Sperrholzfräse mod.

Hakock

User
Sperrholzfräse mod. - ein Review

Hallo RC'ler!
Im Laufe des Jahres 2015, nach dem Absturz eines großen Holzfliegers, entstand der dringende Wunsch endlich selbst CNC-fräsen zu können. Das c't Projekt in der c't Hacks 1/2014 hatte ich bereits 14 mal durchgelesen und fand, dass es meinen Anforderungen am nächsten kam. Sowohl was Fläche als auch Vereinfachung anging (Riemenantrieb). So fing ich an zu zeichnen und nebenbei weiter zu recherchieren. Heraus kamen einige Änderungen am c't Konzept:

1. Die Fläche
2. Die Aufdoppelung mit Holzstreifen
3. Die "Flaschenzüge" auf X und Y
4. Die Umlenkungen der Riemen
5. Die fehlende/unbefriedigende Spannmöglichkeit der Riemen
6. Die gesamte Z-Achse, Zukaufteil aus Plastik

Meine Änderungen sahen schließlich folgendermaßen aus:
1. Die Maße wurden geändert von 1000 x 500 auf 1000 x 650 (da durch die Konstruktion viel Fräsfläche in der Breite verloren geht)

2. Unter die 18mm Siebdruckplatte als Grundplatte habe ich einen Rahmen aus 30x30 Bosch Profilen mit Querträgern verschraubt. Das macht die Platte steifer als die Aufdoppelung mit Holz und gibt flexible Möglichkeiten für Anbauten, z.B. die X-Motorhalterung, die X-Endschalter, die Umlenkung für den X-Riemen.

3. Die c't hatte schwache Motoren und deshalb diese Flaschenzüge zur Erhöhung des Drehmoments eingeführt. Nachteil: durch die doppelt so langen Zahnriemen (egal ob stahl- oder glasverstärkt) verdoppelt sich auch das Umkehrspiel in den Achsen. Deshalb habe ich 3Nm Motoren und einen einfach umgelenkten Riemen auf X vorgesehen. Das funktioniert gut!

4. Die Umlenkung der Riemen erfolgt im c't Projekt über Kugellager auf Holzklötzen. Das war mir nicht stabil genug und ich wollte den Riemen nicht unter Spannung ständig auf den Zähnen laufen lassen, abgesehen vom unangenehmen Geräusch. Meine Umlenkungen habe ich so konstruiert, dass sie flexibel anbringbar sind, die Riemen über kugelgelagerte Riemenscheiben im Eingriff laufen und gleichzeitig

5. über diesen Halter/Umlenkung ordentlich gespannt und fixiert werden können. Die Bilder/Videos erklären hoffentlich mehr dazu.

6. DIe Zukauf-Achse, - da wollte die c't Redaktion wohl nicht mehr und nur noch das Ding fertig haben - ist lieblos konstruiert und billig gearbeitet. Eine Konstruktion in ABS oder POM, freitragende Rundschienenlagerung in Kunststoff, Gleitführungen. Eingebautes Spiel also. Damit kann man evtl. Weichholz, Balsa, dünnes Sperrholz fräsen, aber bei dickerem/härterem Material macht sich das Spiel unangenehm bemerkbar. Außerdem biegt sich das Material selbst. Dazu gibt es auch Videos auf YT. Die Folge sind ungenaue Fräsergebnisse, Rattermarken, brechende Fräser und schlechte Fräsgeräusche.
Leider wurden auch in den Folgeheften keine echten Alternativen vorgestellt.
Ich bin also dazu gekommen, eine befriedigende Z-Achse selbst zu konstruieren. Da ich schon eine 1-Achs- und eine Platinenfräse erfolgreich in Betrieb genommen hatte, war mir klar dass das Arbeit bedeutet. Heraus kam eine Grundplatte aus 15mm Alu, eine 15mm Linearschiene mit Kugelumlaufwagen, ein kräftiger Motor NEMA 23 und erneut ein Riemenantrieb, der mir für diesen Zweck genau genug erschien. Zu dieser Z-Achse gibt es in meinem Kanal (YT - MrMiffy08 ) ein extra Video. Mittlerweile habe ich eine noch etwas verbesserte Version in Gebrauch und biete diese auch als Kickstarter Projekt komplett fertig montiert an. Wer interessiert ist, sucht einfach mal nach kickstarter sperrholzfräse Z-Achse.

Mittlerweile ist meine Sperrholzfräse seit einem guten Jahr im Einsatz und hat schon einiges zerspant: Multiplex bis 22mm, Sperrholz alle Arten, Platinenmaterial, Hartfaser, POM und sogar Alu-Frontplattenmaterial 3mm. Auch dazu ein eigenes Video: "Sperrholzfräse goes Aluminium" - das ist aber nicht wirklich der Favorit dieser Fräse ...
Das eigentliche Projekt, den Flügel meiner ASK-8 zu fräsen, liegt noch im Hinterkopf, die Zeichnungen sind noch nicht fertig, aber ich hoffe, dass das dieses Jahr noch in die Tat umgesetzt wird.

So, jetzt noch ein paar Fotos dazu und dann könnt Ihr mich zerreißen..... :nuts:

Und wer jetzt noch Fotos von der endgültigen Z-Achse sehen will, besuche bitte mein Google Album

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Eine erfrischend "andere" Konstruktion *thumbsup* - ich habe so einen ähnlichen Gedanken vor nicht allzu langer Zeit in einem anderen Forum mitdiskutiert und er schwirrt mir immer noch im Kopf rum. Ich denke, den werde nach meinem aktuellen Fräsenprojekt auch nochmal (mind) im CAD umsetzen.
Und jetzt stöber ich mal auf Deinem Kanal bei YT....

Eine Frage: Die Tischachse wird nur einseitig an einer Portalseite angetrieben?
Grüße

Andreas
 

Hakock

User
Hallo Andreas,

schön, dass mein Projekt Dir Mut macht!
Ja, das Portal wird einseitig angetrieben. Da die Rundführungen aber weit auseinander stehen - geklapptes Portal, wird das trotzdem gut geführt. Optimal wäre natürlich der beidseitige Antrieb. Das überlege ich mir, wenn ich unzufrieden werde. Bis jetzt läuft sie aber gut!

Viel Spaß beim Stöbern! Wie du sehen wirst, ist auch der eine oder andere "Unfall" und eben Dinge die nicht wie vorgesehen laufen, dabei.
Shit happens... :D

Schöne Grüße, HaKock
 
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