Portalfäsen

[Devil]

Hallo,

mein Kollege und ich wolen uns eine Portalfäse bauen.

Es gibt ja zwei verschiedene Arten zur "Erzeugung" der relativen X-Achsen Werkstücksbewegung:

1. Durch Bewegung des Frästisches
2. durch Bewegung des Fräsaufbaus (z- und y-Achse und Fräsmotor)

Aus diesem Grund wollen wir wissen wo die Vor- und Nachteile der beiden verahren liegen und zu welcher Bauart ihr uns raten würdet.

Guß Jan

[BurningBen]

Ganz grob, weil diese Frage nicht das erste mal auftaucht:

Festes Portal: wenig Verfahrweg bei großem Platzbedarf.
Mobiles Portal: weniger Stabil, wegen Spiel in Linearführungen.

Wieviel Geld wollt ihr ausgeben? (Ganz grob)
Was wollt ihr bearbeiten?

Bei guten Linearführungen ist das Spiel sehr gering, so dass das mobile Portal empfehlenswerter ist.

[Devil]

Hallo,

Linearführungen haben wir schon und Kugelumlaufspindeln auch. Hatten erst an ein festes Portal gedacht und sie auch dementsprechend angefangen sie zu konstruieren. Haben jedoch kürzlich das verfahren mit einem mobilen Portal gesehen, daher hatten wir überlegt ob wir unsere bishere Planung über den Haufen werfen.

Ein weiteres Problem ist die Lager- und Motorauslegung (in diesem Gebiet sind wir leider unerfahren).

Geld ist nicht so das begrenzende Thema.

Gruß Jan

[Besserwessi]

Es hängt von der Größe des Motors und des Werkstückes ab. Wenn der Motor viel größer als das Werkstück ist, bewegt man halt besser das Werkstück mit dem dazugehörigen Tisch. Mit der Aufteilung der Achsen kann man die Bewegte Masse reduzieren und so mit weniger Motorleistung (für die Verfahrwege) und schwächeren Führungen auskommen.

Wenn man nur den Motor bewegt, hat man den Vorteil, das das Motorgewicht im wesentlchen konstant ist und damit die Auslegung der Motoren und Regelung einfacher wird. Außerdem darf das Werkstück auch über die Maschine hinausragen.

[mwoidt]

Normalerweise wird das Portal bewegt, weil es die kleinere Masse darstellt und schneller bewegt ist , was bei nem hobbyaufbau eher egal ist...
Ich hab mich mal ziemlich lange mit dem Aufbau von einer Fräse beschäftigt weil wir auch mal eine bauen wollte, dann aber doch gekauft haben. Der große nachteil des Tischverfahrens ist einfach, dass du gewaltige Massen bewegen musst. So ein Aufspanntisch wiegt ja selbst in kleiner Hobbygröße weit über 100kg (der kleine unserer Bohrmaschine wiegt ca. 60kg einer in Fräsengröße den du brauchen kannst also ca. 200kg aufwärts). Lagerung und Antrieb müssen dann ganz schön groß sein. Da du prinzipiell sinnvoll nur eine Antriebsspindel pro Achse nutzen kannst wird die dann groß und der Motor sowieso... Dafür verkippt ein Tisch nicht so schnell wenn man am Rand fräst, da die Lagerpunkte einfach breiter sind. Habt ihr euch schon überlegt, wie ihr die Linearlagerung realisieren wollt? alle mir bekannten Verfahren sind sehr teuer und die, die erschwinglich sind sind auch nur bedingt gut. Das Haubptproblem ist halt einfach wenn du in der mitte die Spindel befestigst und am Rand fräst, dann gibt das ein gewaltiges kippmoment, dass die Lagerung ohne nennenswerte verformung aufnehmen muss...
Insgesammt denke ich, wenn ihr Platz und dicke Motoren habt, ist eine Lagerung des Tisches einfacher in den Griff zu bekommen als ein verfahrbares Portal.
Ob Portal oder Tisch verfahren im endeffekt eine kleiner lagerung zur folge hat, darüber wird ich ohne genaue Daten nicht spekulieren, da das Portal durch die höhe gewaltige Momente auf die Lagerung überträgt während der Kraftangriffspunkt beim Tisch das werkstück ist, und das auf jeden fall deutlich näher an der Lagerung eines verfahrbaren tisches wäre als das Werkzeug im Portal an der Lagerung des Portals
[edit] hab grad gelesen, dass ihr die Linearführung schon habt. Welche art der Führung verwendet ihr denn? dann könnte ich auch eine konkrete persönliche empfehlung aussprechen

[Michael_238]

Ich würde dir ein verfahrbares Portal empfehlen, weil du dadurch nicht so große Massen (Werkstück) bewegen must.
Und das spiel in der führung kannst du veringern indem du

1. 2 Kugelumlaufspideln auf die Linearfürung montiest.
2. mit ca. 10cm abstand zwichen den Kugelumlaufspindeln am Portal montierst

Mfg Michael_238

[michiE]

hier sei der vollständigheit halber nochmal auf den thread zum thema cnc-fräse selbstbauen verweisen ... (-> da https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?t=39353&start=3102)

aber müsst ihr euch eine bauen ? gibt ganz günstige , ziemlich gute :)
falls ihr selbst bauen wollt empfielt sich evtl der kauf eines standard frästisches günstig bei ebay , bei der ihr die handräder auf schrittmotoren legen könnt ...

youtube ist auch dein freund (z.b. da :http://www.youtube.com/user/DOGY4x4#p/a/u/1/d-u_47QBGz8 und da : http://www.youtube.com/user/tobimc89#p/u/3/VDK1E3Pa1bg)

lg
michi

[madid189]

hallo

ich wollte mir auch eine portalfäse bauen und hab auch schon einen plan gemacht was ich alles brauch. Nur das problem ist das ich von der elektronik überhaupt keine ahnung habe und nicht weiß was ich alles für die Elektonik brauch. Es sollte eine Fräse mit drei Achsen werden. Hat jemand vileicht erfahrung damit und kann mir sagen was ich alles brauchen würde?

MfG Marius

[BurningBen]

ein interface, das die signale vom PC bekommt, und weiterleitet.
Für jede Achse/Motor eine Endstufe.
Endschalter, und evtl. Referenzschalter, die kann man jedoch auch weglassen.
Ganz wichtig: Einen oder mehrere Notausschalter.

Achso: Schrittmotoren solltest du natürlich auch haben.

Stromversorgung: Ein Ringkerntrafo mit 24V~ würde sich anbieten + Gleichrichter und ~10.000 µF Elkos (parallel schalten)
Dazu ein Schaltnetzteil mit 5V Gleichspannung.

[madid189]

hallo

danke für die antwort.
Ich habe beim suchen ein set bei cnc-modelbau.net (Art Nr:1540) gefunden. Kann man das für den Einstieg in eine cnc fräsmaschiene einbauen?

MfG marius

[BurningBen]

Ja kann man, allerdings finde ich es etwas teuer. Gut es ist bereits fertig zusammengestellt und hat ein Gehäuse.

Was störend sein kann, ist die max. Spannung von 29V, das ist nicht wirklich viel => Schrittmotoren können nicht so schnell drehen.

Wenn du dich vor dem Verkabeln nicht fürchtest, würde ich dir ne 3D-Step empfehlen, dazu ein zwei Netzteile und halt 3 Schrittmotoren.
Die Stepper in dem Set scheinen nicht schlecht zu sein, mit 1Nm bei 2A Phasenstrom.

[madid189]

hallo


eine frage hätte ich da noch. wenn ich die maschiene gebaut habe wie kann man die einstellen. macht man das über die software oder muss man das manuel machen?

MfG marius

[Michael_238]

Hi

Wie meinst du das mit einstellen?
Mit welcher Software könnte man eine 5-Achsfräse steuern?

MfG Michael

[madid189]

hallo

ich meine das zum beispiel die fräse nicht ins leere fräst.
Oder das die fräse in die Bodenplatte fräst.


MfG marius

[BurningBen]

Das machst du mit der Maschinensteuerung. wie Mach3 oder besser EMC².
Mit Emc² kann man bis zu 6 Achsen steuern.

Du solltest dich ein bisschen mit den Grundbegriffen auseinandersetzen.
http://www.rn-wissen.de/index.php/CNC-Fr%C3%A4se

Mit Emc alleine kannst du nur "konventionell" fräsen. Statt kurbeln reichen halt die Pfeiltasten.

Wenn du ein Teil fräsen willst brauchst du:
CAD-Programm, darin erstellst du eine Zeichnung.
CAM-Programm, damit konvertierst du die Zeichnung
Maschinensteuerung, die steuert mit den CAM-Daten die Maschine.

5Achsen sind mit EMC kein Problem, aber die CAM-Tools dafür kosten ein Schweinegeld.

[madid189]

hallo


was würdest du für kostengünstige programme emfehlen?

MfG marius

[TheDarkRose]

Mit Emc² kann man bis zu 6 Achsen steuern.
Mit EMC² kannst du bis zu 9 Achsen steuern. XYZ ABC UVW
nur so nebenbei :mrgreen:

[Michael_238]

Hi
Kennt jemand von euch ein Kostenloses oder Billiges CAM-Programm?
Ich wäre euch sehr dankbar für einen Tipp:

Gruß Michael

[TheDarkRose]

guggst du hier: http://wiki.linuxcnc.org/cgi-bin/emcinfo.pl?Cam