Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

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Immutef
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von Immutef » 09.02.2018, 14:42

Moin Reinhard,

weitere Messmittel werde ich mir anschaffen, sobald ich die Anforderungen an diese kenne (so ne Granitplatte möchte ich gern nur so groß wie nötig kaufen, die sind ja schon ziemlich teuer [und schwer] - sofern man wirklich eine benötigt) - ich bin leider kein IKEA Schrank in Höhe*Breite und muss daher etwas auf Handhabbarkeit meiner Geräte/Maschinen achten :am

Würde eine komplett umfräste Alu-Platte eigtl. als Referenz taugen? Angenommen mein Bekannter fräst mir eine Aufspannplatte in ~650x550mm aus - kann ich die gefrästen Ränder als Referenz zum ausrichten der Alu-Profile und die Oberfläche zum ausrichten der Schienen nutzen? Damit könnte ich mir dann ja ggf. auch die Granitplatte sparen.

Das mit den 15er Wagen klingt nicht verkehrt, würde sich preislich ja auch ähnlich wie 'n langer 25er Wagen verhalten, aber deutlich steifer sein. Leider wäre dann mit HRC25 nur 28mm Höhe verfügbar, also müssten Auflager auf X & Z her - diese Art der Konstruktion würde ich nach Möglichkeit gerne vermeiden.

Alternativ könnte man eine 12er Spindelmutter rückseitig 3-4mm versenkt nutzen, da diese nur 30mm hoch sind. Da stellen sich dann andere Fragen bezüglich der Leistungsfähigkeit eben dieser (in Bezug auf CFK-Fräsen) ... an einem 3D-Drucker habe ich 12er Spindeln im Einsatz, die gefallen mir sehr gut (und verfahren das Bett auch mit 40mm/s) aber mit den Nema 17 Steppern ist da leistungsmäßig für mich grad kein Vergleich da.

Mit (unterstützten) Wellen und ähnlichem möchte ich übrigens nichts mehr bauen. Man lernt Profilschienenführungen halt irgendwann lieben & schätzen - die möchte ich daher an keiner Maschine mehr missen ;-)

Grüße,
Pierre

django013
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von django013 » 10.02.2018, 06:37

Moin Pierre,
so ne Granitplatte möchte ich gern nur so groß wie nötig kaufen, die sind ja schon ziemlich teuer [und schwer] - sofern man wirklich eine benötigt
Naja - Granit ist nur eine Option. Du brauchst eben eine Fläche, von der Du weißt, dass sie eben genug (für Deine Ansprüche) ist, um Deine Maschine einzumessen.
Bei einem Schlosser wirst Du einen Richttisch aus Stahl finden und im Nachbarforum gab es letztens einen Bericht von jemand, der sich beim Steinmetz eine Sandsteinplatte ausgeliehen hat. Das finde ich z.B. auch eine sehr interessante Idee - schließlich ist es unwahrscheinlich, dass man nach dem Ausrichten der Fräse die Messplatte in der Größe nochmal braucht.

Eine Variante für die 2 Maschinen-Lösung wäre z.B. eine Optimum MB4 für den Metallbereich (vorausgesetzt, Du hast 400V Kraftstrom in der Werkstatt) und eine CNC14 für CFK und leichte Holzarbeiten. Damit könntest Du rel. schnell loslegen und schauen, was Dir mehr liegt - und dann eben die Variante ausbauen, die Dir mehr liegt.
Würde eine komplett umfräste Alu-Platte eigtl. als Referenz taugen?
Hm, würde ich mir nicht antun. Ist schwer, teuer und unzuverlässig.
Bei den 3D-Druckern gibt es hinreichend Berichte von massiven, gefrästen Druckbetten, die sich beim Erwärmen wölbten. Das bedeutet - ungleichmäßige Temperaturverteilung in der Platte und die Ebenheit ist dahin.
Stein bietet sich genau aus diesem Grunde an - Stein hat einen recht kleinen Temperaturkoeffizienten.
also müssten Auflager auf X & Z her - diese Art der Konstruktion würde ich nach Möglichkeit gerne vermeiden.
Bevor Du Bauchweh vor einer möglichen Konstruktion bekommst, solltest Du erstmal für Dich festlegen, was Du willst und wie es mit Deinem Budget und Selbstbau-Möglichkeiten aussieht.
Wenn Du z.B. mit einer MB4 anfängst, dann kostet Dich alles andere nur noch ein Lächeln. Reißt aber ein gehöriges Loch ins Budget. Trotzdem sehr interessant - wenn man denn den Platz für mehrere Maschinen hat.
Wenn Du günstig Zugang zu einer funktionierenden Fräse hast, dann brauchst Du die 2-Maschinen-Variante nicht.

Wie auch immer - zuerst kommt Deine Entscheidung, was Du willst. Dann kann man die Eckdaten für eine (Selbstbau-)Fräse festklopfen und danach kann man auch anfangen mit skizzieren :)

Gruß Reinhard

Immutef
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von Immutef » 10.02.2018, 10:52

Moin Reinhard,

ich habe mich die letzten Tage noch mal intensiv durch diverse Themen gewühlt und mich bei ein paar anderen Themen schlauer gemacht, und das Feedback hier verdaut. Dann treffe ich jetzt mal für mich eine Entscheidung (bzw. mehrere) - anhand von klaren Anforderungen und meinen speziellen Wünschen. Immerhin: das Diskutieren hier hilft schon mal enorm seine Gedanken zu sortieren ;-)
  • ich möchte jetzt eine DIY-Fräse bauen (Lerneffekt, Gerät das ich "kenne", für Zweck/Leistung optimiert)
  • der konkrete Zweck: CFK-Platten bis 10mm dicke, ggf. Aluminium-Platten bis 6mm (werde ich dann testen ...)
  • genutzter CFK-Zuschnitt wird 550x350mm, daher möchte ich entsprechend Aufspannen können (~600x400mm)
  • der Fräsbereich/Verfahrweg kann kleiner Ausfallen (bis 400x400mm, da dies die größten Teile werden)
  • permanent installiertes Wasserbad inkl. Abflussmöglichkeit, damit die Maschine nicht bewegt werden muss
  • ich möchte angenehm hohe Arbeitsgeschwindigkeiten erreichen
  • möglichst wenig Messmittel anschaffen (ggf. ausleihen)
  • Komplexität anfänglich gering halten
Folgende Technik möchte ich bei dieser Fräse einsetzen:
  • Konstruktion aus Alu-Profilen und Frästeilen (letztere fräst mir ein Bekannter für 'n Kasten Bier)
  • bewährte Portal-Bauweise, also angelehnt an Karla, Henriette und wie sie alle heißen
  • kein Gantry-Antrieb (verkompliziert für mich alles nur unnötig, auch wenn spannend)
  • Linearführungen von CPC, sofern der Preis nicht horrend steigt, auch mit Kugelketten
  • jede Achse mit einem Kugelgewindetrieb, ggf. auch mit angetriebener Mutter
  • Motorisierung soll Lichuan LCDA357H & LC57H380 werden
  • sofern es die Konstruktion hergibt, mit Untersetzung
  • Steuerung wird eine UC400ETH mit CNC-Technics BoB
  • HF-Spindel (??kW), FU, ggf. am Anfang doch Kress
  • nach Möglichkeit Ware aus DE, auch mit Aufpreis ;)
Sofern ich später mehr will (Alu/Kunststoff bis 25mm bearbeiten) würde ich eine weitere DIY-Fräse bauen, aber dann speziell für diesen Zweck/mit den neuen Anforderungen im Hinterkopf. Diese potentielle zweite Fräse spielt jetzt aber keine Rolle. Falls ich noch weitere Entscheidungen fällen müsste, für Ratschläge ewig dankbar :dh

Grüße,
Pierre

KarlG
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von KarlG » 10.02.2018, 11:59

Bau die Karla nach, dann musst Du nicht alles neu erfinden. Die leistet, was Du brauchst und noch Einiges mehr...

django013
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von django013 » 10.02.2018, 15:08

Moin Pierre,
Bau die Karla nach
Schau mal hier die Abmessungen und Preise. Falls die Karla Deine Vorstellungen erfüllt, würde ich Dir empfehlen auch eine Karla zu kaufen.
Die ist vielfältig im Einsatz, hat gezeigt, dass sie auch bei Stahl nicht schlapp macht und Karl hat den Highspeed-Test bis 12m/min gefahren. Kann also nicht verkehrt sein :)
Wenn Du sowieso vorhast, Richtung Metall zu gehen, dann nimm die "heavy"-Variante.

Falls die Verfahrwege nicht passen, dann würde ich völlig neu planen. So wie anfangs beschrieben. Mit Biegerechnung und pipapo. Wenn Du Dir dann noch verschiedene Varianten anschaust und durchrechnest, dann hast Du das größte Erfolgserlebnis in Sachen Maschinenbau. Aber auch das größte Risiko, dass was daneben geht ;) :shock:
Aber ok, wenn Du jemand an der Hand hast, der ne einsatzfähige Fräse hat, dann kann nimmer viel daneben gehen ;)

Gerade wenn Du Lenkräder und ähnliche runde Sachen machen willst, könnte auch eine 4.Achse für Dich interessant sein. Falls ja, erstell Dir einen Block mit den Abmaßen so eines Rundtisches im CAD. Dann weißt Du, wieviel Platz Du dafür brauchen würdest.

Gruß Reinhard

Immutef
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von Immutef » 21.08.2018, 17:27

Long time, no speak. Erstmal rückwirkend Danke für die Anmerkung/Vorschläge/Kritik/Kopf waschen. Nach vielem hin und her habe ich mich jetzt dagegen entschieden, selber etwas zu bauen, sondern einzukaufen. Die Idee mit zwei Fräsen für die jeweiligen Aufgabenstellungen ist geblieben, lediglich die Parameter haben sich zwischenzeitlich leicht verändert.

Reinhard, deine Hinweise mit der CNC14 & MB4 waren Gold wert, auch in etwas anderer Form.
Mittlerweile habe ich mich für folgende Ausrüstung in der Werkstatt entschieden:
  • Ooznest Workbee - für Plattenmaterial (MDF, CFK)
  • Optimum MH 25V - für Blockmaterial (Alu, Kunststoff)
Die Workbee steht seit einiger Zeit schon hier (mit ein paar Modifikationen): effektive Verfahrwege sind X320 Y280 Z90, mit einer 0.8kW China-Spindel und einer 5040 T-Nutenplatte. Das ganze reicht aus um die 2-5mm dicken Platten klein zu kriegen. Sobald die Einhausung & das Wasserbad (ggf. alternativ auch ein Sauger mit Nass-/Wasserfilter) da sind, wird dann auch CFK gefräst.

Die MH 25V habe ich heute erst bestellt, geplant ist die Maschine mittelfristig auf CNC umzubauen, damit ich hier in Alu "rumrühren" kann. Vorerst werde ich mich aber erst mal dem Vergnügen widmen, konventionelles/manuelles Fräsen zu lernen. Unter anderem kann ich dann für die Workbee ein paar Teile herstellen, und die benötigten Anbauten für den CNC-Umbau.

An der MH 25V haben mich insbesondere überzeugt:
  • BT30 Spindel (günstige Aufnahmen bei Ali, Bucht, ...)
  • 4000u/min und Drehströmer statt Bürstenmotor
  • Antrieb mit Riemen statt Getriebe (Lautstärke)
  • WZW mit Imbus (statt Gewinde + Hammer)
  • Verfahrwege X400 Y210
Ggf. werde ich den CNC-Umbau hier mal vorstellen sobald er angegangen wird.

Grüße,
Pierre

django013
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von django013 » 22.08.2018, 05:51

Moin Pierre,

Glückwunsch zu der Entscheidung und dem Ergebnis. Ich denke, damit wirst Du Dich auch langfristig erfreuen :)
geplant ist die Maschine mittelfristig auf CNC umzubauen, damit ich hier in Alu "rumrühren" kann. Vorerst werde ich mich aber erst mal dem Vergnügen widmen, konventionelles/manuelles Fräsen zu lernen.
Hm, also hier würde ich anders vorgehen: so schnell wie möglich auf CNC aufrüsten und anstatt manuelles Fräsen zu erlernen würde ich lieber CNC (von Hand) programmieren lernen.

Warum?

CNC programmieren ist recht leicht erlernbar und gerade wenn Du Lenkräder und ähnliches vorhast, dann hast Du fast keine Chance mit manuellem Fräsen.
Denk nur mal, wie schwer es ist, eine Rundung manuell zu fräsen. In CNC ist es ein Einzeiler, den man schnell mal ins MDI-Fenster klopfen kann. Ähnlich sieht es mit Schrägen oder auch Taschen aus.
Selbst eine Gerade ist als Einzeiler schnell ins MDI-Fenster geklopft und danach arbeitet die Maschine autark.
Allein ein gleichmäßiger Vorschub von Hand auf größere Strecke ist alles andere als trivial.

Du investierst also (Übungs-)Zeit und (Lehr-)Geld in etwas, was Du eigentlich™ garnicht brauchst :shock:

... auf der anderen Seite - wenn Du CNC programmieren lernst, dann kannst Du Dir für wiederkehrende Sonderlocken wie z.B. die Taschen bei einem 3-Speichen-Lenkrad ein Makro programmieren, sodass Du später nur noch 2-3 Parameter eingeben musst und die Taschen werden komplett abgearbeitet.

Gruß Reinhard

Stud54
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von Stud54 » 22.08.2018, 06:34

Also ganz ehrlich Reinhard...aber jeder, wirklich jeder sollte das manuelle Drehen oder Fräsen lernen, bevor er an einer CNC Maschine steht.

Das macht auch heute noch Sinn, sonst wäre es schon lange nicht mehr Inhalt moderner Ausbildungsberufe.

Ja, man muss wesentlich mehr denken, (schadet nie), man muss wesentlich mehr Mathematik beherrschen(schadet auch nicht) und man erhält ein "Gefühl" für den Fräsprozess ansich.
All das braucht es bei ner CNC nicht....

Immutef
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von Immutef » 22.08.2018, 07:59

django013 hat geschrieben:
22.08.2018, 05:51
Hm, also hier würde ich anders vorgehen: so schnell wie möglich auf CNC aufrüsten und anstatt manuelles Fräsen zu erlernen würde ich lieber CNC (von Hand) programmieren lernen.
Da wir vor gut einem Jahr unser erstes Haus gekauft & bezogen haben, hab ich hier durchaus Notwendigkeit für ein paar einfache(re) Fräsarbeiten, da kommt mir bzw. dem Haus das ganze zu gute. Außerdem macht es doch Spaß, oder nicht? Da ich zum einen keinen passenden Umbausatz auf CNC für die Fräse kenne, werd ich ohnehin nicht daran vorbei kommen, die nötigen Anbauteile manuell zu erstellen ;-)

CNC lerne ich ja schon an der Workbee, am 3D-Drucker habe ich auch schon einige G-Codes manuell erstellt -- jedenfalls bekommt man recht zügig ein Gefühl für die Maschine und die Prozesse. Das hat beim 3D-Drucker damals schon echt eine Umstellung im Hirn bewirkt wie man die Teile designed, wenn man den Fertigungsprozess im Hinterkopf hat. Ich denke manuelles Fräsen kann da nur gutes bewirken!

Das wirkt sich bei den Lenkrädern vermutlich nicht so aus, aber bei den Gehäusen für die Elektronik schon eher, auch wenn die (noch) relativ einfach gestaltet sind (Boden, Wände, Bohrungen, ein paar Fasen). Aber ich will ja auch noch mehr herstellen, Paddle Shifter, Data Display Units, Button Boxen, ggf. eine Pedal-Box (Kupplungs-, Brems- & Gas-Pedale) ... an Ideen mangelt es nicht ;-)

Anstrengender als CNC selbst zu lernen finde ich eigtl. sich mit der konkreten Steuerung dann vertraut zu machen, je nachdem was man am Ende nutzt. ESTLCam an der Workbee tut seinen Dienst, hat aber auch viele Eigenheiten, an die man sich gewöhnen muss. Für die MH25V plane ich LinuxCNC; langfristig wird die Workbee dann vermutlich auch darauf umgestellt.

Jetzt muss ich erstmal schauen wie ich die 192kg Fräse + 51kg Unterschrank die Tage in den Keller kriege ... :wf

django013
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Re: Vorstellung & Planung “Fräse mit Potential”

Beitrag von django013 » 22.08.2018, 10:30

Moin Sven,
Also ganz ehrlich Reinhard...aber jeder, wirklich jeder sollte das manuelle Drehen oder Fräsen lernen, bevor er an einer CNC Maschine steht.

Das macht auch heute noch Sinn, sonst wäre es schon lange nicht mehr Inhalt moderner Ausbildungsberufe.
Naja - ich habe manuelles Drehen an der Schule gelernt (1897 vor dem Krieg) und fand nix dabei.
Als ich vor kurzem den CNC-Fachmann gemacht habe, musste ich feststellen, dass viele Dreher und Fräser mit langjähriger Berufserfahrung nicht mit CNC klar kamen. Denen hat das räumliche Vorstellungsvermögen und das abstrakte Denken gefehlt.

Inzwischen weiß ich, dass die Kenntnisse von manuellem Drehen und Fräsen in erster Linie als Ausgrenzung verwendet werden. Jemand der die numerischen Materialbezeichnungen im Schlaf übersetzen kann, hat nicht zwangsläufig auch Ahnung von schiefen Ebenen im Raum. Die CNC-Programmierung ist vielschichtiger als das kleine 1x1

Sich mit der Materie beschäftigen - halte ich absolut für sinnvoll. Das schließt Material- und Werkzeugkunde genauso ein, wie Wissen über Steuerungstechnik und Zusammenspiel der Steuerungskomponenten.
Aber aus manueller Maschinenbedienung ein Dogma zu machen, halte ich für ausgemachten Blödsinn.

Gruß Reinhard

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