CNC Fräse, Eigenkonstruktion, Schwere Ausführung

kellah

User
hallo leute, ich bin dabei mir meine eigene CNC fräse zusamenzuschustern.

da ich in der firma sowohl lasern als auch senkpressen (kanten) zum unkostenbeitrag machen kann will ich meine fräse großteils aus gekanteten profilen erstellen.
da ich auf lange sicht auch NE MEtalle fräsen will mit dem teil hab ich mal vorgelegt und alle blechteile us 5mm warmgewalztem feinkornbaustahl geplant da der bei uns ohnehin vorhanden ist.
vorteil dieser bauweise meiner meinung nach:
im gegensatz ru einer stahlrohr-konstruktion kann ich ja alles löcher für befestigungen und zusammenbau gleich mitlasern und damit auf die präzise positionierung bei entsprechenden lochmaßen zurückgreifen was den aufbau erleichtern sollte.

die führungen hab ich mal hoch gegriffen um der grundsteifigkeit der maschine gerecht zu werden...

problem:
:-) nach allem hab ich nun eine maschiene zusammengestellt die ohne antriebskomponenten schon 120KG wiegt. was mir an sich kein problem macht. immerhin hört und liest man immerwieder das eine große schwäche der maschinen aus alusystemprofilen die schwingemfpindlichkeit aufgrund fehlender masse sei. kann mir glaub ich nichtmehr passieren.
hier mal ein bildchen meines entwurfes.
und ein kleines rumschauvideo: http://www.rcline.tv/video/3937/geplante-cnc-fr--se-eigenkonstruktion

nun meine frage... welche sntriebe sollte oder muss ich denn wählen um das teil auch adäquat in bewegung zu versetzen?

bin für jeden ratschlag dankbar! mit elektronik aus dem bereich kenne ich mir überhauptnicht aus! wenn ihr mehr details braucht um mir zu helfen, fragt einfach!

grüße
GEorg

Bild gelöscht
Volker

(EDIT: dankeschön)
 

CabriG2

User
Hallo Georg,

als Erstes ein dickes Lob an deine geplante CNC Maschine!

Welche Außenmaße soll denn deine Maschine haben?
Bitte denke an ein paar Querstreben für die Spannplatte!

Meine Maschine hat mittlerweile ein Eigengewicht von über 200Kg (ich muss diese schon mit einem Hydraulikheber anheben)!

http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/253657-Eigenbau-CNC-Portalfräse

Ich betreibe meine Maschine mit 1,7NM Schrittmotoren an allen Achsen!

Für die Steuerung kann ich dir das TRIPLE BEAST von Benezan empfehlen!

Gruß Herbert
 

kellah

User
hallo herbert,

danke für dein lob! die außenmaße der maschine sind 1300 x 600 (grundrahmen) damit ich standartzuschnitte von 1000 mal X in einem abwasch bearbeiten kann, anfangs hatte ich noch geplant eine kleinformat tafel drauflegen zu können, aber das wäre dann doch ein bischen zu groß geworden für den keller :-D
ja da hast du recht, die streben (2 hatte ich angedacht) kommen erst rein wenn ich den antrieb reingeplant habe, damit sich nichts im weg ist.

anbei... die linearführungen hab ich wieder verworfen, wie soll ich sagen... :) die kommen dann doch ein bischen teuer. hab mich da ein wenig verschätzt. die wagen alleine kosten 400 euro das stück :eek:
aber wenn du deine maschine mit 1,7Nm betreibst dann scheint das ja für gefettete kugelumlaufwagen zu reichen. ich werd dann jetzt auch aus linearführungen von Rollon umbauen. reichen denn die kleinen wagen auf der x Achse bei dir aus? rein ausm bauch raus hätte ich da pro seite 2 schienen angedacht und den vorschub auf der Y Achse auszusteifen? es ist aber wohl auch ausreichend wenn ich die seitenteile des portals aus 20mm alu mache, das müsste ja steif genug sein denke ich. vielleicht plane ich vom lochbild schon eine zweite ein, dann kann ich sie nachrüsten wenn es sein muss.

georg
 
Hallo Georg, was sind denn das für geplante "Monsterführungen"? Nimm kleinere Führungen, dann sind diese auch zu bezahlen. Wenn Du mit Blech arbeitest, solltest Du mit den Führungen so weit wie möglich an die Biegekante der Bleche rücken, weg von der freien Fläche. Baue nichts symmetrisch auf (Abstand der Führung zur Ober- und Unterkante). Symetrie bringt grosse Resonanzen und die Maschine schwingt sich leicht auf. Gerade Stahlblech (egal wie schwer) schwingt gerne mit dem Fräser mit. Plane zuerst mal die Spindeln ein, dann wird sich Deine Konstruktion sehr schnell ändern...... :D
Gruß Hermann
 

kellah

User
:) ja das hab ich inzwischen auch gemerkt, das ich mal lieber hätte die spindeln zuerst einplanen sollen und dann die führungen.
ok das mit den flächen leuchtet ein, unsymetrie auch! danke! was meint ihr ist sinnvoller? 2 schienen mit einem wagen pro schiene übereinander oder eine schiene mit zwei wagen hintereinander drauf? mit nur einem wagen hab ich so eine schlabberbeführchtung bei vorschub in Y richtung...?

naja bau mal auf kleine führungen um.


georg
 

kellah

User
sooo...

hier dann das moster in kleiner form!

querstreben unter der holzplatte hab ich nachwievor keine drin weil die hokzplatte eigentlich tragende funktion haben soll.
da kommt dann noch spanplatte als opferplatte drauf.

das sind jetzt 15er KUFührungen.

was taugen denn die HIWIN führungen? die sind mir noch nicht in die hände gefallen.

grüße
georg
 

Anhänge

Hallo, erst waren die Führungen zu groß, jetzt zu klein. Bleib doch bei 20 oder maximal 25 mm Führungen, die sind sehr günstig und halten jede Belastung aus. Und bitte die Spindeln richtig gut lagern (auf Deinen Bildern ist eine typische Chinalagerung zu sehen :cry: )!
Gruß Hermann
 

kellah

User
:-) so kanns gehen.. zu groß zu klein... inrgendwann pendelt es sich auf ein gutes mittelmaß ein! :-D

aber was stört dich an den lagern? standart flanschlager ausm maedler katalog?
 
Nun, da bleiben mir die Worte weg ( Flanschlager..... :cry: ). Und ich habe mir die Mühe gemacht, alles auf meiner HP so genau wie möglich zu beschreiben.... für was eigentlich?
Aber egal, heute ist schönes Wetter, also gehe lieber raus an die frische Luft und laß die Fräse Fräse sein. Das wird schon... :D
Gruß Hermann
 

kellah

User
ok ok ich gebs zu nach einigem überlegen bin ich auch auf den trichter gekommen das die lastaufnahme auf den motor zu schieben vielleicht nich die beste idee ist.
das die flanschlager so schlabberdinger sind wusst ich nicht.


naja...
es geht weiter, lernen macht spaß!
 

stud54

User
Dann lerne und halte dich an das, was du liest und /oder der Hermann dir sagt.

Was mir aber wirklich ein wenig aufstößt ist deine Konstruktion der Stahlteile ansich. Material ist gut,keine Frage, aber man kann mehr Stabilität erreichen, zumal du preislich günstiger dran bist als bei Alu.

Lass doch mal ne Statikanalyse drüber laufen, und dann verstrebst du deine Konstruktion noch einmal und wiederholst die Analyse.

Ich habe an meiner nen Torsionskasten von 150x150 geschlossen in X und trotzdem verbiegt sich meine Stahlkonstruktion beim Alu zerspanen um 4/100....das sieht man schon.
 
Hallo stud54, Du mußt zugeben, dass diese Fräse schon jetzt besser ist als die teueren Dinger mit freitragenden Wellen usw. die am Markt für bis zu 4000 Euronen gehandelt werden. Also hat der Georg schon den richtigen Ansatz. Der Rest wird schon und von der Konstruktion her kann er die Maschine ja später noch verstärken auf "Teufel komm raus".

Und Georg, achte wirklich auf gute Festlager, das ist das A & O einer guten Fräse. ;)
Gruß Hermann
 
Festigkeit

Festigkeit

Die gezeichneten Seitenteile des Portals sind ein wenig zu schwach in der Dicke.Bei meiner Maschine sind die seitlichen Träger aus 60x60er Profilstahl.Das mein ich ist stabil genug.Bei so einer geraden Platte hätte ich Bedenken bezgl der Schwingungsfestigkeit.
Bernd
 
Das wird was - sicher.....

Das wird was - sicher.....

Na ja, 5 mm gekanteter Flachstahl hat schon eine enorme Festigkeit, aber eben auch ein sehr starkes Schwingverhalten. Aber wie schon gesagt, reicht das sicher für diese Modellbaumaschine aus. Ich will hier nicht als „Lehrmeister“ auftreten, darum klinke ich mich hier aus. Meine Meinung muss nicht die Richtige sein, aber im Lauf der Jahre hat man halt schon viel gesehen und probiert. Dennoch finde ich jede neue Konstruktion super, auch ohne meinen „Senf“. :D
Gruß Hermann und Georg, mach so weiter...... ;)
 

kellah

User
hallo leute, hallo hermann,

ach herjeh, bitte nehmt das alles doch nich so eng, tu ich ja auch nicht :)

ganz im gegenteil, ich finds toll das ich sowohl lob als auch kritik bekomme, nur das eine ohne das andere.. is garnix wert!

ich hab mich mal inzwischen durch deine seite durchgelesen hermann (mixware.de) und muss sagen das ich da schon so einige fettnäpfchen gefunden hab in die ich promp reingetappt bin und noch wäre :rolleyes:
von daher... danke für den tipp, jetzt sieht die maschine schon ganz anderst aus.
und ich will sie ja grade eben ÜBER das modellbauerniveai hinaus entwerfen.
soll ja auch aludrauf gehen und ordentlich schnell soll sie auch sein.
allerdings werd ich bei trapezgewindespindeln bleiben.

somit bin ich inzwischen dabei angekommen die (nach hermanns logik) Y Achse mit 2 spindeln anzutreiben und diese über zahnriemen an den motor anzubinden.
das macht den unterbau frei für jede menge Z-Profile :-) da schwingt dann garantiert nix mehr schlimmer als die alusystemprofilkonstruktionen.

und ganz nebenbei ein stahl-vollmaterial is weitaus leichter in schwingung zu bringen als ein gekantetes profil. solange die flächen der kantung unterschiedlich groß sind interferieren die flächenschwingungen und laufen sich in den kanten als torsion tot.
deshalb will ich ja auch die kantungen nicht voll miteinander verschweißen, zeig ich noch mal in nem detail. die ecken bleiben offen.
bei vollmaterial bleibt die schwingung harmonisch und kann sogar aufschwingen. je nach gewicht natürlich. je schwerer um so mehr energie nötig.

als führungen hab ich die von dir hermann erwähnten Korea-kugelumlaufschienen gefunden und die sind preislich ja wohl der hammer.
aber auch rollon hat mir ein interessantes angebot geschickt.
was würdet ihr denn sagen... kennt jemand beide produkte? geben die sich was deutliches in der qualität? Rollon is ein kleiner aufpreis fällig, wenn die SBG 20 gleichermaßen gut sind, sind sie billiger.

alles in allem hab ich jetzt wieder neue grundlagen zum konstruieren, und das macht mir ja immernoch viel spaß, also keine hemmungen bitte meine entwürfe mit logischen sachargumenten übern haufen zu werfen :D

vielleicht gibts bis zum wochenende neue bilder...

grüße
georg
 
Hallo Georg,

das sieht m.M. nach schon ganz gut aus, anbei ein kleines Bild was ich vielleicht versteifen würde.,
die Ecken verbinden (min 4x besser8x grün), die Seitenführungen (als gekanteter Kasten(blau)) und vielleicht Füsse unter das Ganze.
;)

Das Kastenprofil zw. dem Schlitten und der Gewindeeinsatz (unter dem Tisch) lässt sich vielleicht durch das Tieferlegen des ( X-Achsen- ) Motors vermeiden. (Vorderansicht Video)

Die X - Führungen kannst ggf. mit einem breiteren Tisch vor Spänen schützen (pink).

Generell würde ich alles so stabil wie mgl. ausführen und die Kraft- Moment- und Hebellängen reduzieren um Verspannungen, Verkantungen und Verbiegungen unter Last zu minimieren.

Die Bibel (mixware.de) kennst Du ja schon, da habe ich viel gelernt.

Weiter so, die Idee mit den verkanteten Blechen finde ich prima.

Grüsse Carsten

U-profil.JPG
 
Hallo Carsten, mixware ist keine Bibel und soll sie auch nicht sein. Ich beobachte diesen „Billigfräsenmarkt“ ja schon länger und da könnte ich durchdrehen, was da an Modellbaufräsen so angeboten wird (gerade in ebay). Zumeist aufpolierter Schrott, aber es steht eben jeden Tag einer auf, der diesen Schrott kauft. Wenn ich diese CNC-Foren am Markt so betrachte, dann ist sicher das hier ein gutes Forum. Wenn ich z.B. die CNC-Ecke ansehe, dann werden dort fragende Anfänger nur verarscht (es gibt auch von kein „Fachmann“ den Tipp, doch mal bei mixware die Grundlagen zu lesen). Zumeist werden „Neue“ auf die Blechmaschine GP von HA verwiesen. Auch finden Sie dort keinen Link auf meine HP. Egal was ich in meiner HP schreibe, am nächsten Tag steht das als Tipp eines „Fachmanns“ in der Ecke. Komisch – oder? Meine HP läuft jetzt 2 Jahre und hat über 100000 Besucher, aber keiner kennt diese Seite !? Es ist eine der meist besuchten Seiten! Eine Konstruktion wie die von Georg ist ja eigentlich eine „normale“ Konstruktion, bei der man für den Modellbau nichts falsch machen kann. Und Georg, was mich wirklich freut ist, dass Du die Zusammenhänge von Fläche, Masse und Ableitung von Schwingungen kennst. Glaub mir, Du bist mehr Fachmann wie „selbstgemachte Fachleute“ z.B. in der Ecke.

Mal ein anderes Thema; viele hier sind doch auch in der Ecke vertreten und kaufen aber auch meine Produkte. Warum ergreift Ihr nicht mal „das Wort für mixware“? Rollt doch mal diese Ecke auf. Was dort an Mist z.B. bezüglich Trapezgewindespindeln usw. geschrieben wird ist himmelschreiend. Es geht nicht um die Leute die sich schon auskennen, es geht um die „Neuen“, die hinten und vorne beschis... werden.
Gruß Hermann
 

CabriG2

User
Hallo Georg,

ich finde es sehr gut dass du uns an deinen Ideen teilhaben lässt, sei es in Worten oder noch besser mit Bildern.
Sicherlich wird man als ANFÄNGER Fehler machen, aber dafür bin ich ja ein Teil eines Forums um Hilfe und Anregungen zu bekommen.

Auch ich habe mich auf der HP bei MIXWARE informiert.
Leider habe ich das nicht explizit in meinen Beitrag (http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/253657-Eigenbau-CNC-Portalfräse ) erwähnt.

So wie Hermann geschrieben hat, ist seine HP ja schon 100 000 mal aufgerufen worden und keiner erwähnt dies!

Ich ärgere mich ein wenig dass ich das auch getan habe!
SORRY Hermann!

Gruß Herbert

PS
Auch mein Beitrag wurde fast 1500-mal aufgerufen aber kaum jemand Antwortet darauf.
Die Information die in meinen Beitrag stecken, möchten aber sehr viele User nutzen.
Das ist halt der Lauf der Zeit.
Da müssen wir (die schreibenden User: Hermann, Georg, ich usw.) uns daran gewöhnen!
 
Oben Unten