Kugelumlaufspindeln - Genauigkeit - Kosten

[CNCwithMacOS]

Hallo,
plane für meine neue CNC-Fräse ca. 1000mm lange C7-Kugelumlaufspindeln zu verbauen. Dann kam der Rat, wenn ich hauptsächlich Tonholz, aber gelegentlich auch kleine Edelstahlteile fräse, soll ich Spindeln mit C5-Genauigkeit nehmen. Die sind halt teurer.

Bei Sorotec fand ich weder C7, noch C5, stattdessen aber T7-Spindeln. Nach langer Suche fand ich im HIWIN-Katalog die Daten. Die sind wohl sehr gut, aber kosten natürlich auch.
Irritiert hat mich die Angabe von HIWIN, dass T7-Spindeln zur Holzbearbeitung wohl noch geeignet seien, aber zur Metallverarbeitung, insbesondere Bohrfräsen müssten es schon T5-Spindeln sein.

Bei Sorotec hatte ich noch günstige Spindeln der P7-Klasse gesehen, finde aber nirgends im Web die Spezifikationen. Besser oder schlechter als C7 ??

Wie sind da Eure Erfahrungen mit Kugelumlaufspindeln?

Gruß,
Patrice

[anton610]

Servus!
Hab meine KUS bei Aliexpress bestellt.
es waren C5: https://de.aliexpress.com/item/32790548 ... 2790548310

(per Mail anfragen, sie machen dir dann ein Angebot)

bin zufrieden.

Es kommt auch auf deine Steuerung an. Du könntest sehr günstige KUS nehmen und dafür auch Glasmaßstäbe verbauen, den Steigungsfehler der KUS dann über die Steuerung (Linuxcnc) kompensieren lassen.

lg a.

[KarlG]

Moin,

wenn nix dransteht, ist heutzutage eigentlich immer C7 gemeint. Theoretisch gäbe es noch C10, aber die sind mir persönlich noch nicht begegnet.

T7 kann ich grade nicht interpretieren, aber "T" steht normalerweise für Trapezspindeln und es kommt natürlich auf den Kontext an, in dem der Begriff verwendet wird. Kann auch eine "Herstellerinterne" Bezeichnung sein.

"P" steht bei TBImotion für die Vorspannung - kann bei anderen Herstellern auch etwas anderes bedeuten. Specs lesen kann Klarheit bringen.

Grundsätzlich gibt es bei C7 große Unterschiede zw. den Noname-Chinabillich-Spindeln und bspw. den Markenspindeln von TBI - die idR. deutlich besser sind.

C7 ist ja definiert auf +-50µ auf 300mm - so eine 1000mm-Spindel darf also im Extremfall 166µ (also 1,66 Zehntel) danebenliegen. In der Praxis wird das normalerweise deutlich weniger sein - bei einer C5 wären das auf den Meter 46µ, also weniger als ein Drittel davon.
Wenn man sich das aber auf 300mm anschaut, landet man da auch bei einer maximalen Abweichung von 23µ - also etwa der Hälfte.

Dann muss man noch die Unterschiede bei den Herstellungsverfahren betrachten. Gerollte Spindeln haben normalerweise einen unregelmäßigeren Steigungsverlauf als geschliffene. D.h.: Die Toleranzen werden zwar eingehalten, aber innerhalb der Toleranzen "schwanken" gerollte stärker als geschliffene, was sich auch DEUTLICH im Preis niederschlägt. Betrifft eigentlich nur C5, weil alles unterhalb normalerweise geschliffen und alles oberhalb normalerweise gerollt ist.

Aus dem Bauch würde ich für diesen Anwendungsfall C7-Markenspindeln nehmen, weil es neben dem Steigungsfehler ja noch viele anderen Einflussfaktoren gibt und sich die Spindelsteigung bei kleinen Werkstücken gar nicht auswirkt und bei großen Holzteilen kommt es wiederum nicht aufs Zehntel an.

5K Raumtemperaturunterschied machen ja bei einer 1m-Alumaschine auch schon mehr als 1/10 aus.....

Gruss
Karl

[Anton]

Es kommt auch auf deine Steuerung an. Du könntest sehr günstige KUS nehmen und dafür auch Glasmaßstäbe verbauen, den Steigungsfehler der KUS dann über die Steuerung (Linuxcnc) kompensieren lassen.

Ich denke auch, dass LinuxCNC mit Glasmaßstäben eine gute Lösung wäre. Man muss sich aber bewusst sein, dass man den Regler für den GMS nicht optimal für alle Vorschubgeschwindigkeiten, Beschleunigungen und Lastfälle einstellen kann. Endpositionen werden sehr genau angefahren, also mit der Genauigkeit des GMS, aber auf dem Weg dahin wird es geringe Abweichungen geben.
Habe ein kleines Video dazu gemacht.
https://www.youtube.com/watch?v=W-YsVpulCJk
Ab Minute 15 geht’s um den Regler.

VGA

[KarlG]

Du könntest sehr günstige KUS nehmen und dafür auch Glasmaßstäbe verbauen, den Steigungsfehler der KUS dann über die Steuerung (Linuxcnc) kompensieren lassen.

Halte ich für keine gute Idee, Probleme erst einzubauen und diese dann mit zusätzlichem Aufwand "wegzukompensieren". Zudem muss man das ja auch erstmal messen können und ein wesentliches Problem billiger Spindeln ist häufig das Umkehrspiel und das lässt sich gar nicht kompensieren.

Erstmal eine Aufgabenstellung formulieren, welche Genauigkeiten unter welchen Umständen überhaupt benötigt werden und danach dann konzeptionell (P/L) umsetzen.

Gruss
Karl

[Anton]

Ich habe die hier 1x verbaut:
https://de.aliexpress.com/item/32799272 ... ry_from%3A

Bei der Offsetdoppelmutter (OFU) muss man das Spiel über Madenschrauben herausdrehen - hat einen Moment gedauert, bis das gepasst hat.

Auf den beiden anderen Achsen habe ich auch die TBI 1605 geschliffen aber mit einer (DFU) Doppelmutter, die kam schon perfekt eingestellt bei mir an. Hier kann man auch nichts einstellen wie bei der (OFU).

Ich würde DFU bevorzugen.
Die komplette Bezeichnung ist bei mir: TBI DFU R 1605-DGC5-572-P2
D=Doppelmutter
F=with flange
U= DIN nut
R=Right
16=Diameter
05=Steigung
G=geschliffen
Genauigkeit = C5
Gesamtlänge=572
Vorspannung = P2 (mittlere Vorspannung)



VGA

[CNCwithMacOS]

Hallo zusammen,
vielen Dank für die Rückmeldungen. Dies führte zu neuen Erkenntnissen und Überlegungen. Für meine neue CNC muss ich an bestimmten Stellen nicht übertreiben, da ich keine Mikroskope oder Werkzeugmaschinen bauen will...
Als Beginner bin ich mir hier und da etwas unsicher. Und die Methode "Doppelt hält besser" oder ähnliches, ginge in diesem Fall ganz schön ins Geld.

Ich bin einfacher Holzwerker, da habe ich auf LinuxCNC und Glasmaßstäbe keine Lust (obwohl, höchster Respekt vor LinuxCNC).

Evtl. softwarebedingte Kompensation des Umkehrspiels könnte interessant sein, aber noch bleibe ich bei der UGS-Steuerung, die kann das eh nicht.

Ich habe mich für Closed Loop Stepper entschieden, dass sollte für Genauigkeit in Holz wohl dicke reichen u. ist aus meiner Sicht wohl besser angelegt als in 500€-Spindeln...

Ich denke, gute C7 oder bezahlbare C5-Spindeln sollten zunächst reichen. Die Quellenangaben finde ich daher sehr hilfreich.

(PS: Hab noch nie was bei AliExpress bestellt. Ich guck mir das mal an)

Gruß Patrice

[KarlG]

Evtl. softwarebedingte Kompensation des Umkehrspiels könnte interessant sein...

Ordentliche Markenspindeln haben kein Umkehrspiel und (wie schon geschruben) funktioniert diese Kompensation ohnehin nicht brauchbar, weil man dann nur im Gegenlauf fräsen kann.

Gruss
Karl