Hallo erstmal, ich habe mich hier neu angemeldet, nachdem ich schon seit Monaten wissbegierig als Gast in dem Forum gestöbert habe. ich bin derzeit an einem Projekt, bei dem ich nach insgesamt ca. 10 Stunden Internetrecherche immer noch am selben Fleck stehe und hoffe, dass ihr mir helfen könnt: ich möchte mir eine CNC-Fräse selbst bauen. Hier soll es absolut nicht um eine Genauigkeit im Nanometerbereich gehen, es geht eher darum Erfahrung zu sammeln und das gute Gefühl es mal gemacht zu haben ;) Allerdings möchte ich die teuren Teile so dimensionieren, dass ich später noch Luft nach oben habe. In diesem Fall ist es der Motor mit Steuerung und Netzteil. Aber erste etwas zur CNC-Maschine, ich glaube, ihr braucht diese Daten ;) Edit// 8.3.14 Ich habe euch mal ein paar Bilder der X-Achse angehängt, die ich mit dem Handy geschossen habe. Sollten die Bilder zu groß sein, sagt bitte Bescheid, dann werde ich sie wieder löschen. Seid bitte Einsichtig mit so nem Neuling wie mir ;-) Habe auch Videos, wie ich sie über einen Akkuschrauber bewege, die werde ich aber nur auf Nachfrage einstellen ;) //Edit Ich weiß, dass ich viele Teile suboptimal ausgewählt habe, das ist bewusst so gemacht, um Erfahrungen zu machen und zu "spielen". Die meisten Teile sollen später mal durch was "Gescheites" ersetzt werden, ich will nur zu allererst mal probieren, ob ichs überhaupt schaffe. Es soll eine Portalfräsmaschine werden, die x-Achse hat 700mm Verfahrweg und wird durch ein baumarktübliches M8-Gewinde (Steigung liegt bei 1,25mm) angetrieben. Gelagert ist das Ganze auf einem W-Profil, das sich auf einem Rundstahl bewegt (ich weiß: suboptimal, viel Spiel, viel Reibung -> Spielerei). Der Schlitten besteht aus einer alten Küchenplatte. Ja klar: groß und schwer, aber biegt sich nicht durch und war vorhanden. Die Y-Achse (600mm Verfahrweg) soll durch ABEC7-Kugellager realisiert werden, die sich auf einem V-Profil bewegen (etwas weniger Reibung und da ich es oben UND unten lagern will, auch nicht mehr so viel Spiel; dennoch immernoch subotimal) Die Z-Achse (500mm) mit Bohrer (Dremel 4000) soll durch einen (hochwertigen) Kugelvollauszug realisiert werden, der kaum noch Spiel lässt und sich (getestet) auch unter Last nicht verbiegt. Hier werden zwar immernoch Einige die Augen drehen, aber es soll nunmal so sein ;) Bewegt wird auf der X-Achse nur der Schlitten mit Fräsgut, nicht das Portal. Das Portal beheimatet die anderen beiden Achsen. Alle Achsen werden über das genannte M8-Schraubgewinde ausgerichtet. Später soll die Fräse vorwiegend Holz und Plastik fräsen, allerdings möchte ich in der Lage sein, sie ebenfalls irgendwann für Alu oder sogar Edelstahl zu benutzen (keine großen Mengen und wie gesagt auch keine extreme Genauigkeit, aber sie soll es schaffen). Die Geschwindigkeit der Fräse ist mir ABSOLUT egal, meinetwegen warte ich ne Woche, bis sie mit fräsen fertig ist ;) Ich habe auch vor, den Bohrkopf auswechselbar zu machen, um irgendwann auch einen 3D-Drucker daraus zu machen. Natürlich weiß ich auch hier, dass ich keine tollen Ergebnisse erwarten kann, solange das Ganze zu viel Spiel hat. Ich will aber zumindest die Möglichkeit haben, das irgendwann zu machen, daher kommt auch der hohe Verfahrweg der Z-Achse) SO, nun zu meiner eigentlichen Frage: Wie müsste ich die Schrittmotoren dimensionieren, dass die mit meiner Bastelei klarkommen? Wie gesagt, es sollte zukunftsfähig sein (evtl kleine Mengen Stahl/Edelstahl), es braucht nicht schnell sein, es muss aber mit viel konstruktionsbedingter Reibung zumindest am Anfang klar kommen. Sie sollten zum Fräsen UND für 3D Drucker geeignet sein. Sie sollten trotz allem relativ günstig sein, da es nur eine Bastelwut von mir ist und ich nicht weiß, wie weit ich das Projekt bringen kann (von meinen eigenen Möglichkeiten, bzw. meinem Geldbeutel) Leider ist das Angebot im Internet unüberschaubar, daher wäre ich froh, wenn mir einer eine Empfehlung aussprechen könnte, welche Motoren ich für mein Projekt am besten nehmen sollte. Ich hoffe, es hat überhaupt jemand zum Ende gelesen ;) und danke schonmal im Voraus für eure Mühen.
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Tim Becker schrieb: > [...] allerdings > möchte ich in der Lage sein, sie ebenfalls irgendwann für Alu oder sogar > Edelstahl zu benutzen > [...] Schau mal in der CNCecke (cncecke.de). Da wirst Du alle Informationen für den Selbstbau einer Käsefräse finden. Dieses Wort wirst Du als Suchbegriff sehr gut gebrauchen können. Tim Becker schrieb: > Sie sollten zum Fräsen UND für 3D Drucker geeignet sein. > Sie sollten trotz allem relativ günstig sein, da es nur eine Bastelwut Das paßt alles absolut nicht zusammen. Fürs Fräsen brauchst Du langsame, kräftige Bewegungen, fürs Drucken schnelle ohne viel Last. Und den Wert kräftiger Antriebsmotore wissen auch andere zu schätzen, deshalb sind sie nicht für einen Apfel und ein Ei erhältlich. Rechne ab ca 500 Euro für einen Antrieb (Motoren + Treiberstufe), der fürs Alufräsen geeignet ist. Aber wie gesagt: In der CNCecke gibt es viele Informationen zu dem Thema- leider zuerst einmal die, klein anzufangen. Die erste Selbstbaufräse hat bislang jeder weggeworfen oder ausgeschlachtet. Magst Du nicht hören. Dafür ist Dein Aufbau schon zu groß. Nützt aber nicht. Viel Erfolg auf der Lernkurve! W.T.
Tim Becker schrieb: > [...] bei dem ich nach insgesamt ca. 10 Stunden > Internetrecherche [...] Nicht sehr viel. SCNR > ich möchte mir eine CNC-Fräse selbst bauen. Wer tut das heute nicht :-) Ein Mann muss ein Haus bauen, einen Baum pflanzen, und eine CNC-Portalfräse bauen... > Allerdings möchte ich die teuren Teile so dimensionieren, > dass ich später noch Luft nach oben habe. Nicht sinnvoll. Vergiss das. Nimm einfach keine teuren Teile, sondern fange mit preiswertem Kram an. > [...] Portalfräsmaschine [...] x-Achse hat 700mm [...] > Y-Achse (600mm Verfahrweg) [...] Z-Achse (500mm) [...] Zu groß für den Anfang, würde ich sagen. Halbiere mal alle Abmessungen. Die Biegesteifigkeit geht, glaube ich, mit der dritten Potenz der Länge. Halbe Länge ergibt 8fache Stabilität! > Bewegt wird auf der X-Achse nur der Schlitten mit Fräsgut, > nicht das Portal. Also feststehendes Portal. Nicht elegant, aber sinnvoll :) > Alle Achsen werden über das genannte M8-Schraubgewinde > ausgerichtet. Würde ich wesentlich größer wählen. Normale Gewindespindeln sind nicht als Bewegungsgewinde gedacht. > Später soll die Fräse vorwiegend Holz und Plastik fräsen, > allerdings möchte ich in der Lage sein, sie ebenfalls > irgendwann für Alu oder sogar Edelstahl zu benutzen Um überhaupt den Hauch einer Chance zu haben, musst Du kompakt und sehr steif bauen, sonst wirst Du außer Rattermarken und Werkzeugbruch nichts erreichen. > Wie müsste ich die Schrittmotoren dimensionieren, dass > die mit meiner Bastelei klarkommen? Nicht sinnvoll beantwortbar. Ganz grob über den Daumen würde ich sagen, dass man schon 1Nm..2Nm an der Spindel braucht, damit sich zuverlässig etwas bewegt. Der Punkt ist aber der: Untersetzungen existieren. Zahnräder (nicht schön wegen des Spiels), Zahnriemen, Reibräder. Für den ersten Versuch kannst Du fast jeden Motor nehmen, wenn Du bissl geschickt bist, ein Getriebe zwischenzuschalten. Es gibt z.B. Leute, die sich eine Leiterplattenfräse mit DC-Getriebemotoren und Relaissteuerung (!) gebaut haben. > Wie gesagt, es sollte zukunftsfähig sein Geht nicht. Vergiss das. Das erfordert Geld, Fachwissen und Zeit. > Sie sollten trotz allem relativ günstig sein, da es nur > eine Bastelwut von mir ist Okay. Vom Ansatz her hast Du grob zwei Möglichkeiten: "Konstruieren" und "Kampfbasteln". Du hast Dich, wie es scheint, fürs Kampfbasteln entschieden - was ich durchaus sinnvoll finde. Nimm einfach das Material, was Du in der Bastelkiste hast, und sieh, was Du damit machen kannst. Ganz wichtig: Nicht nur Probieren, sondern auch Messen und Rechnen (!). Ein Drehmoment von 1Nm gibt an einer M8-Spindel eine Axialkraft von (theoretisch) 4.8kN (!!!). Vorsicht ist also die Mutter der Porzellankiste. Auch wenn's extrem albern klingt: Endschalter, Not-Aus usw. sind Pflicht! > Leider ist das Angebot im Internet unüberschaubar, daher > wäre ich froh, wenn mir einer eine Empfehlung aussprechen > könnte, welche Motoren ich für mein Projekt am besten > nehmen sollte. Das ist schwierig, weil das sehr von Deinen Kenntnissen und Deinem Geldbeutel abhängt. Ich selbst würde/werde erstmal gar nix kaufen, sondern Ausschlachtmotoren aus Druckern und Diskettenlaufwerken nehmen und die (analoge) Endstufe aus Basteltransistoren zusammennageln. Dass sich die selbsternannten "Fachleute" hier in Krämpfen winden würden, wenn sie das wüssten, ist zusätzlicher Anreiz... :)
Tim Becker schrieb: > Wie gesagt, es sollte zukunftsfähig sein (evtl > kleine Mengen Stahl/Edelstahl), Dann vergiss mal ganz schnell deinen aktuellen Entwurf. Jedes Geld, was du für den ausgibst, ist rausgeschmissenes Geld. M8 Gewindestange: Unbrauchbar, Gewinde SOLLEN verklemmen. Dremel: Ungeeignet, lässt sich nicht stabil montieren. Holz: Ungeeignet, ändert seine Länge je nach Feuchtigkeit. Alu: Ungeeignet, Resonanz, hört man klingen wenn man gegenklopft. Eine 70 x 60 x 50 cm Fräse für Edelstahl baust du nicht unter 2 Tonnen Lebendgewicht. Ursache: Der Fräser muss pro Umdrehung einen Span abheben, tut er das nicht, schleift er auf dem Stahl, erhitzt den und HÄRTET den, damit kommt man niemals mehr in das Material sondern bricht bloss den Fräser ab. Daher muss der Fräser von Zahn zu Zahn immer mindestens 0.02mm weiter ins Material greifen (und auf besser als 0.01mm scharf sein), ein 4-schneider Fräser also pro Umdrehung 0.08mm Vorschub bekommen, bei 3000 upm also 4mm/sec Vorschub. Und das heisst, daß sich dieser Fräser trotz Belastung nicht mal um 0.02mm verbiegen darf. Erlaubt deine Fräse ein Verbiegen um 0.08mm, gleitet die erste Schneide, die zweite Schneide, die dritte Schniede und erst die vierte Schniede greift dann viel zu tief ins Material. Die Fräse rattert und der Fräser bricht. Diese Fräse http://www.ebay.de/itm/Frasmaschine-/121286584719 ist ungefähr das Minimum um in Edelstahl fräsen zu können mit deinen Verfahrwegen. Offensichtlich denkst du dir, deren Hersteller sind alles Deppen, haben keine Ahnung, und bauen die Maschine aus Spass to gross und so schwer und so teuer. Ich bin überzeugt, du glaubst, du wärst so viel klüger als die. Vergiss es. Du weisst nicht mal was du nicht weisst. Vergiss erst mal deine Bretter. Wenn wir uns auf leichte Materialbearbeitung, Kunststoffplatten, Holz, beschränken kannst du mit grossen dicken Aluprofilen anfangen, Bosch http://www.ebay.de/itm/Profilverbinder-Schnell-Verbindungssatz-Nut-6-8-10-Aluprofil-KINETIK-item-BOSCH-/181339438986 sind hier üblich. Statt verklemmender und abschabender Gewinde nimmst du zumindest Trapezgewinde, die sind nun auch nicht so viel teuer: http://www.ebay.de/itm/Trapezgewindespindel-TR12x3-rechts-DIN103-1mtr-3408-/220385891013 Die lagern aber nicht deine Schlitten, denn die würden sonst durchbiegen, was bei drehenden Wellen ganz schlecht ist. Zur Lagerung brauchst du was glattes, beispielsweise einen Silberstahlstab http://www.ebay.de/itm/Silberstahl-1-2210-10mm-x-ca-330-mm-h9-239-/261358255714 , sagen wir von 12mm Durchmesser. Der hängt aber auch 70cm auch locker um 2mm durch, muss also von unten gestützt werden, also in regelmässigen Abständen auf den Aluträger geschraubt werden. Das bedeutet, daß die Broncegleitbuchsen http://www.ebay.de/itm/FG-8600-07-Bronzebuchse-8x12mm-und-16x8mm-/140305627120 auf ihm geschlitzt sein müssen. Immerhin ist die Konstruktion auch nicht viel teure als deine bisherige. Und statt dem dämlichen Dremel nimmst du einen Antrieb, der einen Spannhals hat, beispielsweise Kress FME 800 (Achtung: Deren Spannzangen sind arschteuer). Dann kommt vielleicht eine CNC Fräse raus, mit der du zumindest gravieren und dünne Materialen ausschneiden kannst. Denn eine BELASTUNG hält sie niemals aus. Dazu sind dicke Graugusstraversen nötig, oder tonnenschwerer Mineralguss. Und man baut das dann wesentlich kleiner.
Walter Tarpan schrieb: > Das paßt alles absolut nicht zusammen. Fürs Fräsen brauchst Du langsame, > kräftige Bewegungen, fürs Drucken schnelle ohne viel Last. Hmm, soweit ich weiß, gibts für die Geschwindigkeiten von 3D-Druckern ja keine Mindestwerte. (Bitte verbessert mich, wenn ich falsch liege!) Wie gesagt, habe ich auch kein Problem, ne Woche auf die Fertigstellung des Drucks oder Fräsguts zu warten. Ich weiß, dass mein Entwurf jenseits von Gut und Böse steht, ich eigentlich viel zu wenig Ahnung habe und eine Erwartung an gute Ergebnisse absolut deplatziert wäre. Die Qualität des Ergebnisses ist mir auch relativ egal, fürs erste reicht es mir, überhaupt eines zu erzielen. Dafür baue ich sie ja. > Aber wie gesagt: In der CNCecke gibt es viele Informationen zu dem > Thema- leider zuerst einmal die, klein anzufangen. Die erste > Selbstbaufräse hat bislang jeder weggeworfen oder ausgeschlachtet. > Magst Du nicht hören. Dafür ist Dein Aufbau schon zu groß. Nützt aber > nicht. Doch, das will ich hören ;-) Diese Gedanken habe ich mir auch gemacht. Die größe der Anlage hat rein praktische Gründe: es lässt sich alles leicht verschrauben und zusammenbauen, ohne im Millimeterbereich schieben zu müssen. Die Teile hatte ich alle schon im Keller, oder ich kann Reststücke aus dem Baumarkt benutzen. Die Gewinde und Schienen sind DERZEIT noch kein Kostenfaktor und zum probieren allemal gut. Aber alles, was einen Kostenfaktor darstellt, wollte ich so dimensioniert haben, dass ich es beim Ausschlachten mit ins nächste System übertragen kann :-) Daher die Frage nach dem Motor für Edelstahl. Das mit dem Edelstahl habe ich mir nun auch wieder aus dem Kopf geschlagen, immerhin sagt der Kanon im großen immer das Gleiche: HOHE Kosten. Dann halte ich mich wohl an die ausgeschlachteten Drucker ;-) MaWin schrieb: >Offensichtlich denkst du dir, deren Hersteller sind alles >Deppen, haben keine Ahnung, und bauen die Maschine aus Spass to gross >und so schwer und so teuer. Ich bin überzeugt, du glaubst, du wärst so >viel klüger als die. Vergiss es. Du weisst nicht mal was du nicht >weisst. Es ist immer wieder amüsant zu hören, dass einer besser weiß was ich denke, als ich selbst. Ich habe mit keinem Wort erwähnt, dass irgendein Hersteller seine Sache schlecht macht. Womöglich könnte ich aber erwähnt haben, dass ich bei meinem Bau keineswegs die Ansprüche an Geschwindigkeit UND Qualität stelle, die ein Hersteller stellt. Darüber hinaus weiß ich wohl sehr genau, welche Informationen ich nicht habe, nicht brauche, mir noch aneignen muss und dass es viele Sachen gibt, die ich als Laie nicht wissen kann. Ich weiß, was ich will und lasse mich gerne verbessen, sollte ich falsch liegen. Ungerne lasse ich mich beleidigen, beschimpfen oder mir Worte in den Mund legen, die ich nie gesagt oder gedacht habe. Konstruktive Kritik ist immer gerne gesehen, aber nicht auf diese Weise. >Vergiss erst mal deine Bretter. Wenn wir uns auf leichte >Materialbearbeitung, Kunststoffplatten, Holz, beschränken kannst du mit >grossen dicken Aluprofilen anfangen, Bosch >http://www.ebay.de/itm/Profilverbinder-Schnell-Ver... vergiss mal deine Aluprofile, ich machs mit Brettern. Auch, wenn ich damit massive Qualitätseinbußen hinnehmen muss, erreiche ich MEIN Ziel dennoch (vielleicht nicht das Ziel anderer CNC-Bauer, aber MEINES erreiche ich so). Darüber hinaus war der Aufbau der Fräse NICHT Teil meiner Frage, sondern lediglich die Dimensionierung der Motoren, aber du denkst ja... nein, das lassen wir besser... Dennoch danke ich dir für den Rest deiner Tipps. Allen Anderen danke ich sehr für die hilfreichen Tipps, die mich sehr weiter gebracht haben
So teuer sind die Motoren nun auch nicht. Bei so einer Konstruktion genügen ja erst mal 10-20 Euro pro Motor. Und nach Murphys Gesetz passen die Motoren sowieso nicht für dein nächstes Projekt.
Es mag ja unangenehm sein, aber an irgendeiner Stelle musst Du Dich festlegen. Groß oder klein; Stark oder schwach; Schnell oder langsam. Wenn Du Dich spielerisch an das Tema herantasten willst, so würde ich mal mit einer low budget Spielerei anfangen. Ein paar Führungen, wie sie für Schubladen verwendet werden und keine superteuren Präzisionsteile. Ein paar Gewindestangen angetrieben von Schrittmoren über Zahnriemen für einen ersten X/Y-Entwurf. Übrigens: Dazwischen kann ruhig Holz verwendet werden. Warum: Weil Du so feststellen kannst, was da auf Dich zukommt. Eine Fräse - auch eine einfache - würde Dich zwingen deine eigenen Fertigkeiten zu überprüfen. Fängst Du bei Adam und Eva an, so brauchst Du Kenntnisse im Bereich der Konstruktion, der Festigkeitslehre, der Materialbearbeitung - vor allem im Bereich der Metalle; auch manuell braucht’s sehr große Geschicklichkeit. Du musst einiges über die Elektrotechnik wissen, Du musst viel über die Elektronik mitbringen. Und, last but not least, wenn das Teil auch zucken soll, einiges über‘s Programmieren. Unter diesem Gesichtspunkt mag der Gedanke an eine einfache "Käsefräse" nicht so schlecht sein. Dein Geldbeutel wird mir wohl, bei dem einen oder andren, auch zustimmen.
Danke "Amateur" und "kein Name". "Dynamisch" festgelegt habe ich mich auch schon ;-) Groß, wegen der vorhandenen Teile und der einfacheren Verarbeitung; langsam, da ich als Bastler keinen Marathon brauche; bei Stark/Schwach wäre ich zwar gerne auf Stark gegangen, werde mich aber dank euren Tipps erstmal an Schwach halten, um das Ganze erst zu testen :-) Bei dem Rest sprichst du (Amateur) mir aus der Seele, einige Kenntnisse habe ich schon, das Projekt ist aber vorwiegend dafür da, mir die vielen noch fehlenden Kenntnisse anzueignen. Vorwiegend über trial and error und learning by doing. Ich will ja nich wegen jeder Schraube die Pferde scheu machen und um Rat fragen ;-) Vielen Dank an Alle. Der Thread kann geschlossen werden, da ich die Infos habe, ich ich benötigt habe :-)
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