Meine CNC-Eigenbaufräse

Jey

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Hi,
letztes Spätjahr hat es mich auch gepackt und ich begann mit den Planungen für meine erste eigene CNC-Fräsmaschine. Schon lange hab ich mit dem Gedanke gespielt mir so eine Maschine zu kaufen, die Kosten hierfür waren mir jedoch immer zu hoch. Den Ansporn selbst eine Maschine zu bauen gab mir dann jedoch der besuch in einem 1-Mann Modellbaubetrieb bei dem ich die Spanten für mein aktuelles Winterprojekt habe fräsen lassen.

Bevor ich jedoch mit der Planung begann habe ich mich erstmal über das Thema schlau gemacht. Sehr geholfen hat mir dabei die Seite www.mixware.de

Neben Holz-Fräsen, auch liebevoll Käsefräse genannt über Blechteil-Fräsen und Alu-Profil fräsen bis zu den großen Profimaschinen gibt es ja so ziemlich alles und jedes funktioniert auf seine eigene Art und Weise.

Ich entschied mich letztendlich für die Alu-Profil Variante da relativ kostengünstig (Alu-Profil gibt es immer wieder bei Ebay Kg-weise, dort habe auch ich meine Schienen ergattert) und stabil genug für alles was ich fräse möchte (Holz,GFK,CFK)

Gestern konnte ich nun den Rahmen zusägen und erstmals verschrauben. Die beiden mittleren Streben liegen auf dem Foto nur lose drin da mir die Winkel und Nutensteine ausgegangen sind, da heißt es wieder warten auf die nächste Auktion ;-)

cnc2ov.jpg



Als Antrieb kommen 16mm Kugelumlaufspindeln mit 5mm Steigung vom Chinesen zum Einsatz. Die Führungen werden Rexroth Kugelumlauf-Führungen. 4 Wägen für das Portal (Y-Achse) 3 Wägen für die X-Achse und 2 für Z.

Die Steuerung habe ich noch nicht aber ich werde höchstwarscheinlich das Triple Beast einsetzen. Der Aufbau, Funktion und Preis hat mich bisher einfach am meisten überzeugt.

Die Motoren werden wohl 3Nm/3A auf allen Achsen wobei ich mir noch nicht ganz sicher bin ob ich für die Y-Achse nicht einen stärkeren einsetzen soll da hier nur ein Antrieb zentral sitzen wird.


Die max. Verfahrwege werden ca. bei:

X= ca.580mm
Y= ca.900mm
Z= ca.200mm

liegen.


Noch nicht ganz schlüssig bin ich mir bei der Verwendung der Materialien für das Portal bzw. die "Abschlussplatten". Jeweils vorne und hinten am Rahmen soll noch eine durchgängige Platte aufgeschraubt werden auf der dann das Fest- und Loslager der Spindel befestigt wird sowie höhenverstellbare Füße zum ausrichten montiert werden.
Zur Wahl steht ~15-25mm Alu oder dünneres Stahl. Was meint ihr ?


Über Tipps und Tricks würde ich mich freuen.
Da das Projekt auf ca. 1 Jahr (Fertigstellung Winter 2011/12) angesetzt ist kann es sein das ich hier auch mal mehrere Wochen nicht weiter arbeite.

Den kompletten Baubericht werde ich auf meiner Homepage hochladen: ->http://www.jochenstrubel.de/cnc-portalfrase.html


Viele Grüße
Jochen
 

Jey

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Hi Markus,
freut mich. Ich wundere mich nur das hier bisher noch kein Mensch ein Wort verloren hat. Sind doch CNC-Eigenbauthreads immer sehr beliebt gewesen.

Liege ich mit meinen Planungen so Goldrichtig das mir keiner einen Tipp geben muss oder traut sich nur keiner ? ;-) (ich bin selber Anfänger!!)

Gruß Jochen
 

flug2905

User
Die Motoren werden wohl 3Nm/3A auf allen Achsen wobei ich mir noch nicht ganz sicher bin ob ich für die Y-Achse nicht einen stärkeren einsetzen soll da hier nur ein Antrieb zentral sitzen wird.

Viele Grüße
Jochen

Hallo Jochen!

Sieht gut aus!
Hab an meiner Maschine 1,75Nm Motoren und bis jetzt nie Probleme gehabt.
Fahre aber auch nur max 3000mm/min.
Die meisten nennen die längere Achse X-Achse. Wenn du davor stehst dann ist die Achse die von dir wegfährt die Y-Achse...

Gruß Ewald
 

Bing

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Sieht super aus! Ich freue mich schon auf weitere Updates! Bin auf das Portal und insb. die Z-Achse gespannt.
 

Jey

User
Die meisten nennen die längere Achse X-Achse. Wenn du davor stehst dann ist die Achse die von dir wegfährt die Y-Achse...

Gruß Ewald

Die meinsten tuhen das. Nach Industrie-Standart (sofern es einen gibt) sind die Tische bzw. die längeste Achse an der Maschine jedoch die Y-Achse (steht übrigens so auch bei Möderl) Da dies bei allen unseren großen CNC-Maschinen bei meinem Arbeitgeber auch so ist werde ich mich an diesen Standart halten um nicht durcheinander zu kommen ;-)

Gruß Jochen
 
ich bin auch anfänger und vlt werd auch ich denn schritt wagen, jedoch muss ich mir das nochmal gut überlegen, da es richtig viel an schotter kostet und ich nicht sicher weiß ob ich den schritt deswegen wagen soll ...

aber ich werde den thread bzw deine hompage öfters besuchen um updates deiner machine zu erfahren.

in diesem sinne auf ein gutes gelingen

lg markus
 
Hallo Jochen,

Ich wundere mich nur das hier bisher noch kein Mensch ein Wort verloren hat.

mitlesen werden sicher viele, auch ich. Es ist immer interessant zu sehen, welche Ideen und Lösungen angeboten werden. Wie ich sehe, willst Du eine Maschine bauen, die Dir sehr viel Freude macht.
Noch nicht ganz schlüssig bin ich mir bei der Verwendung der Materialien für das Portal bzw. die "Abschlussplatten".

Vielleicht hilft Dir meine Ausführung, die sich bisher bestens bewährt hat.

http://www.rc-network.de/forum/show...-Eigenbau-quot-Portalfräse?highlight=eigenbau

Gruss
Wolfgang
 

Jey

User
Hallo Wolfgang,
danke für den Link! Trotz intensiver Nachforschungen bei Projektbeginn kannte ich deine Fräse noch nicht. Die schaut ja richtig gut aus! Du hast also 12mm Stahl für die Seitenteile verwendet. Ist das denn steif genug? Ich würde gerne eine "China-Spindel" einsetzen welche bekanntermaßen ja etwas schwerer sind, dadurch habe ich Bedenken dass das ganze Portal bei hohen Verfahrgeschwindigkeiten in Schwingung geraten könnte bzw. generell bei großem Widerstand während dem Fräsvorgang nachgibt.

Momentan komme ich leider nicht voran mit dem Bau da ich "leider" erst 2 wichtige Modelle fertig stellen muss und der neue PC erst noch zusammengeschraubt werden muss auf dem dann das CAD Programm installiert wird mit dem wir die Fräse konstruieren werden.


Gruß Jochen
 
Hallo Jochen,

Du hast also 12mm Stahl für die Seitenteile verwendet. Ist das denn steif genug? Ich würde gerne eine "China-Spindel" einsetzen welche bekanntermaßen ja etwas schwerer sind, dadurch habe ich Bedenken dass das ganze Portal bei hohen Verfahrgeschwindigkeiten in Schwingung geraten könnte bzw. generell bei großem Widerstand während dem Fräsvorgang nachgibt

wie dick hätte ich denn die Seitenteile machen müssen, dass sie unter der Last der schweren "China-Spindel" nicht schwächeln?:)

Spass beiseite. Die Bedenken von Dir treffen nicht zu. Das Portal ist wirklich sehr steif. Da schwingt auch nichts. Es gibt natürlich viele andere Möglichkeiten für die Gestaltung des Portales.

Gruss
Wolfgang
 

Jey

User
Hi Leute,
lange war es ruhig hier. Das liegt nicht daran das ich das Projekt aufgegeben habe sondern daran das die Fräse für mich ein "Nebenher-Projekt" ist und nun den "Sommer" über einfach das fliegen im Vordergrund steht.
Momentan sind wieder ein paar Überlegungen im Gange bezüglich der Fräse und spätestens im kommenden Herbst wird der Bau fortgeführt werden. Wenn es soweit ist werde ich wieder mit reichlich Bildern berichten!

Grüße
Jochen
 
Hallo Jochen,

das kenne ich, mit meiner BigStyro Schneide war es auch so, da steht der Rahmen in der Garage und jedesmal wenn ich vorbeilaufe, denke ich über die weiteren Schritte nach, aber erst wenn mir der Groschen (Cent) gefallen ist, ging es weiter..daher kommt eine lange Denkphase dazwischen.. ich schaue mit gerade die ganzen Projekte an und habe vor, die Styroschneide mit einem Portalaufsatz Upzugraden, dass ich auch 3D Fräsen kann... (Styro, Balsa oder Plastik)..für ALU ist die Fräse nicht gedacht..

mach weiter, es lohnt sich, bin auf deine weiteren Schritt gespannt

Gruß
Jürgen




Hi Leute,
lange war es ruhig hier. Das liegt nicht daran das ich das Projekt aufgegeben habe sondern daran das die Fräse für mich ein "Nebenher-Projekt" ist und nun den "Sommer" über einfach das fliegen im Vordergrund steht.
Momentan sind wieder ein paar Überlegungen im Gange bezüglich der Fräse und spätestens im kommenden Herbst wird der Bau fortgeführt werden. Wenn es soweit ist werde ich wieder mit reichlich Bildern berichten!

Grüße
Jochen
 
Hallo Jochen,

dein Bericht interessiert mich sehr.
Wie werden eigentlich die beiden Längsprofile des Rahmens miteinander verbunden?

Mit freundlichen Grüßen
Raimund
 

Jey

User
Hallo Raimund,
sämtliche Profile werden mittels Winkeln und Nutensteinen miteinander verbunden. Außerdem soll jeweils an der Stirnseite vorne und hinten eine massive Stahl- oder Alu-Platte verschraubt werden. An diesen Platten sollen dann Schraubfüße zum ausrichten der kompletten Anlage angebracht werden sowie die Fest- und Loslager der Y-Achsenspindel verschraubt werden.

Momentan entsteht die Fräse am CAD, ich hoffe demnächst mal ein paar Bilder daraus zeigen zu können.


Viele Grüße
Jochen
 

Jey

User
Hi,
wie schon öfters erwähnt: Das CNC-Projekt ist für mich eine "Nebenher-Arbeit" d.h. so wie ich Zeit,Geld hab und lustig dazu bin geht es weiter! Da momentan die Wettbewerbssaison läuft muss die CNC auf sich warten. Ab September wird es dann aber wieder ruhiger und spätestens wenn der Herbst einzug hält geht es dann hier intensiver weiter als bisher ;-)


Gruß Jochen
 

Jey

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Hi,

nach langem warten gibts mal wieder was neues! Die 3A/3Nm Schrittmotoren sind in der Zwischenzeit eingetroffen und die Konstruktion am PC steht nun weitgehenst.

Anbei mal ein paar Foto´s.
 

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DIe Zachs Konstruktion ist definitiv der Tod .... mal gelesen was ein Wagen an Moment ab kann - das is ned viel!!!! da duerfte ein bissel härterer Eingriff schon bleibenden Schaden verursachen!!!!! ich hatte mit 4 Wagen auf der Achse bei 100 mm Z achse schon bammel wegen der Auslegung ( is auch für Alu gedacht)

Ne Hiwin 20er Schine hat M y und M z als Limit 270 Nm Du hast 0.2m Nutzbre Z achse ich setze also als Hebel 200mm + halbe Länge Wagen = 35mm an = 0.235 m

Jetzt brauchst Du also nur noch 270/0.235 = 1148 N Axialkraft um die EInheit bleibend zu schädigen - 2 Wagen Parallel hmm da wuerde ich durch den translatorischen Freiheitsgrad entlang der Schiene sagen wirds um Mz eher schlimmer ( und die ganze Spindeladapterplatte wird nur von 8 mikrigen M3,5 SChrauben gehalten ( oder M4 -je nach größe des Schinensystems!)

Also ich möchte mit der Maschine nie an die Axialkraftgrenze fahren!!!

Gruß Hj
 

Marcus Meißner

Moderator
Teammitglied
Ich denke zudem, dass die Verschraubung des Portalbogens über die beiden Aluschienen (und vermutlich mit Nutensteinen) nicht ganz optimal ist. Ich kann mir kaum vorstellen, dass das stabil genug wird.

Gruß
Marcus
 
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