Eigenbau CNC Portalfräse

CabriG2

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Hallo RC-Networkler,

nachdem ich zu Beginn meiner Planung in diesem Forum mit gelesen habe, möchte ich meine Portalfräse vorstellen und Informationen die ich gesammelt habe weitergeben!
Die Vorstellung gliedert sich in 4 Bereiche.
a) Planung
b) Baugröße
c) Material/Beschaffung
d) Steuerung/Geschwindigkeit

Als Erstes mochte ich mich bei meinem Bruder Hermann, meinen Freunden Josef, Hans und Werner bedanken. Ohne diese Personen ich das Projekt „CNC-PORTALFRÄSE“ niemals ausführen können! DANKE NOCHMALS!!!

zu a) Die Fräse wurde in 3D, vor ca. 2Jahren, mit Inventor gezeichnet (leider wurden die Daten
vom Zeichner gelöscht)!

Zu b) Außenmaße über alles betragen:
X-Achse 1,9m
Y-Achse 1,35m
Höhe über alles ca. 1,1m
Verfahrweg:
X-Achse 1250mm
Y-Achse 1080mm
Z-Achse 220mm
Gewicht ca.150kg

Zu c) Der Rahmen wurde aus 8er ALU Profil 120*40mm schwere Ausführung und die Y- Achse
aus 200*40mm auch schwere Ausführung gebaut.
(Alcom International GmbH - Ernst-Abbe-Str. 3 - 72770 Reutlingen)
Die Linearführungen (Kugelumlauf) der X,Y und Z-Achse sind von der Fa.Star und werden als
30er Führungen bezeichnet! An der Z-Achse habe ich 25er Linearführungen verbaut. (gekauft
über E..y, Neuware)
Alle Alu Teile (Seitenteile, Z-Achse usw.) wurden aus 20 mm Alu hergestellt!
Kugelumlaufspindel 16*10 an der X, Y- Achse und 16*5 an der Z-Asche
(www.isel-germany.com)

Zu d) Als Steuerung habe ich mich für das BOB von Benezan entschieden
(www. benezan-electronics.de oder www.Sorotec.de)
Als Endstufen sind 3 DM556 von Leadshine verbaut, programmiert auf 1/4Schritt
(also 800 Mikroschritte). www.sorotec.de
3 Schrittmotoren Nanotec ST5818L3000 Haltemoment 1,7Nm bei 4,2A bipolaren parallelen
Anschluss (www.maschinen-werkzeuge.com)
Feintuning Software für Schrittmotoren (Fa. CNC Winkler)
Das Netzteil liefert 48V und hat 480Watt Leistung
Der FU für meine 0,4kW Elte Spindel ist ein Micromaster von Siemens
(FU und Spindel habe ich gebraucht gekauft)
Als Referenzschalter arbeiten 3 Induktive Sensoren mit visueller Kontrolle (LED)

Angeklemmt wurden alle elektrischen Komponenten an Hartingstecker HAN 3 Bauweise
Die Stepfour Software S4Pro kann 2 Relais ansteuern. Damit schalte ich die HF Spindel und die Steckdose für den Staubsauger Aus und Ein. Zusätzlich kann ich über Kippschalter die 230V Steckdosen auf AUS-Dauerein und auf Software Betrieb stellen (z.B. 230Vauf Aus beim Werkzeugwechsel, oder zum reinigen der Spannfläche die Steckdose für den Staubsauger auf EIN).
Eingebaut alles in einen Rital Schaltschrank (600*500*230mm)

Die max. Verfahrgeschwindigkeit (Eilgang) betragen an allen Achsen ca. 8m/min


Da ich bei meiner Planung keine Ahnung hatte welche Größe an Schrittmotoren ich verwenden muss, habe ich meiner Maschine einen Test unterzogen.
Das Y-Portal wiegt ca. 65Kg wenn ich es mit der Hand verschiebe, dann benötige ich dazu (ohne Kugelumlaufspindel) ca. 4-5kg Zugkraft, mit Kugelumlaufspindel ca. 6-7Kg Zugkraft.
(gemessen mit einer billigen Zugkraftwaage).
Mein 2jähriger Sohn konnte das kpl. Portal mit einer Hand an der Kugelumlaufspindel ohne Probleme drehen! Also es reichen dicke die 1,7Nm Motoren aus!
Mit einer Messuhr habe ich die Genauigkeit gemessen und der Zeiger blieb immer bei 1/100mm stehen (gemessen immer in eine Richtung verfahren, Umkehrspiel muss ich noch vermessen, viel zu genau für mich)!

So, nun den Spanntisch und die Absaugung noch bauen und die CNC Fräse ist fertig.

Ich hoffe dass ich nicht zu umfangreich geschrieben habe, aber vielleicht konnte ich für so manchen Neuerbauer wichtige Informationen weitergeben. Natürlich stehe ich gerne mit Rat zur Verfügung!

Gruß Herbert
 

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flug2905

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Hallo!

Sehr schöne Maschine! Sauber gearbeitet!
Glückwunsch!

Du hast an der Y-Achse an den Seitenteilen nur einen Schlitten montiert angetrieben ist das Portal durch eine Spindel in der Mitte und die Breite ist 1080mm.
Verzieht sich das Portal nicht?

Gruß Ewald
 

CabriG2

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CNC Eigenbau Portalfräse

CNC Eigenbau Portalfräse

Hallo Ewald,

Danke für dein Lob.

An der X-Achse sind jeweils 2 Kugelumlaufwägen verbaut (sieht man auf den Fotos schlecht)!

Das Y-Portal verzieht sich nur minimal (unter 1mm), sofern man das kpl. Portal gegeneinander mit voller Körpergewalt verschiebt. Sicherlich wäre es besser 2 Kugelumlaufspindeln zu verbauen, aber da ich vorhabe nur Holz damit zu fräsen, kommt es nicht so darauf an.
Sollte ich doch einmal ein anderes Material fräsen , so kann ich es ja immer noch in der Mitter der Y-Achse spannen.

So wie manche befürchten das sich das Portal verklemmt, kann ich nur sagen bei mir nicht!

Gruß Herbert
 
Hallo Herbert.

erstmal ein Kompliment zu Deiner Fräse.
Bezüglich zentraler Spindel brauchst Du Dir keine Sorgen machen, das wird funktionieren. Habe es bei meiner auch so gemacht, allerdings nur mit einem langen Führungsschuh pro Seite. Meine Fräse ist übrigens genau halb so breit (540mm) wie Deine. Wie Du sehen kannst, habe ich zwei Profile liegend in der y-Achse und zwei 12mm starke Stahlseitenteile eingesetzt. Das ist absolut stabil.
Ich arbeite damit jetzt seit ca. 2 Jahren und habe keinerlei Probleme.

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

Ich wünsche Dir viel Spass mit Deiner Fräse.

Gruss
Wolfgang
 
Noch etwas

Du solltest unbedingt Zugentlastungen in der Energiekette nachrüsten. So wie Du es jetzt ausgeführt hast, wirst Du Probleme bekommen. Ich habe auch Trennstege in jedem 3. Glied eingebaut.

Gruss
Wolfgang
 

CabriG2

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Update CNC Portalfräse

Update CNC Portalfräse

Hallo RC Networkler,

gestern Abend habe ich meinen Spanntisch fertig gebaut!

Anbei 2 Bilder!

Jetzt noch die Absaugung bauen, ein paar Kleinigkeiten abarbeiten und Schluß!

Langsam neigt sich das Projekt "CNC Portalfräse" dem Ende zu!

Gruß
Herbert
 

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