Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug CNC Fräse Eigenbau


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von Lukas E. (redtie)


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Hi Leute, ich möchte mir eine CNC-Fräse zulegen, allerdings sind mir die 
kleinen Fräsen, die es auf dem Markt gibt zu klein, weshalb ich einen 
Eigenbau anstrebe. Inspiriert durch verschiedenste Youtube-Videos hab 
ich nun meine Überlegungen grob beinander und suche nun nach den 
einzelnen Komponenten. Grundsätzlich möchte ich die Fräse von "Ingo's 
Tipps" nachbauen, wobei ich ein paar Einzelheiten anders lösen möchte 
und den Arbeitsbereich etwas vergrößern möchte. Es soll ausschließlich 
Holz gefräst werden, kleine Basteleien usw...

Die Grundplatte, auf der das ganze Konstrukt montiert wird, soll 
1200x900mm messen; die längere Achse soll zwei Motoren bekommen und 
generell möchte ich die stärkeren 1605 KUS und NEMA 23 Schrittmotoren 
verbauen.

Nun bin ich auf der Suche nach einer geeigneten Spindel; bei der von 
Ingo verwendeten Spindel bin ich mir noch nicht sicher, zum Einen kann 
sie keine 8er Fräser aufnehmen, zum anderen habe ich auch viel von Kress 
Spindeln gelesen. Was mir unklar ist, ist, wie eine Kress-Spindel 
anzuschließen wäre bzw. ob es ein Nachteil ist, wenn die Drehzahl nicht 
über den Computer geregelt werden kann. Chinaspindel mit FU ist 
komplizierter im Aufbau, würd ich gemeinsam mit einem 
Elektro-kompetenten aber hinbekommen.

Jetzt stellt sich für mich die Frage: Kress Spindel mit 1050W oder 
luftgekühlte Chinaspindel mit 1,5kW oder 2,2kW? Oder ganz was anderes in 
ähnlicher Preisklasse?

Freue mich auf eure Empfehlungen und Einschätzungen :)

von ryven (Gast)


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Die Wasergekühlten brüllen nicht so rum und sind nicht so emfindlich 
gegen Staub.
Wichtig bei Holz ist dass du auch den Vorschub schafft.

von Andras H. (kyrk)


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Ich habe eine CNC Fräse mit automatischer Kopfwechsel. Der ist so leise 
dass ich beim ersten mal lachen musste, und fragte ob das Ding wirklich 
eingeschaltet ist?

Die chinesiche Spindel sind alle zu laut. Mit oder ohne wasser.

von Udo S. (urschmitt)


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ryven schrieb:
> Die Wasergekühlten brüllen nicht so rum

Also meine Oberfräse wird vor allem dann laut wenn der Fräser ins Holz 
geht. Und da hilft dann wohl auch keine Wasserkühlung.

Lukas E. schrieb:
> Jetzt stellt sich für mich die Frage: Kress Spindel mit 1050W oder
> luftgekühlte Chinaspindel mit 1,5kW oder 2,2kW?

Was willst du fräsen? . Mit einer 900W Oberfräse kommt man schon ganz 
schön weit. Küchenbauer, die 40mm dicke Küchenarbeitsplatten fräsen 
haben meist Oberfäsen mit 1,4kW oder mehr.

Lukas E. schrieb:
> rundsätzlich möchte ich die Fräse von "Ingo's
> Tipps" nachbauen

Meinst du jetzt jeder kennt hier "Ingo's Tipps"? Du darfst gerne links 
posten um zu zeigen was du möchtest.

von MaWin (Gast)


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Lukas E. schrieb:
> möchte ich die Fräse von "Ingo's Tipps" nachbauen

Also 50 x 50cm2 Arbeitsbereich aus 40mm Item-Profilen und 16mm 
Linearführung und Zahnriemenantrieb mit 1.5kW Chinaspindel
fräst Dibond.

> den Arbeitsbereich etwas vergrößern möchte

Das ist der Kasus Kacksus. Bei Verdopplung der Längen auf 1m x 1m 
vervierfachen sich die Anforderungen an die Mechanik, also 80x80mm 
Aluprofile, 32mm Gleitachsen. Die dadurch ver4fachten Gewichte erfordern 
auch 4 x stärkere Motoren und Treiber und 4 x stärkere Zahnriemen.
Genauer rechnen mit: https://cncwerk.de/rechner/
Das übersteigt schnell jedes Verhältnis.

Die Idee, man könnte alles so labberig lassen wie es ist so lange es 
längere Profile gibt, ist ein Irrtum.

Wenn es also nur um 60x40cm statt 50x50 geht, ist es möglich, bei 1mx1m 
kannst du die Konstruktion vergessen.

Übrigens Konstruktion: Ein Zahnriemen ist sowieso ungeeignet für Fräsen, 
nutze Kugelumlaufspindeln. Dafür gibt es auch Rechner.
https://www.cnc-zubehoer.eu/tools/berechnungshilfe-fuer-max.-drehzahl-und-knicklast-einer-welle

Und Kress: nun, ich habe eine Kress. Die Firma ist nicht ohne Grund 
pleite. Der Rundlauf ist eher schlechter als bei Chinaspindeln. Deren 
1.5 bzw. 2 kW sind wiederrum gelogen. Das ist ok, weil bei den 
labberigen Käsefräsen auch 0 25kW schon zu viel Belastung wäre.

Berechne die nötige Motorleistung: 
https://www.kennametal.com/de/de/resources/engineering-calculators/slotting-calculators/force--torque--and-power.html

von Patrick C. (pcrom)


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Ich weisz nicht genau ob das fuer dicht eine loesung wahre, ich benutze 
der ShapeOko bausatz. Der kann ausgebreitet werden zu 1x1m oder 
vielleicht mehr.

Ich benutze ihm nicht als Fraese aber zum positionierung einer 
spectrum-analyser

Patrick aus die Niederlaende

von Lukas E. (redtie)


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Andras H. schrieb:
> Ich habe eine CNC Fräse mit automatischer Kopfwechsel. Der ist so leise
> dass ich beim ersten mal lachen musste, und fragte ob das Ding wirklich
> eingeschaltet ist?
>
> Die chinesiche Spindel sind alle zu laut. Mit oder ohne wasser.


Welche hast du da genau?

Lautstärke ist für mich kein Problem, wir wohnen fernab von anderen 
Menschen :-D Selbst trage ich sowieso Gehörschutz.

MaWin schrieb:
> Wenn es also nur um 60x40cm statt 50x50 geht, ist es möglich, bei 1mx1m
> kannst du die Konstruktion vergessen.
>
> Übrigens Konstruktion: Ein Zahnriemen ist sowieso ungeeignet für Fräsen,
> nutze Kugelumlaufspindeln.

Wie sieht es mit 50x70cm aus?
Meine Intention ist ja, dass ich die Konstruktion stärker mache. 
Verstehe aber nicht ganz: Wenn ich die Aluprofile etwas länger mache, 
sollte das für die Motoren ja keinen Unterschied machen, sie müssen die 
Achse ja nur weiter bewegen?
Es sollen auch nicht 1mx1m Arbeitsfläche werden, sondern 120cmx90cm 
sollte idealerweise die Außenfläche sein. Zumindest gibt der Tisch diese 
Maße her, auf dem das Teil dann befestigt werden soll. 50x70 wäre mein 
Mindestmaß für die Arbeitsfläche.

Bei DOLD Mechatronik wurden mir 1610er KUS empfohlen, damit sollten 
Schwingungen über die längere Strecke kein Problem sein.

Danke für die Links zu den Rechnern, werd ich mir mal ansehen.

Udo S. schrieb:
> Meinst du jetzt jeder kennt hier "Ingo's Tipps"? Du darfst gerne links
> posten um zu zeigen was du möchtest.
https://www.youtube.com/channel/UCCCvPsOSoR8LlefRv-rLMyg



Außerdem habe ich heute von DOLD neben Mafell und Kress von denselben 
Modellen welche vorgeschlagen bekommen, die einen Anschluss für 
Drehzahlsteuerung über die Estlcam Platine haben: 
https://www.dold-mechatronik.de/Fraesmotor-AMB-Kress-1050-FME-1_1
Taugt das etwas? Brauche ich dann keinen FU?

: Bearbeitet durch User
von Johannes S. (jojos)


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ich habe auf YT auch schon einige Holzfräsen mit dem Motor der Maktita 
Oberfräse gesehen. Ist mit 700 Watt nicht der stärkste, aber universell 
weil der ja immer noch als Handgerät benutzt werden kann.

von MaWin (Gast)


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Lukas E. schrieb:
> Wenn ich die Aluprofile etwas länger mache, sollte das für die Motoren
> ja keinen Unterschied machen,

Ja, du verstehst offenkundig nicht.

Wenn ein Fräser was aus dem Material abschneiden soll entsteht ein 
Schnittdruck, nimm doch mal dein Messer und schneide einen Span aus 
einer 1mm Aluplatte am Rand ab.

Diesem Schnittdruck muss das Gestell der Fräse gegenhalten können, und 
zwar wenn der Span 0.1mm dünn ist auf besser als 0.03mm sonst rattert 
die Fräse (schneidet erst nicht sondern verbiegt sich, schneidet wieder 
nicht sondern verbiegt sich mehr, greift beim 3. Mal und springt zurück) 
und rattern führt zu Fräserbruch.

Ein 50cm Aluprofil biegt z.B bei 1kg Schnittdruck um 0.05mm, ein 1m 
Aluprofil bei denselben 1kg aber schon um 0.2mm. Das Aluprofil muss also 
erheblich dicker werden, um ebenso gut gegenhalten zu können. Daher 
taugen auch Zahnriemen prinzipiell nichts.

Ingo's Fräse ist wegen Materialwahl (Alu wirkt nicht schwingungsdämpfend 
wie GrauGuss oder Epoxybeton) sondern schwingt besonders gut) und 
Antrieb (Zahnriemen geht für mechanisch rückwirkungsfreie Pick&Place und 
Lasercutter oder Plasmaschneider und 3d-Drucker, aber nicht für 
mechanisch rückwirkende Fräsen) sowieso eine Käsefräse

von Lukas E. (redtie)


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Danke für die Erläuterung. Leider bin ich nicht so fachkundig und steige 
in das Thema erst ein :-)
Also du würdest Grauguss Profile vorschlagen? Bleibt man da in einem 
angemessenen Preisrahmen?

Ich hab aber auch nicht geschrieben, dass ich Alu fräsen möchte... Und 
dafür, dass es eine Käsefräse ist, sind die Ergebnisse beachtlich und 
würden für mich reichen.

von MaWin (Gast)


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Lukas E. schrieb:
> Also du würdest Grauguss Profile vorschlagen?

Nein.

Ich wurde vorschlagen, nicht ohne entsprechende Korrektur den Bauplan zu 
vergrössern.

Ich wurde aber einen Bauplan mit Kugelumlaufspindeln suchen, bei dem 
zumindest der fest stehende Teil aus schwerem Material gebaut ist (was 
man da hat, eine dicke Stahlplatte, womoglich ein verranzter Messtisch 
aus GrauGuss oder ein Grabstein aus Granit, denn Mineralguss ist teuer).

Denn Alu ist leicht, und Guss schwer, und schwer dämpft.

> Ich hab aber auch nicht geschrieben, dass ich Alu fräsen möchte.

Man muss halt im Kopf behalten, dass die Fräse auch kein Alu fräsen 
kann...

Kleiner ist steifer und steifer ist besser, nicht ohne Grund bestehen 
Fräsen für Metall aus dickstem Material und haben kleine Volumina, z.B. 
Wabeco F1200 für 300x150x50 Fräsraum alleine die Z-Achse aus 600x150x50 
Grauguss

von Nick M. (Gast)


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Diese Kress-Frässpindelklasse ist doch wie ein wackelnder Dackelschwanz. 
Die sind alle nur einseitig eingespannt und man hat keine Chance die 
ordentlich zu befestigen.

Leg mehr hin und kauf was ordentliches: www.spindel-shop.de
Ich hab von denen eine seit Jahren und fräse damit auch Stahl oder in 3D 
Grauguss.

von Christian H. (netzwanze) Benutzerseite


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Johannes S. schrieb:
> Motor der Maktita
> Oberfräse gesehen. Ist mit 700 Watt nicht der stärkste

Die DeWalt D26204K hat 900W. Die wird sehr gerne für Holz-CNC-Fräsen 
verwendet.
Mit weniger Leistung gibt es aber auch selten Probleme. Notfalls muss 
man mehrmals die gleiche Stelle befahren und weniger nachstellen. Auch 
eventuell die Schnittgeschwindigkeit herabgesetzt werden. Im 
Hobbybereich machen 10 Minuten mehr aber auch nichts.

von Johannes S. (jojos)


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Ja, sieht ähnlich aus. Ich habe mir auch die 5 Teile von Ingos Tipps 
angesehen, finde die Fräse auch nicht schlecht. Ja, man kann da immer 
etwas besser machen, und er hat in Teil 5 Ja auch öffentlich 
nachgebessert.

Ich habe noch Linearschienen von item, wie in Ingos Fräse, aber komplett 
Alu und mit Gleitlagern. Taugen die auch für eine Fräse?

: Bearbeitet durch User

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