SKT CNC Langzeitprojekt

Hallo Jungs!

Lange her, da ich hier was gepostet habe.

Ich bin gerade dabei, mir wieder eine Portalfräsmaschine zu bauen.
Zeitlich habe ich mir 18 Monate bis zur Fertigstellung vorgestellt. Mal sehen, ob ich das einhalten kann.

Technische Daten der Maschine:

Gesamtgewicht etwa 800kg
Aufstellmaße 2400x1600x1800mm
Verfahrweg 1700x910x410mm

YAchse:
Linearführungen Star 35er Baugröße
KGS Star 32x20
Glasmaßstab 1700mm

XAchse:
Linearführungen Star 35er Baugröße
KGS Romani 20x10
Glasmaßstab 1000mm

ZAchse:
Linearführung Romani 20mm
KGS Romani 20x10
Glasmaßstab 420mm

Antriebe:
Nema34 3 Phasen Schrittmotor closed Loop mit Bremse
Nema34 3 Phasen Schrittmotor closed Loop
Nema43 3 Phasen Schrittmotor closed Loop

Endstufen:
230V Direktanschluss, busfähig.

Spindel:
Jäger HF Spindel 5kW mit WZW, 30000 U/min, WK25 Werkzeugkegel.

Steuerung:
Linuxcnc+Mesa7i76e+Mesa7i85s

Bis die Tage...

Wie sind denn die Anforderungen und Einsatzziele für diese "Monster"-Maschine?
Glasmaßstab (einseitig?) am Portal, sehe ich das richtig?
Bei der Länge würde ich persönlich angetriebene Muttern bevorzugen - die Spindeln sitzen eh schon an der ungefähr richtigen Position dafür.

Hallo.

Grundlegend gibt es zwei Dinge, die ich damit erreichen möchte.

Zum Ersten möchte ich auf der Maschine Maschinenbetten für meine Konstruktion einer Portalfräse bearbeiten.

Und zum Zweiten würde ich gern allen Interessierten einmal zeigen, wie man an wichtigen Stellen einer solchen Portalfräse welche konstruktiven Dinge beachten sollte. Weiter möchte ich in diesem Baubericht die komplette Geometrie Schritt für Schritt einstellen und ein kleines Tutorial veröffentlichen.


Angetriebene Muttern wird es nicht geben, ich habe einen zentralen Antrieb für beide Spindeln.
Die Grenzdrehzahl liegt bei der Anordnung so hoch, da komm ich eh nicht hin.

Gruß Sven

Na dann mal los, ein sehr großes Ziel hast Du Dir da vorgenommen.
Eigentlich gibt es das ganze Wissen dazu aber auch schon im Netz verteilt.
Bei den Parametern der Fräse wäre cncecke.de eigentlich "richtiger" für Dich...das übersteigt den Hobbyrahmen doch sehr finde ich.

In der Cnc Ecke wird man nur beflamed. Da gibts die 2 Tonnenregel.
Schade das die Maschine noch nicht fertig ist. Ich hätte da ein paar größere Stahlteile
die gefräßt werden müssten.

Ich bin schon seit 10 Jahren in der CNC Ecke Mitglied, also ganz frisch bin ich nicht...

Infos im Netz, ja. Ich bin beruflich Servicetechniker für eine Firma, die nur große Fräsmaschinen herstellt. ( 5Achs). Von 2000mm bis 16m ist da alles dabei.

Kaum einer kennt die kleinen Kniffe, die einem das Leben leichter machen. Und ich bezweifle, dass hier in der Hobbyecke jemand Geradheit mit einem Lasermesssytem vermessen hat bzw. Spindelkompensationen via Laserinterferometer bestimmt hat.

Das alles möchte ich hier zeigen....

Gruß.

Teddito schrieb:

In der Cnc Ecke wird man nur beflamed. Da gibts die 2 Tonnenregel...

Zum Vergrößern anklicken....

Genau wegen solchen Sprüchen bist du ja auch rausgeflogen. Wie gut dass es so viele Foren gibt, wo man befreit weitermachen kann. Die Zerspanungsbude hast glaube ich auch schon hinter dir. Nur weiter so...

Stud, wie machst du den Antrieb der beiden langen Achsen? Mit einem langen (überkreuzten?) Riemen und Riemenspanner oder zwei Riemen? Damit hatten ja schon einige ihr Probleme mit der Sychronisation beider Seiten. Oder was ist geplant?

Gruss, Dietmar

Moin,

das mit der Grenzdrehzahl mag theoretisch stimmen. Nur kann ich dir aus Erfahrung sagen das das ganze trotzdem am Ende des Verfahrwegs schwingen wird.

Habe ich mit genau den Verfahrwegen bei einer Maschine mit Hiwin KGS und identischen Spezifikationen lange täglich erleben dürfen.

Also nicht das es die Mutter zerlegt oder ähnliches. Es fängt einfach leicht zu schwingen an und das verursacht eine etwas andere Oberfläche kurz vor den Enden.

Mich hatte das immer gewaltig genervt!

Und ich rate dir ebenfalls aus der Erfahrung heraus dir bereits jetzt Gedanken darüber zu machen wie du die seitlichen Spindeln vor Dreck und Spänen schützen willst...


MfG Micha

stud54 schrieb:

Kaum einer kennt die kleinen Kniffe, die einem das Leben leichter machen.

Zum Vergrößern anklicken....

Dann schreib doch einfach mal los, bis jetzt gabs nur ein unfertiges(?) CAD-Bild.

stud54 schrieb:

Und ich bezweifle, dass hier in der Hobbyecke jemand Geradheit mit einem Lasermesssytem vermessen hat bzw. Spindelkompensationen via Laserinterferometer bestimmt hat.

Zum Vergrößern anklicken....

ja, weils hier(!) keiner kann und keiner braucht. Da kannst einem Forstwirt auch zeigen, wie man Schafe auf einem Deich züchtet Ich glaube, Du hast hier einfach das falsche Publikum vor Dir.


Denk dran, Du bist in einem Modellbau-Forum im Unterbereich CAD

Aber mach mal. Ich verfolge den Thread und Dein Weg zu Deinem Ziel einfach weiter...

Och komm schon...ich kann es auch lassen.
Ich dachte einfach, es interessiert auch mal jemand, wie das in Firmen gemacht wird.
Den Horizont erweitern ist doch immer gut oder nicht...

stud54 schrieb:

Och komm schon...ich kann es auch lassen.
Ich dachte einfach, es interessiert auch mal jemand, wie das in Firmen gemacht wird.
Den Horizont erweitern ist doch immer gut oder nicht...

Zum Vergrößern anklicken....

Mach einfach weiter und lass dich nicht beirren ;-)
Finde ich eine gute Idee das obere Ende der Scala im Modellbauforum vorzustellen, warum nicht?

Es gibt immer Leute die etwas zu meckern haben. Solange sie nicht auf deiner Ebene sind....

Sehr ambitioniertes Projekt!
Freue mich wenn du weiter berichtest.

Klar gibts hier auch Skeptiker, aber die haben die Chance vielleicht doch etwas zu lernen?

Welche stepper verwendst du? Closed Loop mit 230V Endstufe klingt interessant.

Warum koppelst du die langen Achsen (bei dir Y?) mit einem Riemen anstatt für jede KUS einen stepper einzusetzen?

War ein UHPC Maschinenbett angedacht? Würde gut zu deinem Konzept passen.

Mich würde auch der geplante Invest interessieren.

Gruß
Mike

stud54 schrieb:

Och komm schon...ich kann es auch lassen.
Ich dachte einfach, es interessiert auch mal jemand, wie das in Firmen gemacht wird.
Den Horizont erweitern ist doch immer gut oder nicht...

Zum Vergrößern anklicken....

key2 schrieb:

Dann schreib doch einfach mal los, bis jetzt gabs nur ein unfertiges(?) CAD-Bild.
[...]mach mal. Ich verfolge den Thread und Dein Weg zu Deinem Ziel einfach weiter...

Zum Vergrößern anklicken....

Von "lassen" hab ich nie geredet

Die Zerspanungsbude habe ich verlassen. Das hat mit diesen Thema auch nichts zu tun.
Ich kenne die CNC Ecke seit 2003. Damals ging das alles noch. Aber was in den letzten 5 Jahren passiert...
Die 2 Tonnenregel habe nicht ich eingeführt. Das liegt einfach an den Leuten die da unterwegs sind.
Damit habe ich nichts zu tun. Wer nur auf seine eigenen Threads schaut bekommt das vielleicht nicht mit...
Threadübergreifend gibts ne Menge die baflamed wurden und es gab ne Menge Threads die geclosed wurden.
Da will eine nur ein bisschen Balsa schnitzen und die sürmen mit einer SK CNC gleich mit der Tür ins Haus.
Kleine Käsefräsen werden schlecht geredet und unkonventionelle Projekte werden belächelt.
Wer brauch so was?!

Ich kenne viele User Forenübergreifend, nicht nur via Internet sondern auch Privat.
Viele haben sich aus der Cnc Ecke entfernt und kochen lieber ihr eigenes Süppchen Privat ohne Foren.
Sicher nicht weil die so schlecht geschlafen haben. Auch das hat nichts mit mir zu tun.

Aber mal zur Maschine.
Die Spindeln fangen auch schon bei 600U/min an zu schwingen. Aber das ist nicht dramatisch schlimm.
Ein bisschen schwingen ist ok. Meine längste Spindel ist zwar nur 1600mm lang und nur D16
aber sie schwingt auch und läuft problemlos. Wie das WZW Magazin aussehen soll interessiert mich.

speedy573 schrieb:

Mach einfach weiter und lass dich nicht beirren ;-)
Finde ich eine gute Idee das obere Ende der Scala im Modellbauforum vorzustellen, warum nicht?

Es gibt immer Leute die etwas zu meckern haben. Solange sie nicht auf deiner Ebene sind....

Sehr ambitioniertes Projekt!
Freue mich wenn du weiter berichtest.

Klar gibts hier auch Skeptiker, aber die haben die Chance vielleicht doch etwas zu lernen?

Welche stepper verwendst du? Closed Loop mit 230V Endstufe klingt interessant.

Warum koppelst du die langen Achsen (bei dir Y?) mit einem Riemen anstatt für jede KUS einen stepper einzusetzen?

War ein UHPC Maschinenbett angedacht? Würde gut zu deinem Konzept passen.

Mich würde auch der geplante Invest interessieren.

Gruß
Mike

Zum Vergrößern anklicken....

Hallo Mike.

Für die lange Achse gab es zwei Möglichkeiten.
Jede KUS bekommt nen eigenen Antrieb oder eben der zentrale Riemen

Hätte ich das Geld für ne Siemens 840D oder so, dann ja. Dort ist es einfach, mit so einem Gantry Verbund zu arbeiten. Die Master Slave Geschichte funktioniert da sehr gut.
Ich habe nen Testaufbau gemacht und war mit der Synchronisation der Antriebe nicht zufrieden. Und einen Glasmaßstab mit 2 Antrieben in Linuxcnx zu verheiraten, klappt nicht so richtig.

Ich wählte quasi das kleinere Übel. Aber keine Sorge, das mit dem Riemen ist gut ausgelegt und wird funktionieren. Ach für den XY Winkel später hab ich mir was überlegt.

Zum Thema Bett. Das Maschinengestell wird geglüht und überfräst. Problem hier. Wir haben zwar eine Maschine mit 8x4m Verfahrweg, aber ich muss die vollen Stunden zahlen. Also kann ich mir nur ein überfräsen des Gestelles leisten, mehr nicht.

Teddito schrieb:

Die Zerspanungsbude habe ich verlassen. Das hat mit diesen Thema auch nichts zu tun.
Ich kenne die CNC Ecke seit 2003. Damals ging das alles noch. Aber was in den letzten 5 Jahren passiert...
Die 2 Tonnenregel habe nicht ich eingeführt. Das liegt einfach an den Leuten die da unterwegs sind.
Damit habe ich nichts zu tun. Wer nur auf seine eigenen Threads schaut bekommt das vielleicht nicht mit...
Threadübergreifend gibts ne Menge die baflamed wurden und es gab ne Menge Threads die geclosed wurden.
Da will eine nur ein bisschen Balsa schnitzen und die sürmen mit einer SK CNC gleich mit der Tür ins Haus.
Kleine Käsefräsen werden schlecht geredet und unkonventionelle Projekte werden belächelt.
Wer brauch so was?!

Ich kenne viele User Forenübergreifend, nicht nur via Internet sondern auch Privat.
Viele haben sich aus der Cnc Ecke entfernt und kochen lieber ihr eigenes Süppchen Privat ohne Foren.
Sicher nicht weil die so schlecht geschlafen haben. Auch das hat nichts mit mir zu tun.

Aber mal zur Maschine.
Die Spindeln fangen auch schon bei 600U/min an zu schwingen. Aber das ist nicht dramatisch schlimm.
Ein bisschen schwingen ist ok. Meine längste Spindel ist zwar nur 1600mm lang und nur D16
aber sie schwingt auch und läuft problemlos. Wie das WZW Magazin aussehen soll interessiert mich.

Zum Vergrößern anklicken....

Die Spindrln sind wie gesagt 32x20er mit einer Länge von 2010mm. Die sind schon arg steif und anders als man es heute macht, komplett hart. Diese sind Lagerware, 15 Jahre alt und einstellbar, was die Mutter betrifft. War mehr Zufall, dass ich die bekam.

Beim Wechsler bin ich mir noch nicht sicher. Kommt auf die Anzahl der Aufnahmen an, die ich mir leisten kann. WK25 ist sauteuer. Und ob ich die auf ner CNC Drehe selbst herstellen kann plus härten und schleifen, wird sich zeigen. Das muss ich extern vergeben und hoffe da auf nen guten Preis.

Ich hätte ja gern nen Kettenwechsler, aber es wird wphl auf ein simples Magazin hinauslaufen.

Gruß

Jau, ich bin echt gespannt. Weiter!!! Besonders interessiert micht das Ausrichten aller Achsen zueinander. Ich bleibe auf jeden Fall dran.

Moin,

wer lesen kann ist klar im Vorteil!

Für mich ist die lange Achse immer Y, warum auch immer.

Bei den 32mm Spindeln in der langen Achse ist alles tip top!

Viel Spaß bei deinem Projekt.

MfG Micha

Hallo,
unsere Fräse hat etwa ähnliche Verfahrwege, aber Hiwin hat von 32er Spindeln abgeraten. Somit sind es 40er geworden, und die Erfahrung damit ist sehr gut, die haben die Ruhe weg.

Hast Du dir bei deiner Konstruktion uberlegt wie du diese abdichten möchtest? Deine Y Achse dürfte kaum abdeckbar sein, ausser du montierst temporär seitlich Bleche während des Fräsens.
Ich würde die Spindel über die Führung packen, dann stört sie zwar etwas beim aufspannen, aber ist dort wo du diese brauchst und du kannst diese einfach mit einem Faltenbalg abdichten.

Ich würde auch zu zwei separaten Antrieben an der Y-Achse raten. LinuxCNC sollte das inzwischen beherrschen, habe aber keine Erfahrung damit. Ein Glasmaßstab nur auf einer Seite, was soll der messen?
Glasmaßstäbe sind bei einfachen Maschinen sowieso so eine Sache. Dein Regelkreis sollte steif sein, sonst macht der mehr Ärger als nutzen. Sind deine Spindeln vorgespannt? Die vom Gebrauchtmarkt sind üblicherweise verschlissen, sonst wären diese nicht ausgebaut worden, und die günstigen neuen nicht vorgespannt. Da meist in X abgezeilt wird und sich dort der KGT erwärmt, ist ein Maßstab in der Y auch nicht unbedingt nötig. Du solltest den Maßstab auch nicht, wie in deiner Konstruktion gezeigt, nur beidseitig befestigen. Auf solch eine Länge sollte der komplett unterstützt werden, z.B. mit einer Halteschiene.

Eine Jäger Spindel ist eine schöne Sache, vor allem bei der Kunststoffbearbeitung. Von einer Eigenfertigung der Werkzeugkegel würde ich absehen, da ruinierst du die Spindel nur. Deine Maschine wird gut und gerne 10k€ kosten, vorausgesetzt du hast wesentliche Teile sehr günstig bekommen, da sollten 250€ pro Aufnahme noch drin sein. Mit zwei oder drei wirst du am Anfang erstmal gut rumkommen. Kühlagregat nicht vergessen, sonst endet das Spindelleben recht schnell im nächsten Sommer. Ich würde auch darüber nachdenken, ob eine größere Elte nicht besser wäre, die braucht keine Nebenaggregate, trockene Sperrluft usw. und hat keine so empfindlichen Lager. Verzeiht somit das eine oder andere Rattern. WZW ist klasse keine Frage, will aber erstmal programmiert werden und bei den üblichen Modellbausachen, wenn man eh dabei steht, ober beim abzeilen von großen Bauteilen mit den entsprechenden langen Bearbeitungszeiten, hält sich der nutzen in Grenzen.

Ich hatte früher mit einer Jäger KS4 oder KS5 zu tun, ist schon lange her. Die Fräse war eine professionelle und aus Stahl aufgebaut, aber nicht besonders steif, hatte dafür große Verfahrwege. In Kunststoff klasse aber bei Alu ging es nur mühsam mit kurz ausgespannten Fräsern und wenig Zustellung. Das Gesamtkonzept muß eben stimmen.

Viel Erfolg
Gruß Martin

Ein automatischer Werkzeugwechsler macht bei 3 Werkzeugen aber keinen Sinn.
Wenn man nur ein Material fräst kommt man wenn man knauserig ist mit 10 Werkzeugen hin.
Will man Ne Metalle und Kunststoffe bearbeiten wirds mit 20 Werkzeugen dann auch recht eng.
Alleine die Entgratwerkzeuge und Gewindewerkzeuge nehmen schon 4-5 Plätze weg.

Mit dem Magazin habe ich das so gelöst.


Ich finde die Jäger klasse.
Mehr Peripherie heist zwar mehr kümmern bis alles läuft, wenns dann aber mal läuft...
Ich war auch drauf und dran meine Ibag zu verkaufen. Habs dann aber zum Glück sein gelassen und habs durchgezogen.
Auch wenn eine Werkzeugaufnahme bei Ibag um die 360€ kostet. Die Werkzeugaufnahmen waren die teuerste Position am Stück.
Eine gescheite Spindelkühlung ist mit Bastelei für 500€ - 700€ selbst gut und zuverlässig gemacht.
Und gefilterte sowie entwässerte Luft ist bei jeder Spindel vom Vorteil., Auch wenns keine Pflicht ist laut Datenblatt.

Einzig Sperrluft würde ich mir nochmal überlegen. Es macht Krach, riecht nicht gut, Heizt die ganze Werkstat und ist teuer.