Maschine fräst unrund

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Steffen97
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Maschine fräst unrund

Beitrag von Steffen97 » 09.03.2022, 18:43

Hallo alle zusammen,
im Ramen meiner Technikerabschlussarbeit baue ich eine Groß-CNC-Portalfräsmaschine für die Bearbeitung von Kunststoff mit der Arbeitsraumgröße von 4000x2000x150 mm (XxYxZ). Gesteuert wird diese mit dem Original Estlcam Bord und der Estlcam Steuerung. Die Achsen sind aus Aluminiumprofilen.

Beim Fräsen von Kreisen habe ich nun das Problem, dass diese Unrund sind, das fällt gerade bei kleineren Kreisen (unter ca. 70mm) auf. Unrund bedeutet in meinem Fall NICHT Oval, sondern eckig. Auffällig ist hier, dass an den stellen des Kreises an dem für einen kurzen Moment nur eine Achse (quasi auf 12, 3, 6, 9 Uhr des Kreises) fährt, es gerade ist. Vierecke funktionieren ohne Probleme. Das Problem besteht bei allen Fräsergrößen unabhängig von Drehzahlen, Zustellungen, Vorschüben und Material (Holz, Kunststoffe).

Die Riemen sind gespannt, Pullis sind fest. Es wurden NEMA 34 Motoren und eine 1,5 kW Spindel verbaut.
Ich habe schon die Y-Achse (Portalachse) verstärkt und die Verbindung Zwischen der X- und Y-Achse versteift – etwas besser aber immer noch unrund.
Die dxf. Dateien wurden mit Fusion 360 erstellt, die G-Codes sowohl mit Fusion 360 als auch direkt in Estlcam (ähnliches Ergebnis).
Wenn ich die Fräskontur drehe, wandern die unrunden Stellen nicht mit, sondern bleiben an den gleichen stellen (12, 3, 6, 9 Uhr).

Ihr würdet mir sehr helfen, wenn ihr mir weiterhelfen könntet.
Im Anhang noch Bilder zu meinem Problem.

Liebe Grüße
Steffen
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Foto Unrund.JPG

KarlG
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Re: Maschine fräst unrund

Beitrag von KarlG » 09.03.2022, 19:39

Moin,

sieht für mich stark nach Umkehrspiel der Achsen aus. Stell doch mal eine Uhr gegen die Achsen und drück da kräftig dran rum. Wahrscheinlich werden die sich mindestens Zehntelmillimeter bewegen. Wenige Hunderstel (die noch "normal" wären) sind optisch nicht so auffällig.

Gruss
Karl

MadCyborg
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Re: Maschine fräst unrund

Beitrag von MadCyborg » 14.03.2022, 12:46

2 bzw. 4 Meter sind ja auch nicht wenig. Da dürften schon allein die Riemen was ausmachen?

KarlG
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Re: Maschine fräst unrund

Beitrag von KarlG » 14.03.2022, 13:01

MadCyborg hat geschrieben:
14.03.2022, 12:46
2 bzw. 4 Meter sind ja auch nicht wenig. Da dürften schon allein die Riemen was ausmachen?
Ja - wenn die tatsächlich 2 bzw. 4 m überspannen, dann ist das wahrscheinlich. WIssen wir nicht und werden wir vermutlich auch nicht erfahren, denn die Frage ist vom letzten Mitwoch und der Steffen war seitdem nicht mehr im Forum.

Hanky
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Re: Maschine fräst unrund

Beitrag von Hanky » 14.03.2022, 15:15

Hallo,

es wäre als Hilfreich wenn die Fragesteller mehr Infos mit auf den Weg geben, finde es echt schade das sich Leute wegen Aktuellen Probs wo anmelden und dann Wochen vergehen bis mal was zurück kommt.... wenn überhaupt noch was kommt.

Spindelumkehr scheint mir auch des Rätsels Lösung zu sein, auffällig ist das da wohl wo die meiste Vorschub kraft gebraucht wird die höchste Abweichungen sind, eine Fräse wo die Achsen rein mit Riemen verschoben wird ist oder wäre bei der Baugröße meines Erachtens leider ein Fehlkunstruckt, alleine schon von der Schrittauflösung her.

Grüß

Werner

Steffen97
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Re: Maschine fräst unrund

Beitrag von Steffen97 » 22.03.2022, 08:19

Sorry dass ich mich länger nicht gemeldet habe und danke für die vielen Antworten!
Ja, die Maschine wird über die komplette Länge der Achsen mit Riemen betrieben (20mm breit). Könnte das Problem sein dass sich die Riemen zu dolle Längen bei der Vorschubfahrt (Problem besteht auch bei geringen Vorschubgeschwindigkeiten)?
Ich habe mir jetzt eine vernünftige Messuhr besorgt und will das Umkehrspiel messen. Wie gehe ich da am besten vor?

Grüße und vielen Dank
Steffen

Hanky
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Re: Maschine fräst unrund

Beitrag von Hanky » 29.03.2022, 11:48

Hi @Steffen und danke für die Rückmeldung,

also bei der Baugröße von 4000 x 2000 an Riemen auch nur zu denken ist Tödlich.. ich hoffe für dich das die Reimen nicht auch noch die Doppelte länge habe sondern die Zugmotoren wenigsten mitlaufen und vielleicht noch ein Getriebe haben, wenn nicht dann hast du sicher auch Probleme mit Schrittverlusten beim Triggern der Motoren durch die federnde Resonanzen die sich in den Reimen aufbauen.

Spindelumkehr kannst du mal Prüfen aber ich glaube da wirst du nicht sehr viel finden.. da tauch mit Sicherheit nur der leichte Schlupf zwischen Zahnriemen und Riemenrad auf weil das Material bei der Umschlingung ein wenig nachgeben kann, wenn schon testen dann unter Last.. das Problem kommt sicher erst mit dem Kontinuierlichen Lauf der Maschine auf, so können sich Schritverluste unter umständen auch wieder gegenseitig aufheben und du kommst erst zu keiner genauer Erkenntnis.

Tipp: las das ding mal ein Prog. im Leerlauf fahren, und fahr dann wieder auf dein Maschinen Null. wenn die Pos nicht stimmt hast ein weit aus größeres Problem.

Ich überprüfe nach dem Abarbeiten des G-Code immer meine Position mit PCNC ( altes Dos Programm das ich seit Jahren benutze ), leider läuft dies nicht unter USB sondern nur am IO Port.

Mit der Geschwindigkeit runter gehen könnte hilfreich sein, das ist aber auch wieder in Abhängigkeit von den Resonanzen die sich in den Riemen aufbauen können ( Schlagwort Anfahrt und Bremsrampen ), das ist mehr Kosmetik als Abhilfe zumal du verschiedene Reimen längen hast unter umständen gehst du von einer Resonanz in die andere.

Meine Motoren werden beim normalen Lauf mit 50V bei ca 2 A gefüttert.. bei Rampen ( egal ob auf oder ab ) haut mir PCNC ein Signal raus was den Booster mit bis zu 5 A aktiviert damit der Anker auch genau da steht und stehen bleibt oder gehalten werden soll obwohl ich mit Protzgewaltiger Kugelumlaufspindel fahre und sich die Motoren nicht verhaspeln.

Es wäre schön und nett von dir wenn du mal Paar Bilder machst damit andere sehen wie man es am besten nicht machen sollte.

Warum eigentlich gleich so Hammer Dimensionen.. willst du Tragflächen Negativformen für den Modellbau Fräsen ?

LG

Werner

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