Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Fräsmotoren / HF-Spindeln, Frequenzumrichter
django013
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von django013 » 15.02.2018, 08:28

Moin moin,
- Temperiertes Wasser um die Spindellager soweit wie geplant bei Raumtemperatur vorzuspannen. Wenn es kälter als 23°C ist ergibt sich der Punkt andem die Lagerschalen schrumpfen und die Vorspannung ansteigt.
Da die Lager schon eine gewisse Vorspannung haben macht das schon deutlich was aus.
Das leuchtet sogar ein. Danke für die Ausführung!
Hm, da muss ich meine Fräse etwas umplanen. Heini führte ja mal aus, dass wenn man die Kühlung über einen größeren (10l oder mehr) Vorrat betreibt, keine aktive Kühlung notwendig wird.
Wenn ich allerdings die Fräse im Keller aufstelle - mit einem Wasserbassin von 20-30l dann dürfte das Wasser eine Temperatur im Jahresmittel von 17-18° haben. Das wiederum würde bedeuten, dass ich das Kühlwasser vorheizen muss, bevor ich es zur Spindel schicke.
Puh, das treibt natürlich auch die Verbrauchskosten in die Höhe :(

Da muss ich mal in mich gehen.

Gruß Reinhard

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Christian Knüll
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von Christian Knüll » 15.02.2018, 09:23

Hallo,

die üblichen Chinaspindeln benötigen definitiv kein temperiertes Wasser - weder als Anforderung vom Hersteller (soweit mir bekannt) und erst recht nicht in der täglich gelebten Praxis.

Sowas betrifft nur hochsteif verspannte Lagersätze die alleine schon ein mehrfaches der gesamten Chinaspindel kosten.
Und da geht es dann in allererster Linie um Temperaturdifferenzen und nicht um Absoluttemperaturen, denn ob die gesamte Spindel 20° oder 40° warm ist ist dem Lager ziemlich egal solange es ein übliches Stahllager ist: dehnt sich alles gleich aus und auch die Schmiermittel sind nicht soooo pingelig wegen ein paar °C. Was solchen Lagern zu schaffen macht ist wenn ein Teil der Spindel nennenswert wärmer als der Rest ist, denn dann sind die Ausdehnungen unterschiedlich und die Lager bekommen irrsinnigen Druck ab.
Wo die Absoluttemperatur eine Rolle spielt sind Hybrid-Keramiklager - da haben Lagerschalen und Kugeln unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten.
Betrifft die Lager der Chinsapindeln allerdings so oder so nicht - die haben mehr als genug Luft (Tellerfeder im Lagersatz!) um sich nach belieben auszudehnen.

Wie der Lagersatz beim Wechsler aussieht - keine Ahnung. Allerdings wird auch der - wenn überhaupt - höchstens empfindlich auf Temperaturdifferenzen reagieren - weniger auf die Absoluttemperatur.
Natürlich alles im Rahmen der Vernunft - wir reden nicht von Spindelstart bei -30° oder Kühlwassertemperaturen im Bereich um den Siedepunkt.
Und selbstverständlich hat die Spindel je nach Temperatur eine andere Gesamtlänge im hundertstelbereich - nur wenn solche Sachen relevant werden muss man den gesamten Raum präzise temperieren und darf locker 6-stellige Beträge für das Gesamtsystem einplanen.

Christian

klausi65
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von klausi65 » 15.02.2018, 09:44

django013 hat geschrieben:
15.02.2018, 07:09
Moin Klausi,

Dein neuer Beitrag liest sich viel besser, als die vielen Fragen.
Danke für die Hintergrundinfo.
Ich denke, wer sich mit WZW beschäftigt, weiß, dass es mit einer Spindel alleine nicht getan ist.

Allerdings Dein Schlussfazit und Deine Wahl geht völlig an diesem Fred vorbei.
Schau nochmal in den ersten Beitrag - es ging um WZW-Fräsen mit 7,5 kW - da ist so Spielzeug von Mechatron völlig deplaziert!
Die Mechatron-Spielzeuge mögen für einen Modellbauer richtig sein, der nur dünnen Kunststoff und/oder Balsaholz streichelt. Auf einer richtigen Fräse haben diese Spielzeuge nichts verloren!

Einige Punkte möchte ich gerne noch hinterfragen:
- Du schreibst, dass die billichen Chinesinnen temperiertes Wasser haben wollen. Woher beziehst Du diese Information? Mir ist eine solche Anforderung noch nicht begegnet.

- Anforderung an Pressluftkompressor. Es dürfte klar sein, dass Sperrluft einen größeren Luftdurchsatz erfordert, als der reine Wechlsermechanismus. Weiß nicht - gehört nicht an jede Pressluftanlage ein Luftentfeuchter?
Ich weiß noch, wenn wir auf Baustelle mit Pressluft arbeiten mussten, war der Wasserausstoß an dem Gerät absolut ätzend (für Finger und Kleidung)

- Filter - Du schreibst von 1u und 5u Filtern - der einzige Platz der mir für Filter einfällt ist die Saugluft beim Kompressor. Ist es das, was Du gemeint hast?

Ich finde es toll, dass Du Deine Kompetenz hier mit einbringst. Dürfte ruhig etwas ausführlicher sein, denn ich denke, die wenigsten Hobbyisten haben einen Background als Fräser o.ä.

Gruß Reinhard
Ah ja, ok.
Für eine FKM 350 ist die kleine Spindel nichts. Für Hobbymodellbauer allein ist die Spindel aber auch nicht nur geeignet. Die geht auch für Gewerbliche Kunden. Der Eingriffsquerschnitt liegt wie erwähnt bei 12mm² in Alu. Ich glaube die Legierung ist 7075. Das bedeutet 8mm Werkzeug und 1.5mm Zustellung. Das geht schon.
Da aber viele Hobbyanwender, oder viele Leute mit Kunststoffe und Hölzer zu tun haben, sowie auch viele Alubleche bearbeiten, geht das mit der Spindel schon ganz gut. Für Leute die Alulohnfertigung anbieten ist das natürlich nichts. Für Bohren auch nichts.

Wenn man sich anständige Chinaspindeln kauft, liegt der Spindel eine Usermanuel mit bei. Bei den billigen Chinaspindeln für 100-200€ natürlich nicht. Denn es ist so, das nur der "Ausschuss" über China nach Deutschland auf Ebay und Amazon zu uns kommt. Die besseren Produkte gibts nur bei Ali oder direkt in China. Spartaner aus der CNC Ecke hat das oft angesprochen.

Nein, nicht jede Druckluftanlage muss aktiv mit Kältetrockner entfeuchtet werden. Schlussendlich bestimmt der Verbraucher was für eine Luft gewünscht ist. Bei Frässpindeln ist es häufig entfeuchtete und gefilterte Luft. Im Datenblatt steht drinne wie viel ml Wasser pro m³ Luft enthalten sein darf. Das nicht jede Frässpindel (Siehe Vorsatzwechsler) mit Luftentfeuchtern entfeuchtet werden müssen, wissen wir inzwischen. Ich glaube der Usovowechsler gehört auch dazu.

Die Luft muss nicht vor dem, sondern nach dem verdichten gefiltert werden. Also möglichst zwischen Kessel und Armatur.
Der Kompressor selber hat auch einen Filter der unter anderen auch dazu beiträgt das der Kompressor leiser arbeitet, allerdings müssten das deutlich anspruchsloserer Filterweiten sein. Vielleicht 10µ oder 20µ. So ein Luftansaugfilter ist auch wirklich wichtig für günstige Anlagen. Meine erste Thomaspumpe wird früher oder später den Geist aufgeben wegen den ganzen Stäuben in der Luft. Aber egal. Das Teil ist 6 oder 7 Jahre alt und wurde nicht einmal gewartet. Bei den anderen beiden MMKS Anlagen habe ich vor dem ansaugen schon gefiltert.

@Christian:
ohne Worte, Siehe Anhang. Es handelt sich um eine GDZ Spindel. Davon gibt es aber Unmengen verschiedene Varianten auf Ali.
Dateianhänge
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django013
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von django013 » 15.02.2018, 10:12

Moin moin,

@Christian: Danke für Deine Einschätzung. Genauso hatte ich es bislang auch gesehen. Schön, dass ich doch nicht so weit daneben lag :)

@Klausi:
Yepp, ich habe wohl Ausschuss aus der Bucht bezogen. Jetzt lebe ich erstmal damit und schaue, wie weit ich damit komme.
Was die Vorsatzwechsler angeht: ich bin ein absoluter Fan von der Lösung von Alexoc. Genauso habe ich meine Wechselspindel auch geplant und dimensioniert. Mit den ganzen Vorsatzwechslern, egal woher sie kommen oder wie sie heißen, kann ich mich nicht anfreunden.
Das gilt für die Spielzeug-Einsätze, die lächerlichen Einzugskräfte und auch die Bauart mir nur einem Lager.
Nee, das ist nicht mein Ding.

Deinen Anhang habe ich gerade überflogen und wenn ich es richtig verstanden habe, dann kann man folgendes festhalten:
  • Kühlwassertemperatur sollte 3-5° unter Raumtemperatur liegen, ideal wären 25° (da frage ich mich, wer will bei 30° Raumtemperatur an der Fräse arbeiten?)
  • wenn Vorlauftemperatur und Nachlauftemperatur mehr als 15° Differenz haben, kann man von einer Fehlfunktion ausgehen und sollte die Spindel überprüfen
  • die Durchflussmenge des Kühlwassers sollte bei 2,5Liter pro Grad Temperaturdifferenz und Minute liegen. Empfehlung liegt bei 3-6Liter/min
Das halte ich für hobbygerechte Vorgaben - und sie decken sich mit dem, was ich bei Heini zu dem Thema gelesen habe.

Gruß Reinhard

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Christian Knüll
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von Christian Knüll » 15.02.2018, 10:42

Hallo,
klausi65 hat geschrieben:
15.02.2018, 09:44
ohne Worte, Siehe Anhang. Es handelt sich um eine GDZ Spindel. Davon gibt es aber Unmengen verschiedene Varianten auf Ali.
spindel.jpg
  • Arbeitstemperaturbereich: -10°C bis 40°C
  • Kühlmitteltemperatur "soll" 3-5° unter Umgebungstemperatur liegen ("vorzugsweise" um 25°C).
  1. Ist der zulässige Arbeitstemperaturbereich also ziemlich groß, umfasst 50° Temperaturdifferenz und geht sogar nennenswert ins Minus!
  2. Soll das Kühlmittel kühler als die Umgebungstemperatur sein - viel Spaß, denn damit fällt Kühlung über Konvektion oder Lüfter raus - damit ist das Kühlmittel immer wärmer als die Umgebung.
    Also Kompressorkühler oder Peltier für die Chinaspindeln? Ernsthaft?
  3. "Vorzugsweise 25°C" -> Umgebungstemperatur also vorzugsweise 28 - 30°C...
Ganz ehrlich - wollen wir das jetzt wirklich für bare Münze nehmen?
Oder sind wir uns nicht eher einig dass da halt was geschrieben wurde damit was da steht und der Sinn beim übersetzen vom chinesischen ins englische weitgehend auf der Strecke geblieben ist...

Lassen wir mal die Kirche im Dorf. Hersteller geben sehr häufig übertriebene Spezifikationen an - alleine schon um im Fall eines Schadens den schwarzen Peter leichter los zu werden und mehr und teureres Zubehör verkaufen zu können (ein Drucker geht ja laut Bedienungsanleitung bei Verwendung von Fremdtinte oder Toner auch gleich hopps ;) )
Wird alles nicht so heiß gegessen wie es gekocht wird - schon gar nicht auf Hobbymaschinen die 99%ihrer Lebenszeit in der Ecke stehen und alle paar Tage mal ein paar Bahnen mit halber Kraft durch Alu ziehen.

Christian

klausi65
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von klausi65 » 15.02.2018, 12:49

Meiner Meinung nach ist die SK30 Spindel für die Fräse vollkommen überdimensioniert.
Es ist auch gar kein Problem sich Linearführung Größe 20 oder 25 oder gar 30 zu kaufen.
Aber es ist ein Problem eine Maschine entsprechend der Steifigkeitsvorgaben dieser Linearführungen zu bauen.

Die Datron M8 hat beispielsweise nur Linearführungen der Größe 15. Soweit ich mich erinnere wiegt diese Maschine ca. 800Kg
https://www.datron.de/fileadmin/content ... 130415.pdf

Natürlich sind wir damit schon im Profisegment.
Soll heißen, dicke Führungen machen noch lange keine Steife Maschine.
Diese wird aber bei einer Sk30 Spindel um sie Sachgemäß nutzen zu können aber nötig.
Allerdings ist es sehr viel Aufwendiger eine solche Maschine selber zu bauen.
10-15mm dünne Alu Bleche bekommt man bequem gefräßt.
Aber 100er (oder größer) 4 Kantprofile zu schweißen, glühen und plan zu fräsen
und das auch noch auf Präzision, ist für den Hobbyisten eigentlich nicht mehr zu machen.
Daher würde ich auch nicht unbedingt so ein Bomber von Spindel an eine Hobbyfräse schrauben. (in deinen Fall django)

Aber um mal bei der SK30 Spindel zu bleiben. Ich denke das diese Selbstbau SK30 Spindel für den TE Interessant sein könnte.
Die Kosten sollen sich auf ca 700€ belaufen. Flanscht er da eine 4 oder 5Kw Chinaspindel an und arbeitet mit Riemen, hätte er doppeltes Drehmoment bei oberster Grenzdrehzalh 9.000U/min. Und er weiß was er hat und kann im Zweifelsfall selber reparieren.

Ich habe auch einen solchen Bauplan geklauft, nutze vorerst aber den Mechatronvorsatzwechsler.
Ich werde sehen wie gut der arbeitet und werde ggf auch diese art von Selbstbauspindel zurück greifen.
Auf diese Fräse lohnt es sich dann auch da wir da schon in Regionen der M8 liegen.
Vom Anwendungsprofil würde mir der Vorsatzwechsler jedoch reichen.

KarlG
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von KarlG » 15.02.2018, 13:42

klausi65 hat geschrieben:
15.02.2018, 12:49
Die Datron M8 hat beispielsweise nur Linearführungen der Größe 15. Soweit ich mich erinnere wiegt diese Maschine ca. 800Kg
https://www.datron.de/fileadmin/content ... 130415.pdf
15er an der Z-Achse; X und Y haben 20er. Mit den 15er Spaghettiführungen arbeite ich ich sehr ungern - das Zeug ist einfach zu filgran, auch wenn die Tragfähigkeit gut reicht...

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Christian Knüll
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von Christian Knüll » 15.02.2018, 23:09

Mensch...

hätt ich bloß nicht diesen Thread aufgerufen... :fumb
Hab gerade eine JGL-80/2.2R30-20 (ISO20) angefragt...
Wird demnächst vermutlich auf einige lange Nächte rauslaufen um Estlcam automatische Werkzeugwechsel beizubringen... :D

Christian

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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von django013 » 16.02.2018, 06:23

Ganz ehrlich - wollen wir das jetzt wirklich für bare Münze nehmen?
Oder sind wir uns nicht eher einig dass da halt was geschrieben wurde damit was da steht und der Sinn beim übersetzen vom chinesischen ins englische weitgehend auf der Strecke geblieben ist...

Lassen wir mal die Kirche im Dorf.
Christian, Du sprichst mir aus der Seele.
Ja, ich habe das mit -10° - 40° auch gelesen und dachte mir, ok, dann ist Betrieb im Keller kein Thema.
hätt ich bloß nicht diesen Thread aufgerufen...
Ich mach mich nass :D

Gruß Reinhard

Michael B.
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Re: Günstige und gute SK30 / ISO30 ATC Spindel

Beitrag von Michael B. » 16.02.2018, 16:53

Hi,

hier hat sich ja viel getan seit meinem letzten Post.

Mal ein paar Punkte in eigener Sache:

Zum Thema überdimensioniert für die Maschine. In Alu kann ich derzeit mit einem Schruppfräser 160mm² auf einmal zerspanen, dabei bin ich aber schon am Limit mit der Motorleistung der Hauptspindel, von der Kraft würde deutlich mehr gehen, wenn die Spindel mehr könnte, aber das tut sie eben nicht.

Da ich viel und meist größere Teile in Alu mache liegt es nahe diesen Punkt zu ändern.

Von den Oberflächen würde auch mehr gehen, allerdings kriecht die Maschine dann mal mit 50mm/min rum, was wirklich ein Graus wird wenn man Teile mit 300x120x80mm bearbeitet und darin auch noch 3D Strukturen sind.

Letztlich ergibt sich die Leistung der Spindel auch nicht aus den Fräsoperationen die ich mit der Maschine Fahre, sondern aus dem Drehmoment der "anstrengendsten Operation". Was bei mir tiefere Bohrungen im Bereich bis 25mm sind. Tiefer heist auch mal 100mm tief.
Da liege ich mit dem Drehmoment das theoretisch nötig ist bei etwas über 10Nm also sollte meine Maschine das auch weiter können.

Daraus ergibt sich entweder die 7,5kW ISO30 Spinde mit 15.000Upm oder die 7,5kW BT40 mit 12.000Upm.

Dann habe ich hier 40 ISO30 Aufnahmen die ich nicht wegwerfen will. Ergo ist die Entscheidung zugunsten der ISO30 Spindel gefallen.

Durch die 15kUpm ergeben sich auch bei Schlichtoperationen ganz neue Möglichkeiten, im Vergleich zu vorher.

Stahl muss ich in Zukunft eben mit VHM bearbeiten, was ich aber auch heute schon mache, also kein Unterschied zu jetzt. Und wenn ich bei Stahl dann eben doch mal richtig Material wegnehmen muss, dann fahre ich zum Kollegen und mach das auf meiner großen Maschine weg.

Die Anforderungen an Kompressor, Trocknung etc. sind alle schön und Recht, da sehe ich aber kein Problem da diese erfüllt sind bei mir.
Kompressor mit 5,5kW und Kältetrockner sind vorhanden. Auch die Partikelfilter sind da, sont währen die Maschinen von meinem Vater schon längst hops gegangen.

Bezüglich Datron allgemein:

Ich habe für meinen früheren Arbeitgeber mich um eine Maschine gekümmert, die rein für Alu Kleinteile gedacht war. Anfangs fand ich die Datronmaschinen auch noch toll, als ich mir die Maschine dann mal live angesehen habe, und auch den Aufbau. Wars damit aber vorbei. Sie sehen zwar toll aus, ja Design super gelungen. Aber das was ich für mein Geld brauche:
Steife, schnelle Maschine die einfach zu bedienen ist und möglichst wenig Reinigungs bzw Wartungszeiten hat damit sie möglichst lange produktiv läuft hat sie letztendlich nicht erfüllen können. Schade.

Letzt endlich wurde es eine ältere DMG BAZ mit SK40 und Siemenssteuerung. Die sind trotz der Auslegung für Stahl auch nicht gerade langsam in Alu. Und wenn man die anderen Punkte mitrechnet ist sie sogar schneller.

Aber das ist nur meine eigene Meinung. Die sollte sich jeder selbst bilden in Abhängigkeit der Anforderungen die er selbst hat.

Zurück zur Spindel:

Könnte mir bitte jemand, der eine JGL Spindel hat, die Spindelnase fotografieren?

Gruß Michael

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