Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

[klarisatec]

Die Stecker

Bevor ich mit der Verdrahtung starte, habe ich die Anzahl der Stecker nochmals überprüft.

Da ich an den Achsen zusätzliche Endschalter einplane, um eine Sicherheit gegen das ßberfahren der Endlagen zu haben, plane ich insgesamt folgende Stecker ein:

- 3x Stecker für die Antriebe der X- / Y- und Z-Achse. Für die Bremse sind noch 2 Pins am Stecker des Schrittmotors der Z-Achse noch frei
- 1x Frequenzumrichter (6-poliger Stecker inkl. 2 Pins für die Schleife zum Not-Halt, der Steckerplatz hierfür ist bereits vorhanden)
- 0x Endschalter (kein separater Stecker, denn diese würde ich im vorhandenen Spannungskreis einfach in Reihe mit einschleifen)
- 1x Werkzeuglängensensor / Referenzschalter A-Achse (2 Pins, separater Steckerplatz, hier hätte später auch noch der Referenzschalter der 4-ten Achse Platz)
- 1x Not-Halt (2 Pins an einem separaten Steckerplatz)
- 1x Referenzschalter (7-poliger XLR Stecker, Anordnung aller drei Referenzschalter und 1x GND am Portal, diesen Steckerplatz bräuchte ich zusätzlich)
- 1x Antrieb A-Achse (Antrieb optionale 4. Achse)

In Summe würde das bedeutet, dass ein Steckerplatz an der gebohrten Aluminiumplatte fehlt.

Da die mitgelieferten Stecker z.T. zu wenige Pins haben (4 bzw. 6), hatte ich die rückseitige Anschlussplatte nochmals ausgebaut und zwei neue Lochungen für Reservestecker gebohrt und montiert.

Die Stecker sind heute bereits mit der Post gekommen, so dass ich über das Wochenende mit der Verdrahtung beginnen kann.

Gruß Markus

[klarisatec]

Die Verdrahtung

Dank des schlechten Wetters am Wochenende, konnte ich länger an der Steuerung bleiben als geplant. So sind die meisten Bereiche bereits verdrahtet. Den entsprechenden Schaltplan habe ich von Sorotec per Email zur Verfügung gestellt bekommen.

Um nicht immer mehrere Kabel miteinander crimpen bzw. pressen zu müssen, habe ich den 24V Bereich auf vier separate Klemmen gelegt. Hier kann später der Not-Halt aufgelegt werden und auch für Erweiterungen ist noch Platz.
Durch die Brücken (schmale gelbe Steckleisten) stehen nun für "+" und "-" jeweils 8 Anschlussplätze zur Verfügung.

Die Klemmen gab´s beim freundlichen Elektrohandel um die Ecke für kleines Geld. Die Anordnung ist recht weit außen, um den mittleren Bereich für den Lüfter frei zu halten.

Nun fehlen noch die Anschlüsse für den Frequenzumrichter, für der Not Halt, für die Referenz- / Endschalter und für die Bremse der Z-Achse. Doch hier muss ich mir noch ein paar abschließende Gedanken zur Verlegung und Leitungsführung machen.

Gruß Markus

[Snake]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

...sieht sehr sauber aus

[klarisatec]

Deckel drauf

Die drei zusätzlichen, 7-poligen Buchsen sind nun auch eingebaut und verdrahtet. Eine Buchse wurde komplett mit der Verdrahtung der drei induktiven Referenzsensoren belegt.

Ich habe den GND von allen drei Sensoren zusammengelegt. Somit spart man sich zwei Kabel und eine 7-polige Buchse reicht jetzt hierfür aus.

Auch die Buchse für den NOT-Halt wurde fertig installiert und die Netzwerk Kabel eingesteckt und "gekabelbindert".

Somit ist die Phase "Schaltschrankbau" als erster kleiner Meilenstein vorerst abgeschlossen - also "Deckel drauf", damit in der Werkstatt nichts verstaubt.

Gruß Markus

[klarisatec]

Kugelrollspindeln und Führungsschienen

Heute hat FedEx die Führungen und die Kugelrollspindeln geliefert. Interessanterweise hat die Kiste von Shanghai über Holland nach Köln genauso lange gedauert, wie der Transport von Köln nach Bayern.

Also solltest ihr für die Zollabwicklung unbdingt ein paar Tage einplanen. FedEx hat bei mir absolut problemlos angeliefert, die Zollabwicklung kommt separat auf dem Postweg - der Telefonkontakt zwecks Zollabwicklung war sehr kompetent und freundlich.

Da ich einige Berichte gelesen hatte, in denen die Spindeln mit einem "Schlag", also leicht verbogen ankamen, werde ich Euch natürlich auch von meinen Erfahrungen berichten.

Aus dem genannten Grund habe ich von vornherein eine Holzkiste mit bestellt, und für 15 USD gab´s da überhaupt nichts zu meckern.

So wie es aussah, wurde meine Kiste beim Zoll nicht geöffnet, auf jeden Fall wären die Aufbruchspuren mehr als professionell repariert worden. Beim Deckel ließen sich nämlich nicht alle Nägel herausziehen, so dass der Deckel der Kiste wohl auch beim Zoll kaputt gegangen wäre.

Die Führungen und Spindeln waren aus meiner Sicht sehr gut verpackt. Die Kiste ist jeden Cent wert. Alles ist unbeschädigt angekommen.

Leider hatte ich heute noch keine Zeit jedes Teil maßlich zu überprüfen, doch die Fotos von Auspacken möchte ich Euch natürlich nicht vorenthalten.

Morgen werde ich alles nachmessen, so dass ich kommende Woche alle Fertigungszeichnungen fertigstellen kann.

Gruß Markus

[klarisatec]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

Die Spindeln und Linearführungen sind nachgemessen und haben bis auf ein Längenmaß gepaßt, so wie sie in den CAD Modellen zur Verfügung gestellt wurden.

Somit konnte ich die noch fehlenden Fertigungszeichnungen erstellen und die Teile anfragen, die ich nicht selbst herstellen bzw. anfertigen kann.

Um die Wartezeit auf die Angebote zu überbrücken, habe ich mich auf meine nächste (kleinere) Baugruppe gestürzt: das Handrad.

Zuerst habe ich mir einen ßberblick über die gelieferten Teile verschafft. Dann bin ich einfach der beiliegenden Anleitung gefolgt und habe zuerst das Cover auf das Oberteil geklebt. Zuvor hatte ich die Oberfläche wie beschrieben gründlich gereinigt.

Nun habe ich mit dem Stufenbohrer das notwendige ß12mm Loch für die Kabeleinführung gebohrt. Die Position habe ich recht tief am Boden gewählt denn somit kann sich die innen liegende Gegenmutter am Boden abstützen. So kann man die Verschraubung bei einem evtl. Lösen einfach von außen nachziehen, ohne das Gehäuse öffnen zu müssen.

Gruß Markus

[klarisatec]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

Beim Handrad habe ich nächstes die beiden Taster eingebaut. Bei der Dichtung hilft etwas Fett an der Dichtung, wenn man diese von oben einbaut. Denn dann fällt der Dichtring nicht immer wieder aus der Nut im Taster. Dann habe ich den kleinen Halter von innen mit dem Taster verschraubt.

Nun habe ich den Encoder, also das eigentliche "Drehrädchen" eingebaut und mit etwas Schraubensicherung gesichert. Recht komfortabel geht die Montage mit einem Steckschlüssel SW5,5 für die Gewindegröße M3 von der Hand, der fast in jeder Modellbauwerkzeugkiste zu finden ist.

Jetzt habe ich das beiliegende Kabel durch die Zugentlastung durchgefädelt und abisoliert. Da es sich bei dem beiliegenden Kabel um ein geschirmtes Kabel handelt muss man nicht ganz so vorsichtig vorgehen um keine Ader zu verletzten, den es kommt nach der Isolation ein Drahtgeflecht und anschließend noch eine Folie die entfernt werden müssen.

Zum Abisolieren der Adern nehme ich bei so dünnen Kabel nur Daumen und Zeigefinger, das geht schnell und schonend für die Litzendrähtchen. Auch bei den Servokabeln funktioniert das prima.

Gruß Markus

[klarisatec]

Die Kabelinstallation

Heute habe ich gemäß beiliegendem Schaltplan die ersten Kabel gecrimpt und verschraubt.

Die Pins der Taster müssen allerdings verlötet werden. Hierzu habe ich die Kabel abisoliert und die freien Enden 90° nach oben gebogen. So "steht" das Kabel in der richtigen Position und kann problemlos mit den Tastenpins verlötet werden.

Der Schaltplan passt, allerdings die abgebildeten Farben der Kabel auf den Bildern nicht. Das blaue Kabel wurde durch ein weißes ersetzt. Also an den Schaltplan halten und dann passt es ...

Gruß Markus

[klarisatec]

Der Anschlussstecker

Nun fehlt natürlich noch die Anschlussseite am Handrad mit dem 9-poligen D-SUB Stecker. Das Tütchen ist mit allen benötigten Teilen gefüllt. Auch sind eine Buchse sowie ein Stecker dabei, so dass der Anschluss universell gestaltet werden kann.

Im Schaltplan findet sich die PIN Belegung, die am Stecker angelötet werden muss. Doch wo ist denn nun der PIN mit der Nummer 1? Oben, unten, links oder rechts �

Ein Bild ins Netz hilft weiter und so konnte es losgehen.

Zuerst habe ich die Ummantelung am Kabel ein Stück abgeschnitten und die Einzelandern abisoliert. Nun habe ich ein kurzes Stück Schrumpfschlauch aufgebracht und die Zugentlastung am Kabel montiert.

Anschließend habe ich Kabel und Stecker in die 3-te Hand geklemmt und die Kabel nach den Angaben im Schaltplan an die entsprechenden PINs gelötet.

Zum Schluss habe ich die Schrauben eingelegt (diese kann man nicht nachträglich einbringen, da sie einen Verlierschutz haben), den Stecker am Unterteil des Steckergehäuses positioniert und das Oberteil verschraubt. Ein wenig Schraubensicherung gab´s natürlich wieder an den Verbindungsschrauben dazu.

Als nächstes geht es mit dem Tisch für die Fräse weiter.

Gruß Markus

[klarisatec]

Der Frästisch

Bevor nun die weiteren mechanischen Teile eintrudeln, habe ich in der Werkstatt ein Plätzchen für die Fräse freigeräumt.

Da ich als Frästisch nichts passendes in der Größe / Stabilität gefunden hatte (oder aber nicht bezahlbar war) habe ich den Tisch eben auch noch selbst gebaut.

Hierzu habe ich vier Stützen aus 90mm x 90mm Hohlprofil zugesägt, Laschen gebohrt und angeschweisst, im Bodenbereich eine Schweissmutter eingesetzt, alles verschliffen, grundiert und lackiert.

Die Leim- und Siebdruckplatte sind aus dem Baumarkt um die Ecke, die gedämpften Füsse aus dem Internet und fertig ist der Frästisch.

Gruß Markus

[klarisatec]

Die Aluminiumprofile

Heute wurden die Aluminiumprofile von SMT geliefert - das "Päckchen" hatte 48kg und kam mit einem 40t Spenditions LkW mit Auflieger ...

Der Fahrer wäre ganz sicher in unsere Straße hineingekommen, aber nie wieder raus - also in einem Stück ...

So haben wir uns spontan und völlig problemlos auf einem gut anzufahrenden Parkplatz in der Nähe getroffen. Die kleine Palette passte noch gut in mein Auto. Zur Not hätte ich die Palette eben ausgepackt ...

Die Kleinteile von SMT und die ganzen Verbindungsteile waren bereits mit dem Paketdienst geliefert worden. So langsam kann endlich auch die mechanische Montage beginnen.

Gruß Markus

[klarisatec]

Die Führungsschienen der X-Achse

Gestern habe ich die erste Schiene der X-Achse ausgerichtet und mit Schraubzwingen auf das Aluminiumprofil gespannt. Im Gegensatz zu Snakes "Frieda" befestige ich die Führungsschienen allerdings nicht über den T-Nuten, sondern dazwischen.

Warum das über den T-Nuten schwierig ist, hat Snake in seinem Beitrag ja bereits ausführlich beschrieben.

Bei den schweren Profilen gibt es allerdings einen Bereich, der bereits eben ist - und zwar zwischen den Nuten. So spare ich mir das ßberfräsen (lassen) der Profile, allerdings muss ich dort zusätzliche Löcher bohren.

Da ich lediglich einen Akkuschrauber zum Bohren der Löcher habe, habe ich eine Bohrbuchse eingesetzt. Diese hat außen den Durchmesser der zylindrischen Bohrung und innen den ß5,3mm. Mit diesem Durchmesser habe ich vorsichtig zwei Bohrungen, jeweils aussen an der Schiene gebohrt. In die Bohrung ß5,3mm kann man zwei DIN Zylinderkopfschrauben eindrehen, quasi wie selbstschneidende Gewindeschrauben.

Denn trotz Akkubohrer kann es passieren, dass die Schiene beim Bohren leicht verschoben wird - die eingeschraubten Zylinderkopfschrauben verhindern das. Anschließend habe ich die restlichen Bohrungen mit ß5,3mm vorgebohrt und anschließend alle auf ß7mm aufgebohrt.

Auf dem CAD-Schnittbild seht ihr, wie die Schiene später befestigt werden wird.

Gruß Markus

[klarisatec]

Nutensteine montieren

Jetzt fragt ihr Euch natürlich zurecht - und werden nun die im Profil liegenden Muttern gehalten und montiert ...

Entweder hat man einen HNO Arzt im Bekanntenkreis, oder man überlegt ein wenig ...

Montiert werden die einzelnen Muttern mit einer eigens konstruierten "Nutensteinpositioniervorrichtung". Eine Kiefernleiste und doppelseitiges Klebeband ...

Die Nutmutter wird einfach "darufgepappt" und reingeschoben. Mit der Leselampe lässt sich das super positionieren. Nun die Kieferleiste leicht nach unten drücken (also leicht vorspannen) - so verschiebt sich die Nutmutter nicht mehr.
Dann Schraube rein und festschrauben. Ist die Nutmutter erst einmal bis zum Aluminiumprofil "hochgeschraubt", verkantet sie selbständig an der Rundnut und kann ohne Unterstützung der Kieferleiste festgezogen werden.

Gruß Markus

[klarisatec]

Der Grundrahmen

Die Querverbinder haben eine z.T. Füllung aus Malerfilz bekommen. Die leichten Profile bekommen so wenigstens eine kleine, zusätzliche Dämpfung.

Die Hammerschrauben lassen sich senkrecht zur Nut ein- und ausbauen. D.h. sie müssen also nicht stirnseitig eingeschoben werden und können jederzeit an jeder beliebigen Stelle nachgerüstet werden.

Die restlichen Teile ließen sich problemlos montieren, doch die letzte Ausrichtung erfolgt erst mit der Ausrichtung der jeweiligen Führungswagen am Portal.

Als nächstes werden die beiden stirnseitigen Platten montiert werden.

Gruß Markus

[Lucent]

AW: Baubericht meiner Portalfräse "Hannah"

Hi

warum nicht in der Nut?