Wie genau richtet ihr aus?! Verdrehung Portalachse.

Materialien, Dimensionierung, Lineartechnik..
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Alexander
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Wie genau richtet ihr aus?! Verdrehung Portalachse.

Beitrag von Alexander » 24.06.2022, 20:52

Moin Leute,

dies ist mein erster Beitrag hier seitdem das Forum vor Jahren mal umgezogen ist. Damals war ich unter anderem Nickname aktiv und Karl und die Community haben mir sehr geholfen meinen ersten Selbstbau zu retten. Nun sind wir 6 Jahre später und das Ding läuft immernoch. Es hat es sogar hier ins Forum geschafft. viewtopic.php?t=192&p=14998

Inzwischen habe ich meine Lehre als Elektroniker fertig gemacht und mein Studium in Maschinenbau abegrochen und eine Firma gegründet, es ist also viel passiert.

Die "alte" Fräse wird in der Produktion von Holz-Gehäusen eingesetzt und kommt nach einigen hundert Stück langsam in die Jahre. Zuvor hat sie auch schon diverse andere kleine und große Projekte gemeistert. Für die Produktion war sie ja nie ausgelegt....

Deshalb baue ich gerade eine neue Fräsmaschine im gewohnten Aluprofilbauweise auf die die alte Fräse dann ablöst. Konstruktiv wollte ich das Rad nicht neu erfinden deshalb habe ich mich an bewährtes gehalten. Verfahrweg ca. 800x600 am besten vergleichbar wäre sie wohl mit einer Fenja, aber das ist ja ein Buch mit sieben Siegeln hier im Forum. Lineartechnik von CPC, Spindeln von TBI, Lagerung wie bei der Karla, JGL-80 Spindel, Eding CNC, JMC Servos, pneumatischer Absaugschuh, pneumatischer Z-Achsen-Gewichts-Ausgleich, Umhausung, eben eine "richtige" Produktionsmaschine.

Nun stoße ich bei der Ausrichtung auf einige Probleme. Ich habe mich gefreut, dass die damals im FPV Forum ansässige Community rund um Karl inzwischen eine neue Heimat gefunden hat und dachte ich frage mal ob jemand eine Idee hat.

Also gehen wir mal alles durch, ich habe mich beim ausrichten grob am Leitfaden für die Karla orientiert.
1. Grundrahmen montiert und mit Maschinenwasserwaage parallel gebracht.
2. Führungen 20mm gegen Präzisionslineal eingemessen
3. Portalschiene 30mm montiert und gegen Präzisionslineal eingemessen
4. Portal auf ausgerichtetem Grundrahmen montiert und aufgesetzt und gegen Rahmen eingestellt Nick und Parallelität
5. obere Schiene Protal 20mm gegen untere Schiene ausgerichtet
6. Kreuzplatte 30mm Führungen auf 20mm Aluplatte Feinstgerfräst montiert und gegen Messplatte eingemessen
7. Kreuzplatte senkrecht eingemessen in beide Richtungen.


So nun zu dem "Problem" die X(Portal)-Schiene habe ich auf 1-2/100mm eingemessen. Da meine Profile nicht überfräst sind musste ich die 30mm Schiene auf einer Seite unterlegen. Wenn ich jetzt das Präzisionlineal auf den Tisch direkt unter die Schiene lege und abfahre bin ich innerhalb der 1-2 eingestellten hundertstel.

So jetzt aufpassen: Wenn ich die Schiene da hin lege wo später mal die Frässpindel sitzt und die Portalachse abfahre habe ich auf einmal 2-3 Zehntel. Gut dachte ich mir ist die Schiene halt verdreht also habe ich sie nochmal gelöst und nach vorheriger Messung anders unterlegt Abweichung ca. 2-5 Lagen Alufolie. Anschließend wieder zur Portaloberkannte eingemessen und den gleichen Test wiederholt.

Das habe ich mehrmals gemacht bis ich das beste Ergebnis erhalten habe un bin jetzt innerhalb von 1 Zehntel.

Jetzt meine Frage: Die Frässpindel soll ja nachher orthogonal auf dem Tisch stehen. wenn ich jetzt aber über die 600mm X-Verfahrweg bereits 0,1mm Höhenabweichtung habe die wahrscheinlich von der Verdrehung der Schiene kommt dann erreiche ich ja maximal das als bestes Ergebnis oder? Ist das akzeptabel...

Ich könnte die Prozedur mit dem Unterlegen natürlich weiterführen das "Problem ist, dass ich durch den Hebel (Abstand Schiene Spindel) ja im μm Bereich unterlegen müsste damit ich es sauber eingestellt bekomme. Eine Lage Alufolie macht mitunter schon 1-2 Zehntel Millimeter Schrägstand aus.

Vielleicht hat ja jemand einen Gedanken. Wenn ich das Chaos in der Werkstatt ein bisschen beseitig habe mache ich mla ein Foto. Diese Woche waren einige Nachtschichten dabei...

Gruß Alexander

KarlG
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Re: Wie genau richtet ihr aus?! Verdrehung Portalachse.

Beitrag von KarlG » 24.06.2022, 21:37

Moin,

ja - die Schienen auf unüberfrästen Profilen auszurichten, ist recht "anspruchsvoll". Im Grunde weißt Du ja nie, ob Du nun mittig auf der Nut mit gerader Schiene bist, oder ob die Schiene gekippt ist und Du das per Höhenkorrektur der Schiene dann "ausgeglichen" hast. Das erzeugt Geometriefehler, die mit größerem Abstand immer größer werden. In Grenzen lässt sich das ausgleichen, indem man mit der oberen Schiene eine Gegenspannung erzeugt. Klappt um so schlechter, je steifer das Gesamtsystem ist, weil irgendwas muss ja nachgeben.

Persönlich finde ich 1/10 nicht akzeptabel.

Ich habe damals meinen Portalbalken ausgebaut und bin zu jemandem gefahren, der mir den überfräst hat.

Denkbar wäre auch ein "Sandwich" mit aufgeschraubter und geklebter Alu-Platte, die zumindest selbst dann eine gerade Unterlage bietet - das wird aber nachträglich wohl nicht hinhauen, weil die ganzen Abstände nicht mehr stimmen.

Gruss
Karl

Alexander
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Re: Wie genau richtet ihr aus?! Verdrehung Portalachse.

Beitrag von Alexander » 25.06.2022, 19:26

Hallo Karl,

danke für deine Antwort und deine Meinung dazu! Ich habe mal bei einer lokalen CNC-Bude angefragt was die für die Bearbeitung des Portalbalken und Portalunterzug haben wollen. Wenn die das eh aufspannen sollen sie die Enden auch gleich noch rechtwinklig zu den Aufspannungsflächen, parallel und auf Länge fräsen.

Im Nachgang hätte ich wohl lieber eine dieser Mhoch5 Maschinen gekauft das entwicklet sich langsam zu einem echten Geldgrab. Eine Karla XL ist ja wohl eher nicht in Planung was?

Gruß Alexander

KarlG
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Re: Wie genau richtet ihr aus?! Verdrehung Portalachse.

Beitrag von KarlG » 25.06.2022, 20:51

Hallo Alexander,
Alexander hat geschrieben:
25.06.2022, 19:26
Eine Karla XL ist ja wohl eher nicht in Planung was?
ist ja interessant, dass Du das ausgerechnet jetzt fragst. Ich habe in der Tat in den letzten Wochen mehrfach drüber nachgedacht und ein paar Varianten durchgespielt. 2 Ausführungen ungefähr 600x800 und 600x1000 und Verfahrwege um 450x650 resp. 450x850 - evtl. noch ein bisserl mehr.
Ist aber nichts, was kurzfristig realisiert werden würde.

Gruss
Karl

Achja: Nach dem Überfräsen habe ich damals dann noch ein paar Stunden geschliffen und die X-Achse auf unter 1/100 eingestellt. Da ist sie heute noch. Bild

Hier noch ein Bild, wo man die Alufolien-Orgie zumindest zum Teil erkennen kann.

Alexander
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Re: Wie genau richtet ihr aus?! Verdrehung Portalachse.

Beitrag von Alexander » 26.06.2022, 00:17

Hallo Karl,

ich habe mich damals mit meiner ersten Fräse geärgert, dass ich keine Karla gekauft habe und jetzt, dass ich mich für eine Art P2/Fenja Klon als Selbstbau entschieden habe und nicht eine Compact Line oder eine Mhoch5 gekauft habe.

Würde es eine Karla in der Größe geben wär die sicher auch in dem Lineup gelandet. So wie ich es in Erinnerung habe hast du mit der Frieda Geschichte ja schonmal einen Vorstoß in die Richtung gemacht. Dass das dann so in die Hose ging ist sehr schade gewesen.

Ich schätze es sehr wenn jemand sein Wissen rund um CNC teilt und das die Karla bei vielen über lange Zeit gute Dienste leisten zeigt ja, das die angewandte Theorie funktioniert. Allerdings hat sich der Markt in den letzten Jahren auch sehr verändert und es sind unglaublich viele Fräsen am Markt. Die Karla hat als Alleinstellungsmerkmal halt die Größe und Qualität der Ausführung.


Eine größere Fräse müsste das also zumindest aufgreifen. Den Bereich Small Business decken Mhoch5 und Sorotec ganz gut ab inzwischen. Die Frage ist also wo wäre der Platz einer Karla XL?!

Nur ein paar Gedanken.

Gruß Alexander

KarlG
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Re: Wie genau richtet ihr aus?! Verdrehung Portalachse.

Beitrag von KarlG » 26.06.2022, 12:39

Moin Alexander,
Alexander hat geschrieben:
26.06.2022, 00:17
Die Karla hat als Alleinstellungsmerkmal halt die Größe und Qualität der Ausführung.
Damals war sie die einzige "brauchbare" Maschine in der Größe und ist auch heute von P/L immernoch ungeschlagen.
Nicht zu vergessen das Verhältnis zw. Aufstellgröße/Aufspannfläche und nutzbarem Verfahrweg.
Eine größere Fräse müsste das also zumindest aufgreifen.
Ja - genau das war auch der Gedanke. Kein Schnickschnack, kein "schneller, höher, weiter". Knallharte, aber genügsame Anforderungen, von denen ich auch nicht abrücken werde und eine Konstruktion mit einer "Punktlandung" - keine "Universalkostruktion", die von einem halben bis 2m passen müsste.
Also: Kein 1m breites Portal, keine 250mm Portaldurchlass, sondern vielleicht 160 - ansonsten die Karla weitgehend "kopieren" mit dickeren Trägern und dickerer Lineartechnik. Überlege im Moment, ob ich mit 30er plane, oder besser mit 35er. Wird also vermutlich wieder ein gutes P/L-Verhältnis rauskommen, aber ohne miese Kompromisse.

Das kennst Du schon? viewtopic.php?f=2&t=387&start=26

Gruss
Karl

Alexander
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Re: Wie genau richtet ihr aus?! Verdrehung Portalachse.

Beitrag von Alexander » 18.10.2022, 16:40

Moin @all,

so nach ein paar (leider) Monaten geht's hier auch mal weiter. Ich hab heute die Profile vom Lohnfertiger geholt der hat mir die Profile für 250€ netto überfräst. Geht sicher günstiger aber ich hatte es aufgeschoben und es musste jetzt halt passieren. Ich habe mir im November/Dezember ein bisschen Zeit freigeschaufelt und will dann versuchen die Grundmechanik auszurichten.
Im Nachhinein hätte ich wohl lieber noch Anschlagsflächen für die Führung gehabt. Aber jetzt ist es so geworden und ich denke ich bekomme die Führungen damit ordentlich ausgerichtet. Die Seitenflächen hat er mir natürlich auch gleich noch rechtwinklig zur Führungsfläche gefräst. Portalbalken und unteren Portalverbinder wurden dann noch auf gleiche Länge gebracht damit das Portal dann auch kein Trapez wird.
Profil2.jpg
Profil 1.jpg
Weil ich nun absolut keine Lust mehr auf Kompromisse hatte habe ich letzte Woche noch einen Trümmer von Granit gekauft. 1200x800x160mm, 500kg Messplatte mit <0,01mm Ebenheit. Beim ein- und ausladen aus dem Transporter ging uns zu dritt ganz schön die Pumpe hat aber geklappt. Die steht jetzt als erstes (unverrückbares) Objekt in der neuen Werkstatt die ich gerade ausbaue :dh. Damit wird sich alles gut aurichten lassen.

Hab schon überlget ob ich einen Messmittelservice für Hobbybastler aufmache sobald die neue Fräse und Werkstatt fertig ist. Sonst liegt das ganze Zeug wieder nur rum... Quais ein Messmittel Drive-In wo Leute mit ihren Fräsen kommen können um sie einzustellen.
IMG_20221014_223337_632.jpg
Also Karl, wenn du eine große Fräse bauen willst und eine Messplatte brauchst. Da wäre sie. Einen 1000mm Digital-Messschieber habe ich auch ;).
Vielleicht wandel ich diesen Thread hier nach und nach in einen Baubericht, so wie ich Lust habe. Auf jeden Fall werde ich über das Verdrehungs-Problem berichten und ob das überfräsen die Lösung gebracht hat.

Grüße Alex

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