Spulen erzeugt wird...

Ich hab zwei Motoren mal vertauscht, um auszuschließen, dass es an dem Motor liegt... Aber nein..

Interessant ist, dass sobald nur dieser eine Motor mit meinem Board verbunden ist Alles perfekt läuft.. Ohne Aussetzer.. Sobald ich aber schon den zweiten Motor dazu anschließe, fängt der erste an auszusetzen...

Vielleicht hat ja jemand eine Idee mit was das zusammenhängt...?? coangry.gif

Der Motor zeigt in etwa das Verhalten, als würde man eins seiner vier Kabel ab und zu abklemmen...
Vielleicht komm ich auch heute selbst dahinter..

Im Anhang mal n Bild vom ersten Gravierversuch spitze.gif

Grüße!
Marius
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Beitrag 04.08.2014, 12:17 Uhr
dermitderkapp
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So, bin etwas weiter gekommen...
Aus welchem Grund auch immer spinnt die automatische Stromabsenkung für die Problemachse...
Während der Motor läuft schaltet die Stromabsenkung munter ein und aus und das bringt den Motor dann logischerweise zum aussetzen...
Nun hab ich zum Test die Stromabsenkung auf das Maximum eingestellt (63%), sodass der Motor auch bei abgesenktem Strom läuft und siehe da, alles funktioniert...
Jetzt gilt es allerdings herauszufinden, weshalb die Stromabsenkung spinnt, denn so ists auf keinen Fall ne Langzeitlösung...

Notfalls muss ein neues Board her daumdown.gif
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Beitrag 05.02.2015, 18:00 Uhr
CNC-STEP
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QUOTE (dermitderkapp @ 14.07.2014, 16:55 Uhr) *
Der Bau ist noch nicht zu 100% abgeschlossen (falls er das überhaupt jemals sein wird:D)..
Es fehlen noch die Endschalter und ein Staubschutz für alle Schienen und Spindeln, den ich warscheinlich in der Faltenbalg Variante anbringen werde...
Aber auch über ein Kunststoffabdeckband hab ich mir schon Gedanken gemacht...

Nachdem ich alle Laserteile des Modells nach 2D .dxf exportiert hatte, gings ab zum lasern...



Hallo,


du hattest doch bei der Konstruktion die Wahl !!
Du hättest alle Linearführungen mit Befestigung von hinten wählen können ! Dann hättest du die Schutzkappenmulden der Linearführungsbohrungen nicht als Staubfänger gehabt. Doppelte Dichtung für die Wagen gewählt und es kommt dir nichts mehr in die Linearwagen hinein ! Faltenbälge sind oft kontraproduktiv, da Sie beim " Ein und Ausatmen " quasi ganz feinen Stauf aus der Luft durch Ihre Ritzen filtern und so anziehen !
Letztendlich alles eine Frage der späteren Anwendung !

Frank von CNC-STEP


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Beitrag 28.03.2015, 08:51 Uhr
heinri4
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QUOTE (dermitderkapp @ 14.07.2014, 07:41 Uhr) *
Hallo,
ich bin neu hier im Forum und stelle mich erstmal vor...
Ich heiße Marius, bin 17 Jahre alt und Schüler.
Meine Hobbys sind Modellbau und Technik.
im letzten Jahr hab ich mich mit dem Bau einer kleinen 3-Achs Maschine beschäftigt.
Die Einzelteile der Maschine sollten aus 12mm Stahlblech gelasert werden...
Alles wurde von mir mit Rhino 5 gezeichnet..

Im Anhang ein Bild meines Modells...

Wer ist interessiert?.. Dann würde ich hier vom Bau berichten...
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Beitrag 28.03.2015, 08:53 Uhr
heinri4
heinri4
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Hallo,
Du solltest Dir noch einmal Gedanken über die Abdeckung der Führungsschienen, ( wegen der Verschmutzung machen ).
Sie nach aussen legen wäre eine Möglichkeit..

Viele Grüße
D. Heinrich
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Beitrag 22.06.2023, 08:04 Uhr
Mr-MaW
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QUOTE (spike_logan @ 27.07.2014, 01:44 Uhr) *
hallo,

natürlich habe ich die maschine vorher komplett im cad durchkonstruiert, habe sogar mehrere verschiedene bauarten gezeichnet.
die portalversion (bei den bildern fräse2) habe ich mit 16 jahren konstruiert. diese version wäre ja grundsätzlich die "schönere" version gewesen, wurde aber dann von mir verworfen, aufgrund sehr komplizierter konturen und formen im mineralgussbett und portal, den formenbau wollte ich mir einfach nicht antun, außerdem wäre ich auch bei der nachträglichen bearbeitung der auflageflächen (planfräsen und anschlagkanten) auch an die grenzen gestoßen der maschine (verfahrwege der maschinen an die ich zugang habe).

den kugelgewindetrieb bei der z achse habe ich anstatt zwischen die beiden linearschienen, einfach ein stück weiter nach vorne gesetzt, also quasi "auf" die kreuzplatte die auf den führungen montiert ist. im bild fräse2 ist die spindel orange markiert smile.gif vielleicht erkennt man da ja was.









hi,

ja, ganz hat sich die sache leider noch nicht durchgesetzt, ist ja irgendwie auch verständlich. aber wer weiß was noch alles kommen mag, derzeit sind ja hochleistungsbetons (uhpc) im kommen, wer weiß was sich da noch alles im maschinenbaubereich tut.


lg Tim




Es ist mir eine Freude, an der Diskussion teilzunehmen, und Ihre Ansichten über Mineralguss haben mir mehr Selbstvertrauen gegeben, Mineralguss gut zu machen.
Mineralgussteile fangen in Asien gerade erst an, und ich habe viele Produkte hergestellt, von denen eines in der Struktur Ihrem ähnelt.
XYZ's Reise,800mm*550mm*550mm.Wenn Sie später ein solches Produkt herstellen möchten, lassen Sie es mich bitte wissen. Ich hoffe, ich kann dir helfen.
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