Maschinenupdates und kleine Fräsereien

al_

Lieutenant
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Feb. 2007
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Hallo, hiermit eröffne ich den Thread um euch neue Updates meiner kleinen Hobbywerkstatt vorzustellen. Es wird gefräßt, gebohrt, geschweißt, geschliffen und fleißig gesägt um vorhandene Maschinen umzubauen, oder Anwendungsspezifische Vorrichtungen zu bauen.
Ich fange mal mit dem Umbau meiner Kleinen Bf20 Vario an.

Maschine im Ursprungszustand:
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Tolle Maschine, sehr steif durch Schwalbenzschwanzführungen und auch gute Bohrmöglichkeiten durch genügend Verfahrweg in der Z Achse. Allerdings nervt das Kurbeln auf dauern daher wurde die Maschine auf Cnc umgerüstet.

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So, Teile sind da, jetzt gehts an den Umbau.
Als erstes musste der Tisch und der Schlitten für X und Y Achse bearbeitet werden. Damit die Kugelumlaufmuttern gespannt werden können.
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Spindel an der Y Achse ist dran, sowie der Motorhalter für die Untersetzung
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Weiter gehts mit der X Achse. Mutter angepasst, und bereit zum Einbau. Danach brauch nur noch der Tisch aufgeschoben werden und Stepper montiert werden.
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Eine Achse bleibt noch über. Z Achse. Original Achse demontieren, Spindeln tauschen und Stepper montieren liegen vor mir. Eine Bebilderung erspare ich mir mal da ihr das ja schon für die X und y Achse gesehen habt. So sah sie denn aus.
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Der erste Praxistest stand an. Kupfer mit einen 2mm Fräser. Ging alles wunderbar.
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Eilgang lag bei 1200mm/min. Für die 2500U/min was die Hauptspindel dreht ist das vollkommen ausreichend. Allerdings steht das nächste Update bevor. Mit 2500U/min kann man leider nur kriechen. Daraufhin habe ich mir eine neue Aufnahme für eine Kress Oberfräse hergestellt. Diese dreht bis 30 000U/min. Bei diesen Drehzahlen wäre eine Kühlung des Fräsers auch nicht verkehrt.

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Geht nun alles viel schneller, dabei habe ich gemerkt das die Stepper deutlich zu schwach sind. Also hab ich mir 6A Stepper gekauft und die Maschine nochmals umgerüstet. Der Cnc Controller von Optimum konnte leider kein µ Schritt, daher musste es auch eine neue Cncsteuerung werden. Da habe ich mich bei Leadshine bedient. Diese laufen nach wie vor hervorragend und Störungsfrei. Da habe ich leider keine Bilder mehr vom Umbau -.-



Dabei ist auch zu erkennen das die Halterung der Oberfräse geändert wurde, sowie das die Maschine durch ein Handrad an der Y Achse wieder konfentionell bedient werden kann. Das lief einige Zeit gut, dann gingen mir jedoch die Defekte der Kress auf die Nerven. Daraufhin wurde diese gegen einen Suhner Schleifmotor ersetzt. Der lief zwar auch nur 4 Monate, hatte bis dahin aber sehr gut funktioniert. Ob der defekt durch Überbeanspruchung oder schon defekt ausgeliefert wurde lässt sich nun nicht mehr bestimmen. Für mich jedoch noch immer ein guter Kauf.



Nach den Defekt war auch das Geld für eine Hf Spindel vorhanden. Daraufhin entschied ich mich, mal ein paar Mark in die Hand zu nehmen und kaufte mir eine 3Kw HSD Spindel. die dreht bis zu 24000U/min. Viel Dampf, für wachsende Ansprüche. Rückblickend ist zu erwähnen das sich mit der Suhner Spindel am schnellsten hat arbeiten lassen. Warum es zu spontanen Fräserbrüchen an kleinen Fräsern bei der HSD Spindel kommt ist bislang noch unklar. Im groben und ganzen kann ich jedoch mit der Performance leben. Gerade durch eine solide Rundlaufgenauigkeit holt man die fehlende Zeit in Form von Geld durch höhere Standzeiten wieder rein. Aufn Stromzähler will man aber nicht gucken!
Vor der Inbetriebnahme musste wieder viel gehobelt werden. Aber schaut selbst.

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Sieht alles ganz schick aus, die kleine Bf20 kam im Jahr 2006 nackig zu mir. Hatte kein Plan wie schwer der Mond ist... Bis vor einigen Wochen, wurden die Trapezgewindespindeln gegen Kugelumlaufspindeln getauscht die mit kleinen 3A Schrittmotoren betrieben wurden. Die Hauptspindel wurde mangels Drehzahl gegen eine Kressoberfräse getauscht, welche vorzeitig immer wieder ihren Dienst quittierte, die dann wiederum gegen eine Suhner Frässpindel ersetzt wurde. Zwischenzeitlich mussten dann auch die schwachen Stepper und nicht mehr zeitgemäßen Endstufen gegen etwas weicheres kräftigeres getauscht werden. Durch ein kurzzeitiges hoch konnte dann auch eine richtige Hf Spindel gekauft und montiert werden. Wer denkt wir sind hier fertig, den muss ich enttäuschen.
Bisher können alle arbeiten schmerzfrei ausgeführt werden wenn man Lust hat jeden Tag die Werkstatt auszufegen. Allerdings ist der Mensch faul, und die Faulheit muss halt irgendwie unterstützt werden. Nächstes Projekt eine Kabine. Ein neues zu Hause für die Bf20 Vario.

Erstmal wurde fleißig gezeichnet und dann 200Kg Profile und eine 180Kg Stahlplatte bestellt. Danach gings dann ans eingemachte. Schweißen wie ein Mann. Später kam dann noch die Planung eines neuen kleinen Alu Gehäuses dazu. Dort soll ein Pc Platz finden, sowie die ganze Steuerelektronik für die Cnc. Dabei wurde auch eine neue Spanwanne aus Plexiglas hergestellt. Aber schaut selbst.

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Das Gehäuse für die Elektronik. Schon mal eine gute Vorbereitung für kommende Projekte (CaseCon). Alles wurde sauber vermessen und hergestellt. Alles hat gepasst, es waren keine weiteren Anpassungen notwendig. Dieses Gehäuse kann hervorragend als Maßmuster für weitere Projekte hergenommen werden.

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Tag des Umrückens. Gar nich ma so einfach ohne Stapler und Kran. Ist immerhin knapp ne halbe Tonne. Dabei musste natürlich die halbe Werkstatt umgebaut werden, ausgeräumt werden ect. Aber es hat alles zufriedenstellend geklappt. Das Langzeitprojekt welches klein begann und sich zu einer Mamutaufgabe entwickelt hat ist im groben und ganzen abgeschlossen. Nächste Woche werden nur noch ein paar Käbel ordentlich verlegt, und dann sind wir mit dieser Maschine soweit durch. Eine neue Spindel mit automatischen Werkzeugwechsler macht bei einen so kleinen Verfahrweg keinen Sinn. Das halte ich mir für eine andere Maschine offen. Später dazu mehr. Der vollständigkeithalber möchte ich nicht unerwähnt lassen das die Hf Spindel nun an der Luftansaugseite einen 3 Fachen Filter hat. So kann kein Staub und kein Kühlnebel eingesaugt werden. Der oberste Filter muss vorraussichtlich alle 2 Wochen gewechselt werden.







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fortsetzung folgt...
 
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nice setup, kann man da nur sagen und auch gute arbeit! sieht alles professionell aus.
das datum deiner kamera solltest du aber mal einstellen :).
 
Darüber hinaus ein paar Fräsbeispiele die mit der Maschine gefertigt wurden.
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Wer gerne gerade Gewinde schneiden möchte und das nicht mit der Hand machen möchte, sowie keine Standbohrmaschine mit Bohrautomat hat, kann sich hier ran orientieren. Eine Gewindeschneidmaschine aus ein paar Kilo Alu, Akkugschrauber, Kugellager und Linearführungen. Ideal für Kunststoffe bis M12 sowie Ne Metalle bis M6. Für Casemodder das A und O.

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Zwischen dem Umbau der Bf20 Vario, wurde sich noch ein mittleres Isel Portal beschafft. Die Maschine wurde ebenfalls nackt geholt und war im Auslierferungszustand eher schlecht als recht. Die Cnc Steuerung lief nur auf Vollschritt und war mit meiner Frässoftware nicht kompatibel. Also mussten Stepper und Cnc Steuerung ausgetauscht werden. Aus Zeitmangel wurde alles nur provisorisch aufgebaut. Dieses Bild findet man nach wie vor vor. Die Genauigkeit liegt bei 0.3mm auf dem gesammten Verfahrweg. Schuld sind die Kugelumlaufspindeln die einen Knick haben, Chinalager sowie Kugelumlaufmuttern welche nicht nachstellbar sind. Ökonomisch eigentlich ein Totalschaden aber wenns nicht so genau sein muss, kann man mit der Maschine schon das eine oder andere teil zurechtschnitzen. Das einzige was gemacht wurde sind neue Motorkupplungen sowie neue Motorflansche die mit dem Wechsel der Stepper einhergingen. Darüber hinaus ist Mechanisch alles so geblieben. da ich gerne nass fräse wurde noch eine große Spanwanne aus Plexiglas angefertigt worauf eine 30mm POMplatte als Opferplatte montiert wurde. Im Auslieferungszustand befand sich ebenfalls eine Oberfräse der Firma Kress. Inzwischen sitzt jedoch die Suhner drauf. Gefühlt seid nem halben jahr, war dort aber noch nie im Einsatz. Für irgendwas wird die Maschine jedoch nochmal angeschmissen. Ich denke da beispielsweise an nem Case Con oder so. Oder neue Lautsprecher. Ist nur eine frage der Zeit bis dahingehend etwas passiert. Vorher aber erst einmal ein paar Pix vom Anfang bis heute.

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Aber auch die Maschine trotz ihrer Schwächen hat großes vollbracht. Das Alugehäuse für die Elektronik an der Bf20 Vario wurde auf der Maschine hergestellt, sowie das eine oder andere Windowcut/Inlay und als bisheriges Highlight ein Casecon für die Corsair Nautilus, als Forenprojekt für Corsair. Folgend ein paar Bilder

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Nachtrag:
Verzeiht mir wenn ich den Vakuumtisch vergessen habe. Letzten Sommer habe ich mir für eine Anwendung noch einen Vakuumtisch gefräßt.
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Soweit das Resumê des letzten halben Jahrzehnts. Kommen soll noch eine neue Cnc Fräsmaschine. Portalfräse aus Aluminium, Trowaliermaschine sowie eine kleine Kompressorstation. Letzteres wird wohl in etwa 4 Wochen gefertigt. Dabei handelt es sich um 2 kleine Airbrush Kompressoren die parallel mit einen 24L Kessel verbunden werden. Dieser soll dann meinen lauten 1,5Ps Kompressor ablösen. 36db Vs 92db machen schon einen deutlichen Unterschied. Mal schauen was draus wird, ggf. kommen 2 weitere Kompressoren sowie ein weiterer 24l Kessel hinzu falls das Luftholen des Tanks zu lange dauert und der Kessel zu klein für die Liefermenge sein sollte. Das dann aber bei gegebener Zeit. 2 Zylinder Kessel und Anschlüsse sind bereits vorhanden.

Weiterhin würde ich mich freuen wenn dieser Thread offen bleibt, da hier keine Pix reingestellt werden wodurch ich mich unmittelbar bereichert habe. Die daraus hervorgehenden Einzelstücke wurden explizit für mich Privat oder Freunden hergestellt, auch wenn darüber hinaus eine Artfremde Nutzung möglich ist.
 
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Das mit den Kompressoren hat so nich ganz gefunzt. Daher habe ich 6 weitere Kompressoren und noch einen 20L Kessel bestellt. Nächste Woche möchte ich da mal weiter basteln.
Darüber hinaus geht es mit der Planung einer neuen Cnc Fräse fast zu ende.
Es müssen nur noch die Antriebe komplettiert werden, sowie die Faltenbeläge in der X Achse eingezeichnet werden.
Grundfeatures der Maschine:

400Kg excl. Opferplatte, excl. Unterbau
Verfahrweg: 1000x900x200 XYZ
Kugelumlaufspindeln 20x10
Positioniergeschwindigkeit: vorraussichtlich 7-12m/min
Grundgenauigkeit 0.05mm

Die Achsen werden bis auf die Y Achse direkt angetrieben. Servo oder Schrittmotor. Ist noch nicht ganz klar. Aber vorraussichtlich Schrittmotore weil das Geld für Servos nicht reichen wird. Angestrebte Endstufen sind Big Beast von Benezan. 6A 8Nm Schrittmotore von Sanyo Denki. Linearführungen sind 30/35mm XY. Präzisionsstahlwelle 20mm auf Z Achse. Maschine besteht im Grunde aus Alu, mit Ausnahme die Z Achse. Diese ist schon fertig und ist aus Stahl. -> 22Kg. Die Z Achse wird aber nur vorläufig montiert. Bis Geld für Alu und Führungen vorhanden ist. Opferplatte bestehend aus PE500 oder POM C. Materialstärke 50-100mm. Je nach dem wieviel Geld noch vorhanden ist.
Viel mehr wirds hier vorerst nicht geben da die nächsten 6 Wochen genutzt werden um Angebote von Kugelumlaufspindeln zu holen. Das nächste update, bei fertiger Ausführung.
Anbei noch 2 Bilder.
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Und noch einmal Hochauflösend
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Ein kleines Update des Kompressors. Provisorisch mal auf den Tisch verschlaucht. Läuft.
Weiterhin das Grundgestellt für den Kram der da dran kommt. Zum Glück hat Kumpel sein Schweißgerät dagelassen. Meine Baumarktprothese packt das nicht. Allerdings hat da alles Nachwuchs bekommen. Es sind inzwischen 8 Zylinder und 2 Kessel. Macht zusammen 40L Luft bei 184L Luftfördermenge. Nicht viel, ersetzt aber meinen kleinen Kompressor bestens da die Luftfördermenge sowie der Luftinhalt um 30% erhöht worden. Inzwischen is das Ding so gut wie fertig. Ich warte nur noch auf Schläuche zum verschlauchen. Fertige Anlage kann ich euch möglicherweise am kommenden We vorstellen. Somit hat das pushen tragen am Kompressor endlich ein Ende dank der flüsterleisen Kompressoren. Einer macht nur um 35db. Nicht viel lauter als ein ordentlicher 80er Lüfter.


 
Kompressor ist inzwischen fertig und funzt soweit auch ganz gut. Anbei 2 Pix

 
Die Kompressoren haben intern Sensoren für die Druckmessung. Die gehen bei etwa 2,5Bar an und pumpen nach, bis zu 4 Bar. Da das alles Chinateile sind fangen die nicht alle gleichzeitig an mit pumpen und hören auch nicht gleichzeitig auf. Das liegt an der kalibrierung der Drucksensoren. Das heist die letzten beißen die Hunde und müssen viel mehr ackern als alle anderen. Aber im Prinzip laufen die alle gleichzeitig ja. Mit Strom gibt es keine Probleme. Die ziehen nur 1,8Kw. Meine Hf Spindel zieht mit 3,6Kw schon deutlich mehr. Zum Glück habe ich vor 1 Jahren alle Leitungen neu legen lassen und die Werkstatt mit reichlich Steckdosen ausgestattet. Müssten um 22Dosen sein + 2Kraftdosen :D Aufgrund der teilweisen hohen Last ist auch alles gut abgesichert. Was mir aufstößt ist der Stromzähler. Böser Stromzähler:stock:

8 Kompressoren sind schon nötig da jeder nur 23L Luft/ Minute liefert. Macht effektiv 184L/min. Günstige kleine Baumarkt kompressoren um 80€ liefern schon etwa 130-160L/min und selbst die sind für meine Anwendungen ein wenig zu klein. Allerdings habe ich den Vorteil das ich mit 2x 20L Kesseln ein bisschen mehr Luft speichern kann als die lauten Ölkompressoren. Die haben in der Größenordnung nur einen 30L Kessel. Irgendwann wenn ich nochmal 300 Öcken über habe setze ich noch ein etage drauf. 60L Kesselinhalt sowie 276L Luft/min reichen für meine Bedürfnisse vorerst hin. Ziel war es einen leisen Kompressor zu erstellen der auch ein bisschen Luft hat. Ist mir zwar gelungen, allerdings stehen die Kosten zu keinen Verhältnis zum Nutzen. Aber was macht man nicht alles für die lieben Nachbarn.
Weiterhin sollen alle Schläuche eine starre Verbindung durch Kupferrohre erhalten. Aber ich denke das hat noch ein Jahr Zeit.
 
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hmm okay, dann hast ja mehr oder weniger keine Sorgen, mal abgesehen von deiner utopischen Stromrechnung :D

schonmal den AC320H von Makita angeschaut?
Letzens bei nem Fachhändler ausprobiert, macht schon ordentlich druck^^
dürfte dir aber zu laut sein ^^
 
Das Teil würde es eigentlich noch bringen, wenn man da noch einen extra Kessel dran baut. Geräuschentwicklung wäre noch in Ordnung.
 
wow sehr beeindruckend, wie du das alles selber baust ... würde mich mal interessieren, was du beruflich machst. :)
 
Vom lackieren habe ich leider auch keine Ahnung. Ich bin gelernter Anlagenmechaniker, baue aber nebenbei nen paar Wasserkühler.
 
@al_: Wäre es nicht einfacher gewesen einen Kompressor komplett zu kaufen?!
Oder war das einfach der Basteltrieb? Dann kann ich es natürlich verstehen :D

Sturm91 schrieb:
ich spiele mit dem gedanken mir was fürs lackieren und sandstrahlen anzuschaffen...
ka mit was ich ausreichend arbeiten kann ^^

kannst du mir was empfehlen an kompressoren etc?

Kommt drauf an was du genau machen willst.
Für ne simple Sprühpistole brauchts eigentlich net viel.
Beim Sandstrahlen gibt es auch mehrere Möglichkeiten, z.b. ne Pistole oder ne kleine Sandstrahlkabine, letzteres braucht nen recht guten Kompressor (da sollten es schon 300l effektive Luftfördermenge sein, sonst kannste all minute ne pause einlegen :D).
 
Ich habe leider nichts gefunden bis 500€ was so leise ist. Daher hab ich mir was gebastelt.
 
Hallo Leute,
kürzlich kam die neue Fräse, daraufhin konnte ich bis heute Mittag nichts tun da ich die Fräse erst einmal aufstellen musste. Sorry für die Leute die warten mussten. Die Maschine macht so an sich nen netten. Bis zu 15m/min @ 1/4step ist nicht verkehrt. Bei gerade mal 4A Steppern mit 2,9Nm Haltemoment. Beachtlich bei einen Portalgewicht von 120Kg. Versandgewicht lag bei 800Kg. Wurde wirklich viel Material eingesetzt. Die Z Achse muss ich noch etwas prüfen, sowie die End/Referenzschalter montieren und anklemmen. Mühsam war es auch die passenden Treiber für den 19" Touchscreen sowie den Industriepc im Schaltschrank zu organisieren. Letztendlich hat aber alles mühelos funktioniert. Jetzt wird erstmal gespart für ne Spanwanne und Opferplatte. Weiterhin geht die Produktion nun fleißig weiter. Ein paar Bilder am Rande.

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