Hallo, ich plane derzeit den Bau einer kleinen CNC-Fräse, mit der ich vorrangig Leiterbahnplatinen fräsen möchte. Der Fräskopf soll sich natürlich in drei Dimensionen bewegen lassen und die Präzision sollte auch so hoch sein, dass selbst dünne Leiterbahnen auszufräsen sind. Der horizontale Arbeitsbereich sollte so ca. 100mm×100mm groß sein, größere Platinen brauche ich nie. Ich bin derzeit noch in der Planungsphase und habe folgende Probleme: 1. Für jede Dimension, in der der Fräskopf bewegbar sein soll, plane ich zwei parallele Schienen mit jeweils einem Schlitten (hinzu kommt später noch der Antrieb). Günstige Schlitten gibt es hier: http://www.ebay.de/itm/10-Stuck-LM8UU-8mm-Linear-Ball-Bearing-Kugellager-Linearlager-Bush-Bushing-/130950289680?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item1e7d3ed910 (gibt es auch in verschiedenen Größen) Welches Metall eignet sich für die Schienen und welchen Durchmesser sollten die Stangen alias Schienen haben? Reichen 8mm-Messingstäbe? 2. Welche Toleranz bei der Positionierung des Fräskopfes sollte ich anstreben? 0,1mm? 0,01mm? 3. Als Antrieb plane ich eine Gewindestange (natürlich pro Dimension), die durch einen Schrittmotor gedreht wird. Auf der Stange sitzt eine Mutter, die fest mit dem zu bewegenden Schlitten verbunden ist. Klappt das? Verschleißt da nicht das Gewinde in der Mutter? Viele Grüße, Fabian
normalerweise nimmt man dafür geschliffene Silberstahlwellen. Ich würde 15er Führungsschienen mit Kugelwagen nehmen. Der Hunger kommt ja erst beim Essen. Mit Gewindestangen brauchst Du gar nicht erst an zu fangen, bei der gewünschten Genauigkeit. Da hilft nur Trapezspindel oder noch besser KG Spindeln. Google mal nach Mixware und Moederl. Dort kannst Du Dich belesen bevor Du das Geld aus dem Fenster schmeißt.
Dein Beitrag klingt, als ob du der erste auf der Welt bist, der so was versucht. Warum hast du nicht schon bei anderen geguckt, wie die das machen ? a) Eine Gewindestange ist ABSICHTLICH so hergestellt, daß sich die Mutter darauf verklemmt. Ausserdem ist sie langsam. (Tintenstrahl-)Drucker verwenden Zahnriehem als Antrieb, meist mit Gleichstrommmotren und optischem Incrementalencoder, auch mit Schrittmotoren. Fabian S. schrieb: > 2. Welche Toleranz bei der Positionierung des Fräskopfes sollte ich > anstreben? 0,1mm? 0,01mm? Streb mal 0.1 an und sei froh wenn es 1mm wird. Fabian S. schrieb: > Günstige Schlitten gibt es hier: > Ebay-Artikel Nr. 130950289680 Günstig sind die, aber auch spielfrei ? Nachstellbar scheinen sie nicht zu sein. Auch hier wider: (Tintenstrahl-)drucker kommen zigmillionen Bewegungen lang mit einem Silberstahlstab auf Broncebundbuchsen aus. > Welches Metall eignet sich für die Schienen und welchen Durchmesser > sollten die Stangen alias Schienen haben? Reichen 8mm-Messingstäbe? Sicher kein Messing, sondern immer Silberstahl. Fabian S. schrieb: > Der Fräskopf soll sich natürlich in > drei Dimensionen bewegen lassen Wenn du nur Leiterbahnen fräsen willst, brauchst du was anderes: Einen Frästiefenregler, der die Z-Achse automatisch nach Platinenhöhe bestimmt, denn Leiterplatten sind immer verzogen. Es nützt GAR NICHTS wenn du die Z-Höhe per Motor bestimmen könntest, du musst nur abheben können. Wenn es mal wieder billig sein soll und du keine Werkzeuge hast, nimm einen Tintentrahldrucker und bau den so um, daß er eine Halterung für die Platine statt dem Papier bewegt. Mache haben so was schon eingebaut (Canon zum CD-Bedrucken, leider haben die Gleichstrommotore mit Encoder was die Sache schwieriger macht als ein Schrittmotor, Epson mit Cardboard, keine Ahnung welche Motoren). Dann den Druckkopf raus und eine Frässpindel rein die entweder abgehoben ist oder auf die eingestellte Frästiefe eintaucht, das macht ein extra Motor´(Modellbauservo), obwohl auch hier manche Drucker so was schon von zu Hause aus können (aber dann meist die Motoren für die Papierbewegung dafür verwenden weil sie in dem Moment kein Papier haben). So ist fast die ganze Mechanik schon da, und du musst dich nur noch um die ELektronik kümmern - was genug Arbbeit ist. Ich kenne bisher keinen, der das elegant gelöst hat. Lässt man den Druckkopf drin, kann man direkt ätzfesten Lack auf die PLatine drucken, wie es direkt der teure Epson 3880 kann. Dein Geld wirst du sowieso ausgeben müssen für ordentliche Gravierstichel, pro Platineist einer fällig der so um 20 EUR kostet.
>Günstige Schlitten gibt es hier:
Denk bitte daran, dass diese "Schlitten" auch passende (genau)
geschliffene Wellen benötigen. Die sind auch nicht ganz billig.
In der Waagerechten: Die Teile stehen nicht auf Dreck. Also entweder
eine andere Lösung oder abdecken. Nicht ganz ohne.
Fetten oder ölen reicht nicht - außer Du willst wissen wo der Dreck ist.
Platinenstaub ist, nicht nur für deine Lunge, sondern auch für die
Führung, Gift.
Hallo, ich bedanke mich erst einmal für die schnellen Antworten! Ich habe bei eBay fertige Linearführungen gefunden (aus Alu): http://www.ebay.de/itm/CNC-Set-12x-200mm-Linearfuhrung-Linear-Guide-Rail-Stage-/321396897618?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item4ad4bf7752 http://www.ebay.de/itm/Linearfuhrung-Supported-Rail-TBS20-300mm-lang-CNC/280897598874?_trksid=p2047675.c100011.m1850&_trkparms=aid%3D222003%26algo%3DSIC.FIT%26ao%3D1%26asc%3D20140107083420%26meid%3D7103267349811100484%26pid%3D100011%26prg%3D20140107083420%26rk%3D1%26rkt%3D10%26sd%3D270738958024 Die machen schon mal einen besseren Eindruck! Und bei isel gab es ebenfalls Linearführungen: http://www.isel-gmbh.com/downloads/dl/file/id/102/isel_news_lsk_linearfuhrungen.pdf Kann mir jemand weiterhelfen, welche Führungen nun für mein Projekt geeignet sind? Einen vielversprechenden Antrieb habe ich hier gefunden: http://isel-germany.de/products/product.php?lang=de&ID=p36 Leider finde ich den viel zu teuer... Ich recherchiere noch ein bisschen zu Zahnriemenantrieben. Wenn das mit der Präzision so schlimm wird (ich hatte es befürchtet...), strebe ich erstmal 0,01mm Toleranz an! ;) Viele Grüße, Fabian
Noch eine Frage zu dem Dreck: Meine Idee wäre, einen kleinen Abzug an das Werkzeug zu halten und den Dreck in so einer Art Staubsaugerbeutel zu sammeln! Hat noch jemand andere Ideen? Fabian
Fabian S. schrieb: > und den > Dreck in so einer Art Staubsaugerbeutel zu sammeln! Irgendwie hast du wohl was gegen bewährte Lösungen. Wenn du Staub absaugen willst, nimm einen Staubsauger. Bis du das so gut hinkriegst mit selbst entwickeltem Beutel und so weiter brauchst du 10 Jahre. Das mit den Führungen hast du auch noch nicht annähernd begriffen, selbstverständlich gibt es keine Präzisionsführungen aus Alu - da sind ebenfalls geschliffene Stahlstangen drauf. Sonst kannst du gleich Besenstiele im Baumarkt holen. Georg
Den Link zur Cyclone PCB Factory von Georg fand ich extrem hilfreich! Das scheint ein super Projekt zu sein, einfach eine Fräsmaschine aus dem 3D-Drucker ausdrucken plus einige Bauteile von der Liste im Internet bestellen. Ich schaue mir das mal genauer an und kucke, was ich davon alles übernehmen kann oder ob ich das nicht gleich 1:1 nachbaue, dazu ist es ja gedacht! Viele Grüße, Fabian
>Ich habe bei eBay fertige Linearführungen gefunden (aus Alu):
Die aber nicht zu der im Eingangsposting gezeigten Hülse passen...
Eine passende Führung hierfür sähe aus wie ein Omega.
Nebenbei: Die Führung, "für die Führung", ist aus Alu und nicht die
Führung selbst.
Wäre ja auch Bestenfalls lustig, wenn Du gehärtete
Stahlkugeln auf Aluminium rollen ließest.
Ich vergaß:
>Eine passende Führung hierfür sähe aus wie ein Omega.
... oder ein einfaches Rad mit konkaver Lauffläche.
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Amateur schrieb: > Ich vergaß: > >>Eine passende Führung hierfür sähe aus wie ein Omega. > > ... oder ein einfaches Rad mit konkaver Lauffläche. und wie wird dann das Spiel eingestellt ? Dazu müssen sich wenigstens 2 Räder gegenüber stehen, wovon eines vorgespannt werden kann. Besser mit 3 Rädern.
Stephan Henning schrieb: > und wie wird dann das Spiel eingestellt ? Das Spiel muss man nur einstellen, wenn das System mechanisch überbestimmt ist. Das solltest du tunlichst vermeiden.
Fabian S. schrieb: > Ich habe bei eBay fertige Linearführungen gefunden (aus Alu): > Ebay-Artikel Nr. 321396897618 > Ebay-Artikel Nr. 280897598874 > Die machen schon mal einen besseren Eindruck! Und bei isel gab es > ebenfalls Linearführungen: > http://www.isel-gmbh.com/downloads/dl/file/id/102/isel_news_lsk_linearfuhrungen.pdf > Kann mir jemand weiterhelfen, welche Führungen nun für mein Projekt > geeignet sind? Hallo Fabian, ich habe letztes Jahr selbst das Projekt CNC-Maschine gestartet und kann dir nur von den Linaerführungen aus Ebay (waren die gleichen) abraten! Die Genauigkeit der Wägen sind so schlecht das es bei der Bewegung immer eine starke Vibration und Rauigkeit hinterlässt. Gebe lieber die paar Euro mehr aus und kauf Linearführungen z.B. bei isel! Gruß Dominik
Danke Dominik, für den hilfreichen Tipp! Ich überlege gerade, ob sich diese Ausgaben für gute Linearführungen von isel überhaupt lohnen, wenn ich ohnehin am Ende nur Platinen damit fräsen möchte. Bisher hatte ich immer geätzt und mit einem feinen Edding die Leiterbahnen aufgezeichnet. Vlt. investiere ich lieber in einen Laserdrucker und bediene mich der Tonertransfermethode. Mal schauen, das Projekt hat ja ohnehin Zeit. Viele Grüße, Fabian
Moderne Laserdrucker tragen so wenig Toner auf, daß Tonertransfer kaum noch funktioniert.
ohne genau alles durcgelesen zu haben, aber nimm lieber zwei schlitten pro Seite und mach die Führung dafür etwas länger, damit nichts verkantet
Angehängte Dateien:
Hallo! Moderne Laserdrucker sind geizig mit Toner? Mist. Gibt es da nicht irgendwelche Modelle, die bewusst mehr drucken? Oder einfach irgendwelche billigen, wie der B1160 von Dell? Aber nochmal zu den Linearführungen: Ich hätte selbstverständlich vier Wagen pro Dimension verwendet: Zwei Schienen pro Dimension und zwei Schlitten pro Schiene. Ein Schlitten (SCS12UU, http://www.ebay.de/itm/390501303589?clk_rvr_id=642077185394) ist 36mm lang und ich hätte zwei Stück um 100mm versetzt auf eine Schiene gesetzt (136mm Gesamtlänge) und mit einer hinreichend starken Stahl- oder Aluplatte versteift. Die beiden gegenüberliegenden SCS12UU-Paare wären ebenfalls mit einer steifen Platte verbunden, die dann die Arbeitsfläche darstellte. Auf den drei beigefügten Bildern ist meine geplante Führung für die X-Achse zu sehen. Bei der Länge (136mm) und den 12mm-Silberstahlstangen hatte ich mir eigtl. etw. Stabilität erhofft... Viele Grüße, Fabian
Für Dominik L., von dir als Alu bezeichnete Führungen sind schon OK. Montage Träger is tatsachlich aus Alu aber die Führungsstange selbst is Stahl und mehr als ausreichend genau wenn 0,1mm noch zulassig sind. Führungsmutter sieht wies eine lineare Kugellager-mutter was eigentlich üblich ist. Es gibt 2 Probleme die die Sache verschlechtern können: 1. Luftspiel der Mutter auf der Führungsstange 2. Verbogene Führungsstange Erste Problem kann man durch nachspannen der Mutter (soll leicht vorgespannt sein) beheben. Zweite ensteht meistens durch nicht Sachgemässen behandlung wir stösse oder aufdruck. Teilweise kann man das durch erwärmen der Aussenseite der Krümung (So wird bei Deckel gemaht) oder gegenverbiegung gemacht. Mann braucht für den Bau aber sowieso eine Messuhr. Ohne geht es kaum. Es ist sinnloss über 1 oder zwei Hundertstel mm zu sprechen wenn mann davon ausgeht das Boden-träger-platte auf üblichen Fräser anlagen gemacht wird. Mann findet in normalen Betrieben keinen der über sagen wir 500x500mm genauigkeit von mehr als 2/100mm (neu) erreichen kann. Realistisch ist eher 4-5/100mm. Ich spreche nicht von billig China Maschienen sondern Grundsoliden deutschen Produkten. Es wird aber precisionsgeschliffen! Sicher, Planschleifer sehen aber genauso wie Fräser aus und unterliegen gleichen einschränkungen wie die anderen.(termische Dehnung, vibration, abnützung des Werkzeuges hier Schleifscheibe). Mann sollte relistische Werte ins Auge fassen und auch etwaig angegebenen Phantasiewerte als das abtun was sie sind eben Phatasie. Ich gehe davon aus das keiner von euch eine auf paar Grad genaue temperatur in Raum anstrebt, so soll es nicht schaden schnell mall ausrechnen vie viel sich zbsp. Stahl oder Alu dehnt, schrumpft und oder verzieht wenn sich die Temperatur verändert. Precisionsfertigung ist SCHWER und KOSTENSPILLIG. Ich habe einen (Deckel) Macho 5Achsen CNC Bearbeitungscenter. Bei dem ist zbsp. vorgeschrieben eine horizontale Ausrichtung auf 0.2mm(Füsse) und der steht auf einen 4x3mx2 40tonnen Fundament gelegt auf vibrationsdämpfer. Ich gebe dir recht das viele diesbezügliche Angebote von Ebay nichts taugen weil sie meistens augebaut sind aus am lebensende verschrottete Maschiene. Bei neuen happerte meistens an minderwertigen Material. Ein Dauerbetrieb wird wohl nicht vorliegen, so soll die Abnutzung eher zweitrangig sein. Wenn eine Ausmessung und Plane und (möglichts vorgealterte) Bodenplatte vorliegt werden diese Ebay Führungsschienen durch aus OK sein. grüss an alle
Dominik L. schrieb: > ich habe letztes Jahr selbst das Projekt CNC-Maschine gestartet und kann > dir nur von den Linaerführungen aus Ebay (waren die gleichen) abraten! Habe dummerweise genau den selben Fehler gemacht. Die Dinger sind absoluter Rotz. Einige klappern (viel zu lose) und andere verhaken sich auf der Welle. Beim Fahren hört man jede Kugel und die ganze Maschine vibriert wie Sau. Ich kann davon nur abraten, besonders von denen ohne support (einfache freihängende Welle). Ich habe alle Führungen durch welche von dem Verkäufer ersetzt: http://www.ebay.de/usr/linearmotion01 Funktioniert einwandfrei. Lehrgeld bezahlt! Ich kaufe CNC Bauteile nicht mehr beim Chinesen (bis auf die Steuerung, die ist wirklich gut: http://leafboy77.com/index.php/en/).
Hallo, Tipp zur Mechanik: wenn man die Schlittenkonstruktion auf beiden Seiten mit einer Kugelumlaufspindel antreibt und diese mit einem Zahnriemen starr koppelt, kann sich nichts verklemmen. Georg
na sach ich doch,...oben...... Linearführung. 2 Spindeln rechts und links sind auch gut. @Georg, Deine Idee ist großer Blödsinn. Kann sich nichts verklemmen... ??? Hellseher ??? Vielleicht nicht verklemmen aber Aufschwingen auf alle Fälle. Zahnriemen schwingen immer. Je länger desdo mehr. Die beiden KG Spindeln werden nicht starr gekoppelt. Schon mal drüber nachgedacht was beim Einschalten der Maschine mit den Motoren passiert ???? Welcher dreht denn wohin auf den nächsten Vollschritt???? (Einschaltverhalten von Schrittmotoren) Einer rechts der andere links und dann ??? Die Vorspannung eines Zahnriemens ist definiert. Wie geht das dann definiert wenn mal beide gleich oder mal unterschiedlich beim Einschalten drehen ???? Die Vorspannung ist dann Zufallsgesteuert. Auf die Genauigkeit !! Prost !! Du denkst,......huch.... das habe ich doch glatt.....ja ja Dafür gibt es in Mach4 die Master/Slave Funktion !!
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Stephan Henning schrieb: > Welcher dreht denn wohin auf den nächsten Vollschritt???? Dein Einwand ist schon ziemlich irre. Glaubst du im Ernst, man koppelt 2 Spindeln, um sie dann mit 2 verschiedenen Motoren anzutreiben? Ich muss natürlich zugeben, dass ich nicht damit gerechnet habe, dass jemand auf eine so hirnrissige Idee kommen könnte. Wahrscheinlich muss man hier für die ganz Unbedarften auch in einfachsten Fällen immer eine Zeichnung mit liefern, aber der Arbeitsaufwand lohnt sich einfach nicht für Dinge, die eigentlich jedem, der über auch nur etwas technischen Sachverstand verfügt, unmittelbar klar sein müssten. Ganz nebenbei bemerkt, es gibt nicht nur Schrittmotoren für Antriebe. Aber ich will dich natürlich nicht geistig überfordern, bleib ruhig bei dem was du kennst, das hat mit dem Problem wenig zu tun. Georg
Nun motzt Euch bitte nicht direkt an - man kann auch sachlich schreiben. Grundsätzlich muss man das Einrasten von Schrittmotoren schon im Hinterkopf haben: die Position des Abschaltens ist nicht zwangsläufig die Position des danachfolgenden Einschaltens, auch wenn man nichts anfasst. Aber: das hat man eigentlich gut im Griff, wenn man definierte Abschaltpositionen hat und auch die Endstufe definiert freigegeben wird. Zwei einzeln angetriebene Spindeln einer Achse muss man eigentlich nicht per Zahnriemen koppeln. Wenn man den Antrieb sauber auslegt, dann gibt es da auch keine Schrittverluste. Wir haben das neulich hier bei einem größeren Portal per Zahnstangenantrieb für einen CNC-Plasmaschneider gemacht - und selbst bei 40m/min gab es da über Stunden und zufällige Bewegungen keinerlei Schrittverluste. Lange Zahnriemen lassen sich übrigens sehr einfach "beruhigen", indem man sie - durchaus mehrfach - über entsprechende Umlenkrollen (im einfachsten Fall billigste Kugellager) führt.
ich motze doch gar nicht. Georg schrieb: > Dein Einwand ist schon ziemlich irre. Glaubst du im Ernst, man koppelt 2 > Spindeln, um sie dann mit 2 verschiedenen Motoren anzutreiben? Ja so was gibt es im Netz zu sehen, kann man auch machen und Du hast den Aufbau ja nicht so explizit beschrieben. Ich arbeite in Y mit 2 Spindeln und 2 Motoren. Wenn es richtig werden soll dann je 2 Endlagenschalter und die Master/Slave Variante. Dann wird die 2. Achse immer in der Referenzfahrt der Ersten angeglichen. Daher arbeite ich in Y mit 3 Lichtschranken. @Chris, grundsätzlich kann man die schon Solo laufen lassen. Aber im Hobbybereich sind die Motoren oftmals grenzwertig bis zu klein ausgelegt und die Maschinen keine Stahlaufbauten die nahezu verwindungsfrei sind. Daher würde ich darauf verzichten. Ich habe das damals sogar mal getestet. Nach einigen Ein/Ausschaltvorgängen wurde die "Schieflage" des Portals schon nachweisbar. Bei 16er Spindeln, Motor 2:1 untersetzt und 16fach Stepping. Daher synchronisiere ich die mit der Referenzfahrt.
Hallo nochmal, jetzt bin ich definitiv verwirrt. Das hier (https://www.youtube.com/watch?v=pX1cO2XhMrg) ist zwar nur so ein Schaumstoff allerdings auch nur Lego... Und hier (https://www.youtube.com/watch?v=bbdQbyff_Sk) ist die Präzision bestimmt nicht super, aber beeindruckend einfach ist es sicherlich. Weiß jemand mehr über das Fräsen mit einem Roboterarm? Das liegt zwar beides nicht in der Leistungsklasse wie es fürs Fräsen von Platinen sinnvoll wäre, aber beeindruckend ist es... Viele Grüße, Fabian
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vielleicht helfen Bilder weiter. 2 Motoren aber solo mit Untersetzung..... Die Lichtschranken als Reflexkoppler pro Achse zum Synchronisieren. Die Seitenwände der Gantry mit Polymerbeton gefüllt. Der Proxxon hängt auf Halb Acht weil die Z Achse überholt (Neubau) wird.
Stephan schrieb: > und nu ? Jetzt bedanke ich mich erstmal für die vielseitige Hilfe hier im Forum! Ich denke, eine CNC-Fräse nur zum Fräsen von Platinen ist ein bisschen viel für mich. Interessanter dürfte die Tonertransfermethode werden, mit dem Ätzen von Platinen (Leiterbahnen mit Edding aufgemalt) habe ich auch schon ein bisschen Erfahrung! Ich werde dann mal in die Richtung weiterforschen! Viele Grüße, Fabian
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