Umbau einer Messmaschine zur Portalfräse ?
Verfasst: 05.01.2020, 11:55
Hallo zusammen,
ganz neu bin ich hier nicht, wie so viele allerdings bisher nur als fleißiger und dankbarer Leser
"aktiv".
Mein Name ist Thomas, bin (gerade noch) 49 Jahre alt und wohne zwischen Stuttgart und Ulm,
also im schönen Baden-Württemberg.
Vor drei Jahren habe ich meine erste CNC Fräse gebaut die auch fleißig im Einsatz ist. Verwendet
habe ich hierführ schwere Item kompatible 120x40 Alu Profile für den Tisch-Rahmen, die Wangen sind
aus 160x40 Profilen und den Querbalken will ich lieber mal nicht ganz so arg beschreiben (1x 80x40 und
1x40x40 mm + 20 mm Aluplatte.
Als Führungen verwende ich unterstützte Rundwellen auf der Y-Achse (bei mir der Portalbalken) und auf
der X-Achse sind 35er Linearschienen mit jeweils 1x 120 mm langen Wagen.
Die Z-Achse ist mit einer 25er Linearschiene und einem langen Wagen und im 90Grad Winkel dazu an der Seite
der als "Aussteifung" zwischen Kreuz-und Z-Platte eine 15er Schiene mit 2 Wagen montiert.
Dank der starken X-Achse ist eine Maßhaltigkeit auf dieser bei rund 0,05 mm in Alu machbar (6mm Fräser bei 1500 Vorschub),
die Werte in Y-Richtung liegen da eher bei +/- 2/10 mm....
Alles in allem habe ich da sehenden Auges einige Konstruktionsfehler verbaut
Aber, der Weg ist ja bekanntlich das Ziel
Jetzt aber endlich zu meiner Frage(n):
Von einem Bekannten kann ich eine TESA 3D Messmaschiene (defekt) in Portalbauweise bekommen.
Die Anlage hat die Verfahrwege von X400 x Y500 x Z 400 mm.
Zuerst habe ich mich richtig darüber gefreut, ich habe zwar die Pläne für eine neue Fräse bereits in der Schublade,
dachte mir aber hiermit einiges einiges an Arbeit und Material zu sparen.
In der Regel sind diese Anlage ja sehr robust gebaut (geschliffene Granitführungen usw.)
Gestern hatte ich die Gelegenheit das gute Stück mit einiger Vorfreude mal näher zu betrachten, und war dann
schlagartig verunsichter ob es wirklich das richtige "Grundgestellt" für meine neue Fräse sein sollte, schließlich will
ich ja dieses mal eine bessere Genauigkeit als zuvor erreichen (+/- ~0,05 mm auf allen Achsen).
Die auf dem unten eingefügten Bild zu sehenden schwarzen Führungsbalken sind nicht aus Granit sondern
Alu-Hohlkammer-Profile, natürlich sehr präzise geschliffen. Die Achsen gleiten auf Pneumatic-Lager, allerdings muss
ich alle Schläuche erneuern da diese regelrecht zerfallen. Die Maschine ist seid gut 8 Jahren nicht mehr im Betrieb.
Ich bin mir jetzt absolut nicht mehr sicher ob diese Anlage die geeignete Grundlage für eine Portalfräse ist.
Die Hohlkammerprofile kann ich sicher mit Sand zur Dämpfung befüllen, was mir aber wirlich Kopfzerbrechen
bereitet ist die pneumatische Linearführung.
Neben dem dauernden Kompressor-Einsatz zum Betrieb der Achsen habe ich überhaupt keine Idee ob diese Lagerung
für eine kleine Fräse geeignet ist.
Auch die Z-Achse wirft so einige Fragen auf. Hierbei handelt es sich um ein 6-Kant Alu-Profil mit ca.80 mm Durchmesser,
2-fach Luft-gelagert an allen 6 Außenseiten. Wie mechanisch belastbar dieses Profil ist um die Fräs-Spindel verdreh-und
vibrations frei aufzunehmen kann ich kaum einschätzen.
Die Mess-Genauigkeit der Anlage liegt im (Hand)Betrieb wohl bei <2/1000 mm.
Mich würde Eure Meinung dazu interessieren. Macht es aus Eurer Sicht Sinn die Anlage mit entsprechenden Spindeln
und Antrieben nachzurüsten ?
Bliebe natürlich auch die Möglichkeit das Portal zu fixieren und für die X-Achse einen bewegten Tisch aufzubauen.
Den "Z-Turm" mit Führungen könnte man abbauen und an dem Portalbalken (Y) Linearführungen für die Aufnahme einer
Z-Achse anzubringen....
Über Eure Tipps würde ich mich echt freuen !
VG
Thomas
ganz neu bin ich hier nicht, wie so viele allerdings bisher nur als fleißiger und dankbarer Leser
"aktiv".
Mein Name ist Thomas, bin (gerade noch) 49 Jahre alt und wohne zwischen Stuttgart und Ulm,
also im schönen Baden-Württemberg.
Vor drei Jahren habe ich meine erste CNC Fräse gebaut die auch fleißig im Einsatz ist. Verwendet
habe ich hierführ schwere Item kompatible 120x40 Alu Profile für den Tisch-Rahmen, die Wangen sind
aus 160x40 Profilen und den Querbalken will ich lieber mal nicht ganz so arg beschreiben (1x 80x40 und
1x40x40 mm + 20 mm Aluplatte.
Als Führungen verwende ich unterstützte Rundwellen auf der Y-Achse (bei mir der Portalbalken) und auf
der X-Achse sind 35er Linearschienen mit jeweils 1x 120 mm langen Wagen.
Die Z-Achse ist mit einer 25er Linearschiene und einem langen Wagen und im 90Grad Winkel dazu an der Seite
der als "Aussteifung" zwischen Kreuz-und Z-Platte eine 15er Schiene mit 2 Wagen montiert.
Dank der starken X-Achse ist eine Maßhaltigkeit auf dieser bei rund 0,05 mm in Alu machbar (6mm Fräser bei 1500 Vorschub),
die Werte in Y-Richtung liegen da eher bei +/- 2/10 mm....
Alles in allem habe ich da sehenden Auges einige Konstruktionsfehler verbaut
Aber, der Weg ist ja bekanntlich das Ziel
Jetzt aber endlich zu meiner Frage(n):
Von einem Bekannten kann ich eine TESA 3D Messmaschiene (defekt) in Portalbauweise bekommen.
Die Anlage hat die Verfahrwege von X400 x Y500 x Z 400 mm.
Zuerst habe ich mich richtig darüber gefreut, ich habe zwar die Pläne für eine neue Fräse bereits in der Schublade,
dachte mir aber hiermit einiges einiges an Arbeit und Material zu sparen.
In der Regel sind diese Anlage ja sehr robust gebaut (geschliffene Granitführungen usw.)
Gestern hatte ich die Gelegenheit das gute Stück mit einiger Vorfreude mal näher zu betrachten, und war dann
schlagartig verunsichter ob es wirklich das richtige "Grundgestellt" für meine neue Fräse sein sollte, schließlich will
ich ja dieses mal eine bessere Genauigkeit als zuvor erreichen (+/- ~0,05 mm auf allen Achsen).
Die auf dem unten eingefügten Bild zu sehenden schwarzen Führungsbalken sind nicht aus Granit sondern
Alu-Hohlkammer-Profile, natürlich sehr präzise geschliffen. Die Achsen gleiten auf Pneumatic-Lager, allerdings muss
ich alle Schläuche erneuern da diese regelrecht zerfallen. Die Maschine ist seid gut 8 Jahren nicht mehr im Betrieb.
Ich bin mir jetzt absolut nicht mehr sicher ob diese Anlage die geeignete Grundlage für eine Portalfräse ist.
Die Hohlkammerprofile kann ich sicher mit Sand zur Dämpfung befüllen, was mir aber wirlich Kopfzerbrechen
bereitet ist die pneumatische Linearführung.
Neben dem dauernden Kompressor-Einsatz zum Betrieb der Achsen habe ich überhaupt keine Idee ob diese Lagerung
für eine kleine Fräse geeignet ist.
Auch die Z-Achse wirft so einige Fragen auf. Hierbei handelt es sich um ein 6-Kant Alu-Profil mit ca.80 mm Durchmesser,
2-fach Luft-gelagert an allen 6 Außenseiten. Wie mechanisch belastbar dieses Profil ist um die Fräs-Spindel verdreh-und
vibrations frei aufzunehmen kann ich kaum einschätzen.
Die Mess-Genauigkeit der Anlage liegt im (Hand)Betrieb wohl bei <2/1000 mm.
Mich würde Eure Meinung dazu interessieren. Macht es aus Eurer Sicht Sinn die Anlage mit entsprechenden Spindeln
und Antrieben nachzurüsten ?
Bliebe natürlich auch die Möglichkeit das Portal zu fixieren und für die X-Achse einen bewegten Tisch aufzubauen.
Den "Z-Turm" mit Führungen könnte man abbauen und an dem Portalbalken (Y) Linearführungen für die Aufnahme einer
Z-Achse anzubringen....
Über Eure Tipps würde ich mich echt freuen !
VG
Thomas