Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

[Hanss Axel]

AW: Die Steuerung

Doch man kann ja im Fall der Fälle wieder neue Lager einbauen, denn die sind ja auch wieder billig - in China ...

Naja, ein Spindellager für einen 12mm Schaft kostet locker mal bis 200 Euro pro Stück und da brauchst du mindestens 2 davon plus ein Loslager am Schaftende.
Also ich rede von einem echten Spindllager. Nicht von einem -normalem- Lager das für eine Spindel -zweckentfremdet- wurde.

Gruß, Axel

P.S. Ich lese deine Berichte mit viel Aufmerksamkeit.
Weiter so und viel Erfolg mit deiner Maschine.

[klarisatec]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

Hallo Axel,

bei den Preisen bin ich voll und ganz bei Dir. Ich habe ja geschrieben -

spitz formuliert

Denn was nützt eine billige China Spindel, wenn der Rundlauf nicht passt und die Lager schon beim Warmlaufen mit "Kugeln schmeißen".

D.h. ich werde versuchen keinen billigen, sondern einen preiswerten Spindelhersteller / Händler zu finden. Denn die Preisdifferenz ist leider so hoch, dass ich mir davon die Steuerungskomponenten kaufen kann und auch muss.

Gruß Markus

[klarisatec]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

Damit das was wird, also mit der Fräse und Weihnachten, muss ich natürlich gerade was die Langläuferteile angeht ein weig Gas geben.

So ist in den vergangenen Tagen parallel zur Konstruktion der Details ein reger Emailverkehr zwischen den verschiedensten Spindel- und Linearführungsschienen Händlern gelaufen. Mit den Kontakten im Ausland ausschließlich auf englisch, doch auch hier lernt man schnell dazu ...

Um einen bestmöglichen Preis zu bekommen, habe ich unterschiedliche Firmen und Hersteller angefragt. Aufpassen muss man später nur, dass man auch die sich unterscheidenden Geometrien miteinander vergleicht.

So sind z.B. die Spindelmuttern zwischen HIWIN und TBI z.T. unterschiedlich und auch bei den Herstellern der Linearführungen unterscheiden sich HIWIN und Romani bezüglich der Wagenlänge. Also aufgepasst �

Erst mit der Bestellung ändere ich die entsprechenden CAD Daten der Anschlussteile und verändere die zugehörigen Aluminiumplatten bzw. Aufnahmen. Platztechnisch passen die etwas längeren Wagen in meine Konstruktion, das hatte ich bereits überprüft.

Da ich lange nach einem guten Kontakt gesucht habe und weiß, wie schwer er zu finden ist, gebe ich ihn mit Erlaubnis von Daniel weiter. Meine Spindeln und Linearführungsschienen habe ich hier bestellt:

SHANGHAI TOPPER(HZ) LINEAR MOTION CO., LTD
No.59, Yizhong road Xuhui district, Shanghai,Shanghai 201600, China

Kommuniziert habe ich dort mit Daniel (sales@topper-hz.com) und die Antworten (technischen wie kaufmännisch) kamen fast immer innerhalb weniger Stunden - weltklasse ...

Weitere interessante Adressen sind:
linearmotionbearing2008 für Kugelrollspindeln (hier berät Euch Chai unter der Adresse linearmotionbearings2008@aliyun.com ) und dy-global für Linearführungen (hier berät Euch Sam unter der Adresse: dy-abroad@hotmail.com)

Und unten findest ihr meine dazugehörenden Bestelldaten.

Weil das schon einmal angesprochen wurde. Die Preise der Schienen- und Spindellängen ändern sich in 100mm Schritten. Die Endenbearbeitung ist in jeder Form zu bekommen, selbst Sonderlösungen kosten keinen Aufpreis.

Gruß Markus

[klarisatec]

Die ersten Teile sind da...

Endlich gibt es etwas Praktisches zu berichten. Noch kein wirklicher Baufortschritt, aber ich habe immerhin alles alleine und vor allem verletzungsfrei ausgepackt â?¦

Die bestellten Komponenten von Sorotec sind da:
Schaltschrankgehäuse, digitale Endstufen, Tripplebeast, Netzteil, Schrittmotoren, EdingCNC Interface, Kleinteile �

Die oft beschriebenen Gummibärchen waren natürlich auch dabei. Die gibt es aber erst zum Naschen wenn die Steuerung den ersten Strom sieht - oder wenn alles montiert ist - oder wenn die Verkabelung ansteht - oder aber alles ausgepackt ist -..

Gruß Markus

[klarisatec]

Das Gehäuse

Heute ging es nun endlich los mit dem Aufbau. Bei der Lieferung von Sorotec gab es zum Aufbau lediglich den Hinweis auf die Homepage. Um an das Schaltbild zu kommen, muss man schon ein wenig suchen. Hier wäre aus meiner Sicht auf der Homepage von Sorotec ein eigenes Unterverzeichnis unter dem Begriff Dokumentation oder Download sicherlich hilfreich.

Da einige Dinge beim Aufbau nicht selbsterklärend sind, beschreibe ich den Aufbau etwas ausführlicher.

Zuerst habe ich das Gehäuse Unterteil ausgepackt und die 4 Gummipuffer / -füße an die Unterseite geklebt. Im Modellbau hat sich die vorherige Reinigung der Klebestellen bewährt und so habe ich dies auch unter den Klebefüßen gemacht. Allerdings überlege ich hier evtl. verschraubte Füße nachzurüsten um zu verhindern, dass die Klebepads irgendwann abfallen. Netter Nebeneffekt: die Bodenfreiheit wird etwas größer, so dass Schrauben / Muttern am Boden etwas mehr Platz haben.

Die Position der Füße ist mit kleinen Bohrungen am Blechgehäuse gekennzeichnet. Diese sind NICHT für die Blechschräubchen gedacht, die dem Tütchen beiliegen. Diese wären zudem viel zu lang. Allerdings würdet ihr das Gehäuse gleich unverrückbar auf dem Küchentisch festschrauben �

Das Aluminiumblech für die Stepperanschlüsse wird einfach mit den beiliegenden Blechschrauben montiert.

Der Ein- / Aus-Schalter wird lediglich hineingedrückt. Er rastet in der Aussparung ein.

Der Netzkabel Anschlussstecker wird mit den beiden Senkkopfschraben M3 und den beiliegenden Muttern befestigt. Zum Glück ist in meiner Modellbauwerkzeugkiste alles in dieser Größe vorhanden (Maulschlüssel SW5,5).

Zur Montage des Lüfters muss man den Deckel der Außenfilters z.B. mit einem Schraubendreher abnehmen. Dann sieht man auch an welcher Stelle die Senkkopfschrauben eingedreht werden müssen.
Bei dem Lüfter handelt es sich um einen Axiallüfter. Das Lüftungskonzept ist so, dass der Lüfter kalte, gefilterte Luft ansaugt und in das Gehäuse bläst. Durch den dadurch entstehenden ßberdruck schützt man das Gehäuse von Staub und anderen kleinen Partikeln (bei einer Spritzkabine funktioniert das Prinzip genauso). D.h. man muss den Lüfter richtig herum einbauen. In der Anleitung sieht man, dass der mittige Aufkleber nach innen zeigt und die Kabel am Boden herausgehen. Dann sollte das passen.

Bei den Kleinteilen liegt auch noch ein gestanztes, fast farbloses Gummiteil zum Entkoppeln des Lüfters vom Gehäuse bei - zur Geräuschreduzierung. Dieses muss zwischen Gehäuseblech und Lüfter auf die Schrauben aufgeschoben werden.
Generell verwende ich bei den Schrauben einen Sicherungslack (Loctite 243), um zu verhindern dass sich die Muttern unbeabsichtigt lösen.

Das Netzteil wird von unten verschraubt und die Schrauben habe ich ebenfalls mit Schraubensicherung eingedreht. Die LED Anzeigeplatine wird mit zwei kleinen Flachrundkopfschrauben montiert.

Bisher passten die Ausschnitte gut, auch wenn man sich die passenden Schrauben nach dem Ausschlussverfahren durch Abzählen heraussuchen muss.

Gruß Markus

[klarisatec]

Das Gehäuse

Bei einigen Bohrungen handelt es sich um Kernlochbohrungen. D.h. hier muss man das passende Gewinde selbst in das Gehäuse schneiden.Nun passen auch die Schrauben für die beiden Steckdosen und die Hutschiene.

Ein Hinweis in der Montageanleitung, dass hier Gewinde geschnitten werden müssen, wäre evtl. eine kleine Verbesserung. Denn dann könnte man das bereits im Vorfeld erledigen, ohne bereits elektrische Komponenten montiert zu haben. Des Weiteren könnte man sich das Werkzeug (Gewindeschneider M3 und M4) im Vorfeld kaufen, wenn das in der Bastelwerkstatt nicht vorhanden ist.

Auf den Bildern seht ihr eine kleine Ratsche, die sich auf Links- und Rechtslauf umstellen lässt. Auch ein Feststellen der Ratsche ist möglich. Somit lassen sich Gewinde bis zur Grüße M8 recht bequem schneiden. Gerade in Blech und Alu habe ich damit sehr gute Erfahrungen gemacht. Ein Tröpfchen Schneidöl nicht vergessen ...

Vielleicht sehe ich das als Mechaniker anders, doch mit größeren Bohrungen und etwas höheren Gummifüßchen wäre das Ganze sicherlich auch mit Schrauben und Muttern lösbar gewesen. Allerdings ohne im Gehäuse Späne zu produzieren und an diesen Stellen den Korrosionsschutz aufzugeben.

Die Steckdosen und die Hutschiene sind montiert.

Bei den Sicherungen und den Kupplungssteckern konnte sogar ich nichts verkehrt machen. Die Aussparungen sind codiert, d.h. die Sicherungen und Buchsen passen nur in einer bestimmten Stellung.

Die kleinen Blechnasen zur Codierung helfen natürlich auch beim Verschrauben, da sich die Einsätze beim Festziehen nicht mitdrehen.
Hier nur der Stand vom Wochenende, für heute ist Feierabend ...

Gruß Markus

[klarisatec]

Die Hardware

Heute konnte ich die restliche Hardware im Gehäuse montieren. Zuerst habe ich die drei Adapterplatinen für das Ethernetkabel an die Stecker der Endstufen geschraubt.

Dann wollte ich die Endstufen ins Gehäuse schrauben. Zuerst dachte ich prima, Schrauben der Größe M3 habe ich noch zu Hauf, da wird sich doch gleich etwas finden.

Doch Pustekuchen - es sind im Gehäuse wieder Kernlöcher ß3,2 für Gewinde M4 gestanzt. Also Gewinde geschnitten und in der Kruschtelkiste gesucht. Kurze Schrauben mit Schlitz der Größe M4 hatte ich natürlich nicht in meinem Fundus, dafür Zylinderkopfschrauben M4x16. Also habe ich diese Kurzerhand von unten ins Gehäuse geschraubt und die Endstufen von oben mit Scheibe und Mutter montiert.

Wie die beiden Platinen montiert werden sieht man erst, wenn man beide Teile ausgepackt hat und auf das Häufchen mit Schräubchen und Distanzstückchen kuckt - also laaange kuckt...

Anschließend habe ich die Distanzstücke an der EdingCNC Platine befestigt und diese ins Gehäuse geschraubt. Das passte auf Anhieb super in die vorgefertigten Aussparungen.

Nun noch die fehlenden Teile auf die Hutschiene geklickt und fertig.

Als nächstes geht es dann an die Verkabelung, doch hier muss ich zuerst die fehlenden Materialien zusammenschreiben (Kabel, Kabelschuhe, Quetschösen usw.), die Schaltpläne und Datenblätter durchforsten und alles bestellen. Nichts ist ärgerlicher als später für ein paar Cent-Artikel 6,90 € Versandkosten zu bezahlen ...

Gruß Markus

[klarisatec]

Die Pins

Vielleicht noch ein Detail zu den Pins der Ethernet Adapter.

Die meisten werden sich jetzt sicherlich schütteln vor lachen ...
Mit meinem ausgeprägten Mechanikerdenken habe ich die Adapter einfach in die Ebdstufen geschraubt - natürlich so wie sie sind.

Seltsam fand ich diesen Zusammnbau dann schon, denn das war eine windige ANgelegenheit. Also habe nochmals recherchiert - und die Pins in der Länge gekürzt, so dass der Adapter bündig aufsitzt.

Damit da auch nichts mehr ruckelt und zuckelt habe ich zusätzliche ein kleines Stückchen doppelseitiges Klebeband druntergeklebt.

Nun passt es.

Gruß Markus

[klarisatec]

Flachbandkabel

Auf die Hutschiene habe ich noch zwei Endstücke geklickt. So lassen sich die Komponenten nicht mehr verschieben und sind fixiert - diese gehörten allerdings nicht zum Lieferumfang von Sorotec.

Dann kam -Wir basteln uns ein SUD-D Stecker Flachbandkabel-. Man muss nur ein wenig auf die Lage der Teile zueinander achten. Die beiden Flachbandkabel haben eine unterschiedliche, farbige Markierung und wenn man sich an das Bild des Sorotec Handbuchs (Seite 14) hält, klappt das alles ohne Probleme.

Gruß Markus

[Lucent]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

Hi

irgendwie leuchtet mir Deine Vorgehensweise nicht ein. Die Fräse ist beileibe noch nicht fertig, aber die sicher zu beschaffenden/fertigenden Teile - Steuerung - die sind schon fast einsatzfähig.

[binolein]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

Hi

irgendwie leuchtet mir Deine Vorgehensweise nicht ein. Die Fräse ist beileibe noch nicht fertig, aber die sicher zu beschaffenden/fertigenden Teile - Steuerung - die sind schon fast einsatzfähig.

Im Grunde sehe ich das auch so, aber mit dieser Steuerung kann man nicht viel falsch machen

Gruß
Thorsten

[klarisatec]

Projektlaufzeit

Hallo Lucent, hallo Thorsten

mein Wunschtermin zur Fertigstellung der Fräse ist ja nach wie vor Weihnachten - also dieses Jahr �

Das ist zugegeben sicherlich sportlich. So bleibt jedoch kein Raum für Stillzeit und Leerlauf. Wie ihr schon richtig geschrieben habt, dauert es mit den mechanischen Teilen noch. Bevor die Fräse montiert wird, müssen Zeiten zur Zeichnungserstellung, Angebotserstellung, Beschaffung und Fertigung überbrückt werden.

Da ich eher in der mechanischen Ecke zu Hause bin, stellen für mich Montage und Ausrichtung der Fräse das (vermeintlich) kleinere Hindernis da. Also wie könnte ich die Leerlaufzeiten bis zum Start der mechanischen Montage besser nutzen, als mein Defizit an Wissen bezüglich Steuerung, Verdrahtung und Software zu beseitigen?

Richtig - ich fange so früh wie möglich damit an, um mit der Steuerung rechtzeitig fertig zu sein. Wenn die mechanische Montage startet bleibt hierfür einfach zu wenig Zeit übrig.

Im Grunde ganz einfach: das parallele Arbeiten verkürzt die Projektlaufzeit bis zur Inbetriebnahme ...

Gruß Markus

[klarisatec]

Die Verdrahtung

Die bestellten Kabel mit dem Querschnitt 0,75mm² sind bereits heute angekommen und so habe ich mir die Anschlussstecker (Binder Buchsen) für die Schrittmotoren vorgenommen.

Also Lötkolben gestartet und los gings.

Zuerst habe ich mir vier Farben für den Anschluss der Schrittmotoren ausgesucht, abgelängt und mit einer Abisolierzange abisoliert. So eine Zange hatte mir zum Beginn der ersten Renovierungsaktivitäten gekauft und sie hat ihr Geld bestimmt schon drei Mal verdient - natürlich auch bei der Renovierung.

Jetzt habe ich die Litzen verdrillt und in die Lötpins geschoben. ßber meine spartanische "dritte Hand" lacht ihr nun bestimmt, doch sie tut ihren Dienst in Verbindung mit den Wäscheklammern eigentlich ganz gut. Eine richtig gute Alternative habe ich bisher hierfür nicht gefunden ...

Nun wurde der Lötkolben mit mittlerer Spitze auf 400°C aufgeheizt und dann konnte das Lot nach kurzer Aufheitzeit in die Buchsen fließen. Solange, bis auch das oberflächlich aufgebrachte Lot an der Lötbuchse geschmolzen war und zu glänzen begann. Nun noch Abkühlen lassen - fertig.

Anschließend kamen kleine Zuschnitte von Schrumpfschläuchen drüber, um die Kontakte zuverlässig voneinander zu isolieren.

Gruß Markus

[klarisatec]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

Auch die verschraubbaren Gummifüße sind angekommen, also mussten die geklebten wieder ab.

Gruß Markus

[klarisatec]

Kabelkanal

Und nun habe ich die ersten Kontakte geknüpft - also zwischen den Kabeln und den Klemmen ...

Mit der Abisolierzange hatte ich die anderen Enden freigelegt und die - der Kabelgröße zugehörigen - grauen Aderendhülsen aufgepresst.

Auch die Kabelkanäle sind mittlerweile gekommen, auf länge gesägt und verschraubt.

Gruß Markus