Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

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Holzfred
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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Holzfred » 23.05.2017, 19:51

Guten Abend Alex,
das ist wirklich super.
Dann kann ich das ganz genau so anpassen, wie ich das gerne hätte.
Und es ist auch noch günstig dazu.

Wie ist das eigentlich,wenn sich das Material immer auf dem Drahtseil hin und her schiebt?
Ist es vielleicht sinnvoll Lochnieten um die Löcher zu machen. So, das es erst mal leichter läuft, und evtl. länger hält?

Gruß
sven

Alexoc
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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Alexoc » 23.05.2017, 20:51

Hallo Sven,

bei mir habe ich keine Drahtseile verwendet. Der Faltenbalg hält auch so seine Form. Kann dir dazu also keinen Tipp geben.

Gruß

Alex
Zu meinem Youtube Kanal rund ums Fräsen gehts hier :)

Holzfred
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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Holzfred » 24.05.2017, 12:41

Okay, danke.

Gruß
sven

Holzfred
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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Holzfred » 30.05.2017, 15:57

Ein Update:

Es hat sich so einiges getan.
Totale.jpg
Als erstes habe ich die Servo Motoren nach "innen" gelegt. Dazu musste ich leider die Portalhöhe ändern.
Das Portal ist jetzt 50mm höher. Eigentlich wollte ich das Portal so niedrig wie möglich halten, damit der Hebelweg klein ist.

Die angetriebene Mutter ist jetzt unter 15mm Stahlplatten. Die Platten werden dann auf den Portalwagen aufgeschraubt.Durch die Kastenform sollte das ganze stabiler werden, als einzelnde Portalwangen.
Seitenteil ohne Abdeckung.jpg
Nema 34.jpg
Durch die Portalerhöhung konnte ich dann erst den Zahnriemen durchführen.



Ich hatte mir ja einige Gedanken zum Thema Stirnseitenfräsen gemacht. Bei rausgekommen ist die Verlängerung des Portalbalkens. Die Stabilisierung unter dem Balken wird festgeschweißt.
Seitenteil.jpg
Das "Problem" ist, das der Abstand des Fräsers von der Maschine recht weit ist. Jetzt bietet sich dadurch die Möglichkeit einen verstellbaren Winkel anzubauen. So wie weiter oben schon vorgestellt. Über die gesammte Länge der X Achse wird das allerdings noch mal ne ganz andere Nummer.
Mal sehen, was da noch geht.
Z Achse abstand.jpg
Mir ist gerade bei diesem Bild aufgefallen, daß irgendwie der Durchmesser der Spindel dünner geworden ist... .na ja nicht so schlimm. Wird wieder korrigiert.
Z Achse.jpg


Das war es erst mal soweit von mir.
Kritik und Vorschläge für Verbesserungen sind erwünscht.


Gruß
sven

Holzfred
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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Holzfred » 15.08.2017, 17:06

Nach längerer Zeit habe ich mal wieder Zeit.
Ich war bis etwa vor einem Monat sehr aktiv und habe eine ganze Menge geändert.
Als erstes habe ich den Gedanken verworfen den X-Achsenweg neben, außerhalb des Fräsbettes weiter zu führen, um Stirnseiten in voller Länge bearbeiten zu können.
Es war am Ende einfach zu aufwendig, und das Gewicht der Y-Achse ist dann irgendwie explodiert. Außerdem hatte ich bedenken, dass das Gleichgewicht von linker zu rechter Maschinenseite Y-Achse zu unterschiedlich wird. Hinzu kam noch, dass es mir zu riskant geworden ist mit der Z-Achse über die Wange zu fahren. War meines Erachtens zu filigran konstruiert.
Außerdem mußte man den Fräser rausnehmen, da dieser sonst an der Portalwange hängen geblieben wäre.

Als nächstes habe ich die Servomotoren der Y-Achse wieder an die Außenseite der Y-Achse gelegt ( Bilder folgen in den nächsten Tagen ).
Daraufhin wurden die Wangen neukonstruiert. Mittlerweile ist das ganze recht einfach geworden. Habe viele Schrauben rausgeworfen und Teile umkonstruiert.
Der Wald lichtet sich.


Ich fange für heute mal mit der Z-Achse an.

Als erstes wurde die Z-Achse verlängert, um den Fahrweg zu erhöhen. Dieser liegt jetzt bei etwa 250 mm. Wenn man einige Sicherheiten überschreitet, sind noch mal etwa 20-30 mm drin.

FEM Simulation in Fusion 360 habe ich auch durchgeführt.
Da beim Ergebnis allerdings nichts spektakuläres herausgekommen ist; außer das die Z-Achse so stabil ist, das sich selbst bei einer Kraft von 500 N nichts verbiegt, habe ich davon keine Bilder gemacht und werde diesbezüglich keine hochladen.
Z-Achse.jpg
Als nächstes habe ich induktive Näherungssensoren für oben und unten angebracht. Diese habe ich bei I-bäy gekauft.
http://www.ebay.de/itm/induktiver-Naher ... Sw-0xYVALY
Allerdings werde ich diese wohl noch ein mal gegen PNP austauschen.
Wurde ja hier auch schon in einigen anderen Freds nachvollziehbar empfohlen (ich glaube Alex schrieb da ausführlich drüber).
Induktiv Sensor.jpg
Die Sensoren schalten bei einem Abstand von 8mm durch. Ich denke das sollte genug Abstand sein um Schäden zu vermeiden.
Die Sensoren können dann über das Gewinde genau an den Abstand zum Blech eingestellt werden.

Da der untere Sensor von der Seite aus agiert, habe ich ein Langloch in das Blech integriert. So sollte sich der Schaltpunkt sehr genau einstellen lassen.
Induktiv Sensor unten.jpg
Tests haben ergeben, daß der Sensor sehr empfindlich reagiert, und so sollten die 3 mm Materialstärke für eine zuverlässige Funktion ausreichen.


Für den Rimentrieb der Z-Achse wurde eine Staubschutzabdeckung konstruiert. Diese hat ein Sichtfenster, damit man mal einen Blick auf den Zahnriemen werfen kann. Das Sichtfenster wird wohl aus 3 mm Acrylglas hergestellt werden.
Abdeckung Servo.jpg


Ein mal rundherum fräsen mit 1 mm Tiefe.
Servo Abdeckung Glas.jpg


Die Abdeckung selbst könnte aus POM gefräst werden. Bin mir da allerdings nicht ganz sicher welches das beste Material dafür ist.
Hat jemand von euch einen Vorschlag was man da am besten nehmen könnte?
Servo Abdeckung von oben.jpg
Servo Abdeckung von unten.jpg




Um den Riemen vom Servomotor aufzuspannen wurden Langlöcher ins Metall der oberen Platte gemacht. So lässt sich der Riemen aufspannen.
Hoffentlich ist der Spannweg lang genug. Ich wollte auf unnötige Rollen, Umlenkungen und Lager verzichten. Die Gewindestangen vom Servo werden nur auf der Unterseite Muttern bekommen. Werde die Muttern oben wohl festschweißen.
Meint ihr das klappt?
Servo verschiebung.jpg




Werde dann in den nächsten Tagen die Bilder des neuen Portalbalkens hochladen.

Bis dahin Gruß Sven

Bambusbjörn
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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Bambusbjörn » 15.08.2017, 17:31

beim Staubschutz würden 4-5 Schrauben sicherlich auch reichen.
POM ist eine gute Pahl.
Gruß
Daniel

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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Holzfred » 15.08.2017, 17:49

Ja, meinst Du?
Vibrationen nicht ganz so stark?
Klappert das nicht?

Bambusbjörn
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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Bambusbjörn » 15.08.2017, 17:52

Holzfred hat geschrieben:
15.08.2017, 17:49
Ja, meinst Du?
Vibrationen nicht ganz so stark?
Klappert das nicht?
Ja meine ich. Was soll da klappern. Falls da ne Amplitude getroffen werden würde beibder sich die 4-5 Schrauben lösen würden, würden das 10 Schrauben auch nicht verhindern.
Zuletzt geändert von Bambusbjörn am 15.08.2017, 18:05, insgesamt 1-mal geändert.

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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Holzfred » 15.08.2017, 18:03

Okay. Dachte nur...die Schrauben sind ja nur 3mm stark.
Wobei die Schrauben eh mit loctite angesetzt werden sollen.

Werde die Abdeckung noch mal überarbeiten.


Gruß
sven

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Re: Selbstbauprojekt: Eine Gantry Fräse aus Stahl

Beitrag von Holzfred » 21.09.2017, 18:59

Nach längerer Pause geht es nun weiter.

Als erstes habe ich die Staubschutzabdeckung der Z-Achse geändert. Auf Hinweis von Daniel (Bambusbjörn).
Jetzt sind es 6 Schrauben weniger.
X oben.jpg

Hier ein allgemeiner Überblick über die X-Achse
Y alles 2.jpg
Y alles.jpg
Wie beim letzten Update schon geschrieben, sind die Servos wieder an die Aussenseiten montiert worden.
Das hat dazu geführt, das es jetzt deutlich weniger Teile sind, und diese einfacher in der Konstruktion geworden sind.



Das Seitenteil/Wange ist jetzt wesentlich einfacher und leichter geworden.
rechts geschlossen.jpg

Das Innenleben der Wange ist so gestaltet, das man die Wange mit Sand und Bleikugeln füllen kann. Hochleistungsbeton sollte auch gehen.
Ich denke, es sollte dann von oben ganz gut zu befüllen sein. Ein Einfüllloch habe ich noch nicht eingezeichnet.
rechts offen.jpg
In die Wange werde ich noch Moniereisen einschweißen. Dieses habe ich jetzt nicht mit eingezeichnet.


Von unten gibt es jetzt ein Staubschutzblech (das blaue).
rechts unten.jpg



Auf der linken Seite hat sich auch einiges getan.
links geschlossen.jpg
Ich hatte mir gedacht, das es sinnvoll ist, auf dieser Seite Gewicht einzusparen, da der Servo Motor recht schwer ist (es sind, glaube ich, so um und bei 5 KG). Ich hatte ein wenig bedenken, das es mit der Balance von links zu rechts Probleme geben könnte. Also habe ich durch die Aussparung in der Wange ein bisschen weniger Material. Somit sollte die linke Seite zur rechten Seite gewichtstechnisch mehr im Einklang sein.

Hier die selbe Nummer mit dem Quarzsand und dem Blei.
links offen.jpg
Moniereisen wird auch mit eingeschweißt.
Auch hier noch kein Einfüllloch eingezeichnet.

Hinter dem Servo wird noch Acrylglas eingebaut um den Staub draußen zu halten.
links offen 2.jpg
links offen 3.jpg
links offen 4.jpg
Das ganze wir dann noch mit Moosgummi abgedichtet.

Von der Innenseite gibt es auch noch eine Acrylglasabdeckung.
links innen.jpg
Durch die Öffnung kann man dann die Spannung vom Zahnriemen prüfen.
links innen nahe.jpg

Soweit erst mal von mir.

Kritik,Fragen, Anregungen?


Grüße
Sven

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