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Thema: Aufbau Portalfräse mit KG Spindeln und Linearführungseinheiten

  1. #1
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    Standard Aufbau Portalfräse mit KG Spindeln und Linearführungseinheiten

    Hallo,
    da ich in letzter Zeit immer mehr Beiträge lese, in denen nach etwas besseren Maschinen gefragt wird, möchte ich hier, wenn Interesse bestehen sollte, den Aufbau meiner Fräse dokumentieren.
    Natürlich werde ich auch alle Preise und Bezugsquellen sowie die DXF Dateien bereitstellen, falls jemand etwas ähnlichen nachbauen möchte.
    Manche werden sich etwas über die Materialzusammenstellung wundern, aber es sollte natürlich das verwendet weren, was von meiner vorhandenen Fräse sowieso schon vorhanden war.
    Warum aber überhaupt ein Neubau, wenn sowieso schon eine Fräse vorhanden ist?
    Nun, ganz einfach. Das Grundgestell war bisher Holz und die Y-Achse war mit 12mm Stahlführungen, welche sich schön durchbogen, aufgebaut. Alles sollte stabiler und präzieser werden. Die alten Motoren waren billigteile vom großen C und sollten ebenfalls kräftiger und schneller werden. Ich fräse ausschließlich dünnes Holz und GFK Platten. Mehr wird aber sicherlich auch kein allzu großes Problem darstellen.

    Nun Aber zur neuen Fräse:
    Ziel: Arbeitsfläche von 800x500mm, genaues und schnelles arbeiten.
    Was war vorhanden:
    - 2 Linearwagen für 12er Welle, 2m 12 Welle dazu (wird nun x-Achse)
    - 2 Lineareinheiten mit 12er freischwebender Welle (wird nun Z-Achse)
    - Lineareinheit z-Achse mit 10er Welle (wird nicht mehr benötigt)
    - 2x Kugelumlaufmutter
    - 1x Kugelgewindespindel 1000mm
    - 1x Kugelgewindespindel 800mm
    - 1x Kugelgewindespindel 450mm
    - Loslager mit Flansch
    - Stepperkarte
    - Netzteil
    Ich werde die Materialliste so halten, als ob alles gekauft werden müßte.
    Was muß man denn also für so ein Teil komplett investieren wenn man alles kaufen muß?
    O.k., es ist immer noch viel Geld, aber weit weg von käuflich zu erwerbenden Maschinen die mindestens mal so 4000€ kosten. Mein Ziel war es maximal die hälfte zu bezahlen.
    Ziel erreicht?? -Ja!
    Summe für alle Komponenten: ca. 1800€ (ohne Fräsmotor).
    Siehe Tabelle hier: Fräse.xls
    Wer mit einer kleineren Arbeitsfläche von ca. 500x400mm leben kann, der kann noch einmal etwa 110€ abziehen, da dann die günstigeren Lineareinheiten der jetzigen Y-Achse doppelt verwendet werden können und somit noch einmal einiges eingespaart werden kann.
    Wer einen zentralen Antrieb der X-Achse realisiert kann ebenfalls noch einmal ca. 100€ abziehen
    Die Materialliste findet ihr im Anhang.

    Wenn Interesse besteht, dann werde ich, im weiteren, den Aufbau dokumentieren, ansonsten soll es das an dieser Stelle gewesen sein.

    Viele Grüße, Michael
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  2. #2
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    Interesse besteht natürlich immer, aber warum 800mm Arbeitsfläche. Wäre im Modellbau nicht 1000mm ideal da die Balsabretter genau diese größe haben?

    Gruß

    Alex
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  3. #3
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    Manche werden sich etwas über die Materialzusammenstellung wundern
    Ich hatte halt noch 1000mm Führungsachienen. Noch mehr neues Material wollte ich nicht kaufen. Meine Planung wurde an den vorhandenen Materialien festgemacht. Ich hätte dann auch noch neue Kugelgewindespindeln kaufen müssen usw.
    War also einfach eine Preisfrage, da ja schon Material vorhanden war.
    Im Endeffekt lassen sich mit der Fräse ja beliebig lange Materialien fräsen, da es vorne und hinten keinen Anschlag gibt. Ein 2m langes Rumpfteil an einem Stück zu fräsen ist kein Problem.


    Viele Grüße, Michael
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  4. #4
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    Die frage die sich mir aufdrängt ist:

    Warum 1800€ ausgeben wen ich einen Bruchbahren Bausatz schon für 1800€ inc. Steuerung und allem drum und dran bekomme, mit einem Arbeitsbereich von 1000x500 mm?

    Ja ich weiß kein Kugelumlauf sondern Trapez aber hey Irgendwas is doch immer

    Abgesehen davon ist so ein Umbau natürlich immer Interessant, auch wen ich mich von 0 auf CNC wahrscheinlich dann doch für den Bausatz entscheiden würde.
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  5. #5
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    Wie du richtig geschrieben hast:

    1. Keine Kugelumlaufspindeln
    2. Keine Kugelführungen
    3. Sind mir deren Motoren zu schwach

    Für mich gilt: Trapezspindeln = absolutes Nogo!! Ich habe damit schon zur Genüge schlechte Erfahrungen gemacht.
    Meine erste Fräse war damit ausgerüstet.
    Die verlinkten Teile hatte ich mir auch angesehen, aber eine Aufrüstung wäre dann wieder deutlich teurer gewesen als ein Neubau. Ausserdem:
    Ich hatte bereits viele Teile! Ich habe keine 1800€ ausgegeben! Ich mußte lediglich Material für ca. 900€ dazukaufen.
    Wenn ich alles hätte kaufen müssen, dann hätte ich auch 50€ mehr investiert und die Fräse auf 1000mm Arbeitsfläche ausgelegt.
    Nein falsch, wenn ich alles hätte neukaufen müssen, dann hätte ich alles auf 500mmx400mm ausgelegt. Der Preis dafür wäre dann ja noch einmal um einiges niedriger.
    Wenn man alles neu kauft und 1000mm X-Achse möchte, dann braucht man nur 400mm mehr 12er Welle, 400mm mehr Kugelgewindespindel und 400mm mehr Aluprofil.





    Viele Grüße, Michael
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  6. #6
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    Is ja alles richtig und ich hab ja auch nicht umsonst geschrieben das es auch für mich nicht uninteressant ist mit zu Lesen.

    Aber du schreibst ja selber das alles in allem 1800€ kostet, wen von 0 angefangen wird und da sehe ich dann die Vorteile eines erprobten Systems auch wen einige Futurs eben nicht dabei sind.

    Ich fang jetzt auch an allerdings in einer ganz anderen Preisklasse, ich rechne mit max 400€ bei 600x400 mm und einer Genauigkeit im 1-3/10 mm Bereich.
    Alles andere kann man dann auch hernehmen um Uhren zu bauen.

    Das is also auch wieder die Frage was will man damit machen? mir reicht die angestrebte Genauigkeit und brauche somit keine Kugelumlaufspindeln, schlimmer noch bei mir steht die Frage im Raum ob TS oder Gewindestange.....
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  7. #7
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    Ja, da lese ich ja auch mit. In der von dir angestrebten Preisklasse habe ich auch angefangen, ist aber schon etwa 15 Jahre her. Ich hatte mit Gewindestäben angefangen, mit über Trapezgewindespindeln dann zu KG Spindeln hochgearbeitet. Ich bereue diese Vorgehensweise nicht, im Gegenteil. Ich habe so alles kennengelernt und weiss mittlerweile ganz genau worauf ich achten muß und welches System welche Vor- und Nachteile hat.
    Am Anfang hat mir auch eine low-cost Fräse gereicht, aber irgendwann kommt einfach der Wunsch nach mehr auf. Vor allem der Wunsch nach mehr Geschwindigkeit und weniger Schrittverluste.

    Na gut, wenn also Intresse besteht, dann fange ich heute Abend mal mit Bildern machen an.

    Viele Grüße, Michael
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  8. #8
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    Ja, bitte, da hört sich interressant an.
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    Ingo
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  9. #9
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    Also, als erstes wurden die Schienen für die Linearschlitten der X-Achse an den Aluprofilen befestigt.
    Name:  DSCF9353.JPG
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    Dazu galt es viele kleine Löcher auf der einen Seite (immer schön mittig) und etwas größere Löcher auf der anderen Seite zu bohren.
    Name:  DSCF9351.JPG
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    Als nächstes habe ich dann die Spindeln bearbeitet, damit diese in die Lager passen. Die Oberfläche der Spindeln ist so extrem hart, daß man diese direkt in die Drehbank einspannen kann ohne Gefahr zu laufen diese zu beschädigen. Zuerst muß diese harte Oberfläche dann auch mit einem Winkelschleifer beseitigt werden bevor man dann mit dem Drehstahl arbeiten kann.
    Name:  DSCF9368.JPG
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    Da meine längste KG SPindel nur 1m lang war mußte diese noch etwas verlängert werden um hier in der X-Achse eingesetzt werden zu können. Danach wurden die Festlager der Spindel und die Schrittmotoren befestigt.
    Name:  DSCF9359.JPG
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    Die Linearwagen wurden aufgeschoben, die Kugelumlaufmutter und deren Lager auf die Spindel geschraubt und das Loslager befestigt.
    Name:  DSCF9362.JPG
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    Bisher ist alles nur mal grob zusammengeschoben.
    Name:  DSCF9366.JPG
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    Weiter bin ich noch nicht, am Samstag geht es dann wieder weiter.
    Ach ja, es gab schon einige Anfragen nach den DXF Dateien.
    Diese gebe ich erst frei, wenn ich weiss, daß alles passt. Das wird wohl am Sonntag der Fall sein. Morgen sollen die ganzen Zuschnitte ankommen, dann kann ich erst ausprobieren ob ich alles richtig gezeichnet habe.

    Viele Grüße, Michael
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  10. #10
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    Hallo Michael,
    wenn ich das richtig sehe siehst Du keine Syschronisierung (Zahnriemen) deiner beiden X-Antriebe vor?
    Kannst Du schon was zu den Unterstützten Führungen sagen (Spiel)?
    Sieht schonmal gut aus, soweit.
    Think simple
    Ingo
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  11. #11
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    Hi,
    siehst du falsch. Die 2. Seite bekommt natürlich auch einen Spindelantrieb.
    Ich möchte beide Seiten mit nur einem einzelnen Motor antreiben.
    Auf dem Bild ist leider nicht zu sehen, daß die Spindel auf der einen Seite durch das Loslager und das Aluprofil hindurch auf der anderen Seite herausschaut um eine Zahnriemenscheibe aufzunehmen. Hier sieht man es besser:
    Name:  DSCF9365.JPG
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    Was meinst du mit unterstützte Führung?
    Meinst du die 12er Welle? Ein Spiel der Wagen auf den Führungen ist, für mich, nicht feststellbar. Die Vorspannung (das Spiel) kann zudem eingestellt werden.
    Das sind die verwendeten Lineareinheiten:
    http://www.isel-germany.de/products/...lang=de&ID=p18

    Viele Grüße, Michael
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  12. #12
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    Danke für deine Auskünfte.
    Schade das bei Isel keinen Preise angegeben sind, aber dann werde ich bei Bedarf ein Angebot einholen.
    Ich denke ich würde auf der Rückseite auch noch ein Lager vorsehen, um den Abstand Zahnriemenscheibe zum Lager klein zu halten.
    Gruß
    Think simple
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  13. #13
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    Hi,
    von Isel gibt es Preislisten. Ich kann dir die aktuelle gerne zusenden.
    Die Preise habe ich in der EXCEL Liste im ersten Post aufgeführt.
    Das mit dem Lager habe ich mir auch schon überlegt.
    Bin mir aber noch nicht so ganz einig darüber, ob es nötig ist. Zuerst werde ich es ausprobieren wie es ist und wenn eine Änderung notwendig sein sollte, dann wird das Loslager einfach seine Seite wechseln. Ein zweites Lager werde ich nicht benutzen. Ich habe das Lager auf dieser Seite befestigt, da ich sonst auch diese Seite der Spindel hätte verlängern müssen. Ich wollte mir einfach die Arbeit sparen.
    Ich hoffe, daß es so funktioniert.

    Viele Grüße, Michael
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  14. #14
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    Es ging etwas weiter. Die Teile für das Portal sind angekommen und wurden mal mit ein paar Schrauben zusammengesetzt.
    Ich war schon ganz nervös, ob auch alles zusammenpasst.
    Ja! alles passt prima, aaaaaaaber, wovon ich etwas enttäuscht war, das waren die Schneidkanten. Ich dachte, daß das alles schön rechtwinklig sein wird, aber das ist leider nicht so. Anscheinend ist das beim Wasserstrahlschneiden aber nicht besser zu realisieren. Die Teile sind alle aus 8mm Alu.
    So sieht das Portal aktuell aus:
    Name:  Portal.JPG
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    Es fehlen zwar noch viiiiele Schrauben, aber bis jetzt war ich noch zu faul mehr Gewinde zu schneiden um alles richtig zu befestigen.
    Bis Donnerstag habe ich auch nur wenig Zeit so, daß es dann erst wieder weitergehen wird.
    Die .dxf Daten werde ich in die Fräsdatenbank einstellen lassen.

    Viele Grüße, Michael
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  15. #15
    Moderator etc.
    Avatar von Volker Cseke
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    Zitat Zitat von micbu Beitrag anzeigen
    ......

    Die .dxf Daten werde ich in die Fräsdatenbank einstellen lassen.

    Viele Grüße, Michael
    Hallo Michael,

    darf ich dich im Namen aller Mitleser in die Pflicht nehmen

    Viele Grüße

    Volker

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