Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug CNC-Grundgestell "Bausatz"


von David .. (david1)


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Hallo,

ich überlege derzeit immer mehr mir eine CNC-Fräse an zu schaffen/bauen.

Was mich allerdings etwas daran hindert ist der Umstand das die eigene 
Werkstatt weder eine Fräsmaschine, noch eine Ständerbohrmaschine 
hergibt.
Klar man kennt natürlich Leute die sowas haben, aber das alles komplett 
selber machen ist doch einiges an Aufwand.

Das ganze Projekt eilt überhaupt nicht, bin erst am langsamen sondieren, 
bei solchen Sachen was überstürzen bringt schließlich überhaupt nichts.

Wonach ich derzeit suche ist quasi ein "Grundgestell" für ne 
Portalfräse, so in die Richtung wie diese: 
http://www.homeconstructor.de/eigenbau-einer-cnc-fraese-mechanik.html

Mein Problem ist ohne entsprechenden Maschinenpark die Fertigung der 
Mechanik, die Elektronik ist kein Problem.

Ich bin da wie gesagt noch in der Sondierungsphase, und wäre über Tipps 
für vergleichbare Projekte sehr dankbar, über google findet man nur 
wenig brauchbares, das meiste sind Baupläne die man kaufen kann, wobei 
ich bei den meisten mal bezweifeln mag das die was taugen ...

Natürlich ist es auch wichtig zu wissen was ich damit vorhabe, auf jeden 
Fall Holz Fräsen, Kunststoff, Alu und evtl. wenn man mal was ganz 
stabiles braucht auch etwas Stahl.

Als Maximale Größe würde ich mal 2x1m veranschlagen, wobei das schon 
ziemlich groß und dementsprechend teuer wäre ...

Es muss nicht total billig sein, Kugelumlaufspindeln sind natürlich 
Pflicht, ich muss das auf Teufel komm raus auch nicht selber bauen wegen 
100€ Ersparnis, wenns schon ne ordentliche Basis zu kaufen gäbe, nur her 
damit.


Ich weiß ich bin sicher nicht der erste der nach der CNC-Fräse sucht, 
aber zu so nem kaufbaren "Grundgestell" hab ich nichts gefunden.

david

von Magic S. (magic_smoke)


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Was Du brauchst ist halt ein stabiler und steifer Grundrahmen, auf dem 
Du das Werkstück festspannen kannst. 2x1 Meter sind ganz schön viel. 
Schon mal einen Zollstock 2m ausgelegt? Das wird nicht ganz billig, 
dafür aber tonnenschwer. Das muß absolut stabil sein, da darf sich 
nichts beim Verfahren der Achsen oder durch die Vorschubkraft 
durchbiegen oder so. Sonst hast Du sofort deutlich messbare 
Ungenauigkeiten und suchst Dich dumm wo die herkommen.

Weiter geht's dann mit den Kugelumlaufspindeln und den Linearführungen, 
beides mit entsprechender Belastbarkeit. Die sollten spielfrei sein, 
sonst gibts auch gleich wieder Ungenauigkeiten.

Das ist alles nicht ganz so einfach selbst zu bauen.

Was ich empfehlen würde: Such Dir eine preiswerte gebrauchte Maschine 
mit sehr guter Mechanik und alter/veralteter Elektronik. Die kannst Du 
dann durch deine neuen Antriebe ersetzen und fertig ist das.

Ich habe gelegentlich an einem CNC Bearbeitungszentrum zu tun. 38kW 
Hauptspindelantrieb, 22kW Gegenspindel, 12kW Fräsantrieb und 8 Tonnen 
Vorschubkraft. 7,5kW allein für die Hochdruck-Kühlmittelpumpe. Das ganze 
Ding wiegt bestimmt 15 Tonnen, das Grundgestell ist ein massiver 
Gusseisen-Block. Und selbst bei dem Ding merkt man z.B. die 
Wärmeausdehnung der Werkzeuge oder der Maschine selber. Oder wenn man 
die Grundmaschine nach einem Crash neu einrichten muß. Dabei merkt man, 
wie sich das Anzugsmoment der Bolzen auf die Maschine auswirkt. Massiver 
Stahl und Eisen ist eben doch nur Gummi.

Was willst Du denn genau fertigen/bearbeiten? Nur dünne Bleche oder auch 
größere Blöcke?

von David .. (david1)


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OK, 2x1m war doch schon ne ordentliche Hausnummer, ist mir beim 
schreiben schon aufgefallen wenn man mal ne Zimmertür anschaut.

So in die Richtung wie die Verlinkte ist wohl realistischer, das schätz 
ich mal auf Maximal 0.5x1m.


"Was willst Du denn genau fertigen/bearbeiten? Nur dünne Bleche oder 
auch
größere Blöcke?"
Kleine Teile, eher Richtung Modellbau, wie gesagt Stahl muss nicht sein, 
das geht eh nur mit entsprechend stabiler Maschine.

Hauptsächlich Holz, Plexiglas, 2-3mm Alu, vlt auch mal 4mm Alu ne Kontur 
raus fräsen und paar Löcher rein (genau das bräuchte ich gerade für nen 
Projekt ...)
Sowas in die Richtung, aber ich möcht jetzt nicht aus nem großen Klotz 
Alu ne Ölwanne für nen Motorrad aus dem vollen Fräsen, ganz sicher 
nicht.


An ne gebrauchte Maschine hab ich auch schon gedacht, nur bekommt man 
sowas?
Was sind denn da die gängigen Internetseiten dafür?

von Vo M. (vo_m)


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Moin,

ich hatte vor Jahren eine ähnliche Herangehensweise.

Zum Glück habe ich mir sehr viel Zeit mit der Sondierung gelassen, sonst 
hätte ich viel Geld in sinnfreie Konstruktionen gesteckt (mein 
Interessenschwerpunkt liegt in etwa wie bei Dir)

Ich habe mich dann auf cncecke.de angemeldet und sehr lange einfach nur 
mitgelesen.

Schlussendlich habe ich mir eine GP10050 als Bausatz gekauft und 
aufgebaut.
Der Anschlaffungspreis schreckt zunächst ab, aber wenn man sich die Zeit 
für die Sondierung nimmt, kommt man seinen Vorstellungen, was das Teil 
können muss und was nicht, auf die Spur.

Viel Erfolg!
Volker

von MaWin (Gast)


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David .. schrieb:
> auch etwas Stahl

Vergiss Stahl. Sag bei Alu bloss gravieren oder Löcher in Bleche bohren. 
Dann geht auch eine Portalfräse.

von Magic S. (magic_smoke)


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Stahl sollte in gewissen Grenzen auch gehen. Wenn er vorwiegend Konturen 
in dünne Bleche fräsen will, braucht er sowieso 'nen kleinen Fräser mit 
sehr hoher Drehzahl. Damit hat man keine großen Vorschubkräfte. Bei Alu 
und Stahl sollte man halt kühlen, dann geht's schon.

von heinz (Gast)


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von Logger (Gast)


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David .. schrieb:
> An ne gebrauchte Maschine hab ich auch schon gedacht, nur bekommt man
> sowas?

Beim Gebrauchtmaschinenhandel oder bei Ebay:
http://www.ebay.de/itm/24005-Morbidelli-CNC-Bearbeitungszentrum-Typ-Universal-15-S-SOFORT-LIEFERBAR-/331068873628?pt=Industriemaschinen&hash=item4d153e1b9c

von Matthias K. (kannichauch)


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Hallo

Den einen Link habe ich mir angeschaut.

Das mit dem Aluprofil als Grundkörper hat den großen Vorteil, das es 
eine gewisse Grundgenauigkeit ergibt und Spannnuten gleich drin sind. 
Man braucht für eine erste Genauigkeit dann keine Fräs- oder 
Schleifmaschinen.
Ich halte das Profil aber für zu wabbelig.

Eine Füllung mit Sand könnte man mit Epoxidharz anfeuchten.

Man könnte Bewegungen im Profil mittels untergeschraubter Strukturen 
vermindern, ähnlich Fußabtretergitter, bzw. kastenähnliches, oder wie 
Waben.
Also mit sich kreuzenden, durchdringenden, verschweißten Flachstählen 
z.B.

Ansonsten gibt es viel fertiges wie Gewindespindeln mit Kugelumlauf, CNC 
Steuerungen auf Arduino-Basis(die 3D-Printer Hardware mein ich jetzt), 
CNC-Linux für PC/Laptop, Servomotoren, Führungsbahnen mit Kugelumlauf, 
flach oder an Rundstahl(etwas billiger), Motore usw..
Ich will keine Werbung machen, aber auf Aliexpress kriegst Du alles.

MfG

von D. V. (mazze69)


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Matthias Kattelmann schrieb:
> Ich halte das Profil aber für zu wabbelig.

Dein Gefühl täuscht dich hier nicht.

Aluminium ist scheinbar heute "State of the Art". Warum? Weil teuerer, 
aber einfacher zu bearbeiten, weil weicher. Und genau da sitzt der 
Teufel.
Ich kann dir - aus eigener Erfahrung - nur dazu raten, beim Bau einer 
CNC-Fräse zum billigen Stahl zu greifen. Selbst U-Stahl in V2A 
Ausführung ist günstiger als Alu.

: Bearbeitet durch User
von Matthias K. (kannichauch)


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Bloß in Stahl bekommt man kein so relativ genaues Profil. Nicht in der 
Größe und gleich mit Nuten. Zumindest weiß ich nicht davon.
In Stahl würde ich dicke Bleche, Flachstähle und einfache Träger mit 
Schlossermethoden schneiden und zusammenschweißen/schrauben.
Zum Aufspannen würde ich dann Gewindebohrungen setzen.
Eine größere CNC Fräsmaschine müßte dann genaue Bahnen fräsen.
Aber was das dann kosten mag...

von Besucher aus HL (Gast)


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Matthias K. schrieb:
> Bloß in Stahl bekommt man kein so relativ genaues Profil.

Wenn man ehrlich ist, bekommt man auch kein genaues Alu-Profil. Guck Dir 
mal einen Katalog vom Hersteller an, was da an erlaubten Toleranzen 
genannt wird.

Da kann ein 1000 mm langes Profil schon mal um fast 1 mm krumm sein. Das 
sieht dann zwar noch optisch gerade aus, ist aber für CNC-Verhältnisse 
ohne weitere Bearbeitung absolut unbrauchbar.

Mein Tipp: Die Verfahrwege so kurz wie nur irgendwie möglich halten, 
denn nur so bekommst Du zu akzeptablen Preisen die notwendige Stabilität 
für die Stahlbearbeitung. 400 mm x 300 mm x 150 mm sind sicherlich gute 
Werte.
Es klingt immer verlockend, die Fräse möglichst groß zu bauen, denn 
vielleicht will man ja doch mal was größeres bauen. Tatsächlich sollte 
man sie aber immer so klein wie möglich bauen, damit sie überhaupt zu 
etwas zu gebrauchen ist.
Falls Du wirklich größere Holzplatten bearbeiten musst wird es 
günstiger, zwei CNC Fräsen zu bauen: eine kleine und stabile für Stahl 
und Alu und eine große mit geringer Stabilität für Holz.

Die Führungswagen sollten möglichst weit auseinander stehen auch wenn 
dadurch die Fräse bei gegebenen Achswegen größere Außenabmessungen 
erhält.
Dreiecke nehmen Kräfte auf - alles andere verwindet sich nur.

Und melde Dich mal bei Peters CNC Ecke an, bevor Du irgendetwas kaufst 
oder baust. Da wirst Du schon schnell auf den richtigen Weg gebracht 
(wenn auch meist im Sinne von zerstörten Illusionen...  ;-)

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