aluminium portaalfrees

[parallax]

Hallo CNC'ers,

Na het zien van al die mooie machines en freeswerken op deze website heb ik uiteindelijk het "virus" gekregen.
Uiteindelijk heb ik besloten om toch een start te maken met de bouw van een Portaalfrees aangezien ik anders alleen maar achter de computer blijf hangen om al die mooie machines op het forum te bewonderen.

Of ik ooit met cncmachines heb gewerkt? Nee, ik ben student bouwkunde (bijna klaar met de studie ) met een voorliefde voor techniek en probeer zo goed en kwaad alles te maken met mijn beperkte hoeveelheid aan gereedschap. (moet door de tijd mn werkplaatsje eens wat uitbreiden) Gelukkig zijn er mensen bereid om me soms te helpen met dingen die ik tot nu toe zelf niet nog niet kan draaien en of freezen. Zonder hun was het voor mij dus bijna niet mogelijk om alles voor elkaar te krijgen

Wat wil ik doen met de toekomstige frees?
De gedachte was om eerst bezig te gaan met MDF en andere houtsoorten om zo het gevoel voor de machine te krijgen. Daarbij hoop ik ook een beetje aluminium te kunnen verspanen om mijn machine met de tijd langzaam maar zeker uit te breiden tot een van goede kwaliteit. Al snel kwam ik op de maten van ongeveer 1000 mm x 900 mm (ja zou graag ook wat grotere delen willen fraisen voor meubels etc, tot aan houten klokken aan toe )

Na veel te hebben rondgekeken op jullie forum heb ik alle voors en tegens tegen elkaar afgewogen om zo de juiste keuze te maken m.b.t welke onderdelen ik het beste kan aanschaffen voor mijn budget. En natuurlijk de benodigde precicie afgewogen tegen de prijskwaliteit om toch een beetje met het budget uit te komen.

Mijn bedoeling is de komende weken (vakantietijd) de opbouw van de machine te gaan posten en
ook zo andere mensen weer te kunnen inspireren netzoals jullie dat bij mij hebben gedaan.
Niet dat ik veel kennis kan uitdragen maar wellicht wel hoe je sommige dingen dus beter niet kunt doen

Dit is mijn eerste post, de komende dagen zal ik jullie mijn sturingskastje laten zien en met een beetje geluk heb ik volgende week behoorlijk wat materialen binnen om met de machine van start te gaan :D

Groeten Robert

[boutje]

Welkom.
Ga je project zeker volgen.

[parallax]

Nu een kleine update van mijn besturingskast.

Ben al een tijdje bezig met mijn besturingskastje nouja, bestellen en ontvangen duurde langer dan het draden trekken in het inbouwen in een PC behuizing.

De gedachte is om eerst een 3-assige Frees te bouwen en daarbij de x-as van 2 kogelomloopspindels te voorzien.
Dit is om later te voorkomen dat een dergelijk portaal schuin trekt bij het frezen van wat zwaardere stukken zoals al veel wordt geadviseerd. Een dergelijke opzet heeft mij veel hoofdbrekens gekost met betrekking tot hoe ik dit ga aansluiten. Sommigen zeggen goed resultaat te hebben met 1 driver, daarintegen zeggen anderen dat dit echt gekkenwerk is.

Om te voorkomen dat er stappenverlies optreed, heb ik er bewust voor gekozen om 2 stappenmotor drivers voor de x-as te gaan gebruiken. Uitgangspunt voor alle assen is een 3 NM nema 23 motor in totaal dus 4

Voor de aansturing van mijn stappenmotoren heb ik een keuze gemaakt voor de KL-6050 driver van Keling
nogmaals 4 stuks Max 60V 5.0A (kan ik later nog een slag zwaardere stappenmotoren aan vast hangen)




Om dit geheel te voorzien van voldoende Spanning heb ik 2 van de onderstaande voedingen aangekocht.
48V 6,7A per stuk. Mooie hoog voltage voor een goed koppel. Moet eerlijk zijn dat ik deze redelijk geschikt heb kunnen inkopen. Zelf maken was voor mij de moeite niet meer. Eigen koeling, zekeringen en ook nog eens tegen oververhitting beschermd. Wat wil je nog meer???????




Breakoutboard, tsja ik heb achteraf de minste aangeschaft, een standaard breakoutboard die wel optisch geisoleerd is maar daarmee zijn alle venunftigheden ook beschreven. Wat ik ga gebruiken spreekt denk ik wel voor zich, wil mij eerst eens gaan storten in het Mach3 gebeuren.
In de toekomst wil ik toch nog eens eentje die Leeuwinga verkoopt aanschaffen. Mede omdat die van relais zijn voorzien en dat ik er later via de andere poort een PWM-Spindel aan kan hangen. (toekomst toekomst toekomst) maargoed uitbreidingen in het achterhoofd houden is nooit weg.

Dit is mijn standaard breakoutboardje, dan eerst maar de kress en afzuiging handmatig instellen




Lang nagedacht maar uiteindelijk leek mij een oude PC-behuizing het beste voor mijn cnc aansturing.
Eerst de kast gestript en uiteindelijk na wat aanpassingen en verstijvingen van de behuizing zelf de besturing ingebouwd.





Om alles te koelen er maar een goede fan bij gezet, deze houd de ribben van de drivers wel koel
en de voedingen koelen hun zelf boven in de hdd-bay wel.
Zoals je ziet zijn nog niet alle draden aangesloten op het breakout-board dit omdat ik de
limit-switches en noodstop nog moet aanschaffen en bij het testen geen contact wil veroorzaken
(dan blijft ie in de reset hangen )

Aan de achterzijde heb ik Lumberg 6-polige connectoren geplaatst tot 7A zodat ik later de stappenmotoren met goed contact kan aansluiten op mijn besturingskastje.




Zal van de week even een video maken van de stappenmotoren die inmiddels mooi rond draaien.
En gelukkig, mijn 4e motor is nu goed ingesteld als Slave voor de dubbele x-as

[veteq]

Ziet er goed uit allemaal, weet je al een beetje hoe je de machine gaat vormgeven?
Ga je bouwen uit het hoofd of via de computerprogramma`s?
Succes alvast met de bouw deze vakantie.

Gr, Roy

[parallax]

Hier een snelle sketchup tekening, werk meestal het liefst met tekeningen/schetsen uit de hand voordat ik iets in solidworks ga tekenen. Echter ben ik dan vaak al weer zo ver dat ik het bij schetsen bij de hand laat en dus daar vanuit ga bouwen. Om toch een impressie te geven een hele snelle sketchup versie



De gedachte was om het freesbed tussen de tafelondersteuning in te plaatsen, zodat je ook meteen een aanslag hebt. Na lang wikken en wegen heb ik de 160x80 profielen op de zijkant toch weggelaten i.v.m. de kostprijs van deze profielen.

Het gehele portaal bestaat wel uit 160x80 profielen om toch een behoorlijk torsie stijf geheel te creeeren.
het bed wil ik volledig uit 80x80 profielen opbouwen met een tussenruimte van +/- 16 cm.

Geleidingen
Nu eindelijk heb ik vandaag mijn geleidingen ook binnen gekregen van Automation-overstock de bekende HIWIN 2st 20x1100 mm met 4 wagens voor de x-as en daarnaast nog 2st 15x1000 mm met 4 wagens voor de y-as.
Wat een mooi spul zeg, dat rolt zo ontzettend mooi. Heb er wel een uur mee zitten te spelen



De bedoeling is dat deze wagens van de x -as rechtstreeks op het 160x80 profiel worden gemonteerd. Hart op hart van de t-sleuf is 40 mm en komt overeen met de boutafstand van de hiwin wagentjes....
Wie weet wordt het straks werkelijk een goed bouwpakketje als je alles wat goed op elkaar afstemt wat maten betreft

Ben nu ook bezig met de aanbouw van de z-as
Dit wordt een zelfde variant als dat er op internet wordt verkocht.



Heb inmiddels de profielen op de juiste lengtes ingekort en naar iemand gebracht die voor mij de lager pockets uit gaat frezen. De bedoeling is om 2 hardstalen assen van rond 25mm als geleiders te laten functioneren.
Daarbij een kogelopmloop spindel van rond 12mm met een spoed van 3 mm. (wou graag groter maar daar is helaas geen ruimte meer voor, om en de moer en de lagers in het zelfde profiel in te frezen)

Als ze zijn gefreest kan ik de lagers inpersen/tikken en de profielen mooi met bouten aan elkaar zetten. Het is een vrij gemakkelijk systeem als de pockets maar goed zijn uitgelijnd.

Heb er nu al zin in

Robert

[veteq]

Ziet er gaaf uit Robert,
cool dat je bij overstock besteld hebt, heb ook echt veel zitten twijfelen om daar te kopen,
op een dag wist ik zeker dat ik er zou kopen, dus bellen, ja, alleen met creditkaart betalen,
aangezien ik die niet heb is het toen voorbij gegaan.
Maar wat een goede prijzen voor zulk kwalitatief spul niet...echt super, perfect voor de hobby bouw,
Die dingen gaan een heel leven mee. Zet zo af en toe mijn eigen geleidingen en spindels op tafel, gewoon even naar kijken..... lol

Nog even een opmerkeing over de torsie, misschien heb je alles al gekocht hoor, of denk je er anders over,
maar wij hebben pas een opdracht via de studie gedaan mbt. torsie, wij moesten een truckchassis simuleren met SW simulation en belasten met op torsie, daarna optimaliseren.
Dit waren twee langsliggers met 3 dwarsliggers, dus erg vergelijkbaar met jouw bed, de torsie wordt haast alleen maar opgenomen door de dwarsliggers, dus twee van die grotere (160 x 80) aan de kopsekanten doen erg veel.
Zeker ook omdat er veel contactvlak is om de boel vast te bouten, tevens zorgt het voor welvingsverhindering (schuiven van de langsliggers) Dit alles zal de weerstand tegen torsie aanzienlijk verhogen.

Misschien is dit wel niet nodig hoor, puur een conceptueel verhaal.
Groet

[parallax]

Ja dat geluk had ik wel, ben zelf ook niet in bezit van creditcard maar heb Kent Williams gevraagt of het ook mogelijk was om met Paypal die geleidingen te betalen. Dat was volgens hem geen enkel probleem, echter bieden ze die optie niet standaard op de site aan. Gewoon een mail met orderbevestiging naar zijn e-mail adres toe gezonden.

Moet zeggen alles kwam netjes verpakt binnen via Fedex in een extreem dikke koker die de geleidingen goed beschermde. Leukste van alles, maandags had hij het op de post gedaan en ik had het die zelfde week vrijdags al binnen. Echt super service

Wat die torsie betreft dat kan ik me helemaal voorstellen. Die langsliggers krijgen het meeste te voorduren bij dit concept. Ik hoop echter door een 5 tal profielen van 80x80 er tussen te plaatsen dat die enigzinds de stijfheid van het frame verhogen waardoor ik ook de liggers van 80x80 kan maken. Het zijn de zware profielen dus denk dat het over een afstand van 1,1m1 de doorbuiging wel mee gaat vallen. Tevens denk ik er overna om een goed bed aan te schaffen en deze er op te monteren zodat het geheel nog stijfer wordt.
Nee geen t-bed-plate want dat is mij echt veelste duur

Wat voor materiaal gebruiken jullie het liefst voor een freesbed? Zat eerst aan MDF te denken, maar zwelt vaak op bij vochtig worden. Vervolgens dacht ik nog aan betonplex (echter kan je deze niet vlakfrezen aangezien je dan te toplaag beschadigd)

Misschien een combi van Trespa en HDF/ trespa op de aluminium profielen om extra stijfheid te creeren en daarover een laag HDF die ook beter bestand is tegen vocht?!

Iemand suggesties en of goede ervaringen met andere materialen?

Robert

[serum]

Wat heb je voor deze geleiders/rails en transport betaald?

Neem je de 80X160 koker van stappenmotor?

ik speel zelf ook met plannen voor een houtbewerkingsmachine (waar evt een keer een stukje alu op verspaand kan worden)

[parallax]

Valt op zich mee om ze te laten versturen, was voor dit pakket +/- 70 euro verzendkosten kwijt.
De prijzen dat hangt geheel af van wat voor wagentjes je wil hebben en wat voor soort rails.

Hier heb je de site met de prijzen http://www.automation-overstock.com/cat ... asp?cat=14
ik adviseer je dan wel om naar de LGW versie te kijken met wagentjes met een H1 preload (hogere klasse van voorspanning op kogeltjes) De LGW versie is een mooie en degelijke geleiding die echt jaren mee gaat zoals Veteq al aangaf.

Kost een beetje maar dan heb je ook echt hele mooie geleidingen.
Werkt gewoon prettig dit syteem i.c.m. de aluminium profielen. Of het beter is dan een gewone ondersteunende geleiding dat betwijfel ik, want voor het zelfde geld kan je ook extreem zware ondersteunende assen plaatsen en is ook zo zuiver als wat.

Kijk die machine maar eens die Roy 1.6 heeft gebouwd. Die heeft de problemen met de bevestiging van ondersteunende assen opgelost door verschillende type profielen te gebruiken om niet in zijn profielen te hoeven boren en tappen. (ja ik struin hier elke dag rond om alle oplossingen te bekijken )

[serum]

Bijzonder schappelijke verzendkosten voor fedex. Ik denk dat hij hier een speciaal tarief bij heeft los gepeuterd. Fedex is normaal schreeuwend duur.

Nog douane kosten gehad?

ik heb al de nodige geleidingen van THK op de kop weten te tikken voor een andere machine (THK SHS 30, 25, 20 en 15, ook pre-loaded), maar ik zoek nog een paar geleidingen van ~800-900 mm.. die heb ik net niet.. )

het niet hoeven boren is ideaal, maar let wel op bij de keuze van je profiel of je onder de bevestiging wel 'vol' materiaal hebt.

[parallax]

Ja vond het ook al goedkoop, en nog een meevaller bij de douane. Kwam via parijs europa binnen en blijkbaar hebben die gewoon de daar geldende importregels toegepast. Eigenlijk hoefde ik alleen maar inklaringskosten te betalen a 25 euro
De overige aankopen altijd wel de hoofdprijs moeten betalen dus dan is het wel een keer leuk dat je een meevaller hebt....

Trouwens zou het verstandig zijn om het portaal op te spannen met deze lagers er tussen?
Merk al wel dat de pre-load versies onder belasting beter rollen dan zo los met de hand. Zo'n portaal zou je samen kunnen knijpen om wat extra druk op de geleidingen te zetten ? idee?

Rj

[veteq]

Die lagers hebben echt bijna geen weerstand, wat je voult komt van de afdichtingen af.
Haal ze er maar eens af, dan blijft er weinig wrijving over.

[parallax]

Ha eindelijk de profielen binnen :D
Toch voor een portaal van 80x160 gegaan en een bed met 80x80 liggers.
Profielen allemaal met extra lengte laten afzagen zodat ik ze
later zelf op maat kan afzagen. En indien nodig de laatste mm met de veil.




Oke dan kan ik t ook niet laten om dan direct te beginnen.



Zagen tot je een ons weegt tenminste zonder een degelijke afkortzaag dan mag je van me aannemen dat dit veel tijd vergt



Inmiddels de geleidingen op de profielen gemonteerd daarna het portaal er over heen geplaatst. Begint nu toch al ergens op te lijken ........




De wagentjes heb ik rechtstreeks in het t-slot gemonteerd (was even zoekwerk om de maten overeen te laten komen maar met deze opzet werkt alles als een simpel bouwpakket)
Het portaal wordt nu per zijde met 8x M6 8.8 bouten geborgd.
Later wil ik hier nog een aluminium plaat tussen plaatsen die de wagentjes iets verder van elkaar af zet (stabiliteit portaal) zodat ik ook een betere boutverbinding kan maken. (misschien mooie eerste freesklus voor als de frees werkt)



Het begin is er, nu nog de resterende 4 profielen in het bed plaatsen en natuurlijk alles van het begin af aan uitlijnen.

Iemand een suggestie hoe je de bijde x-as geleiders parallel uitmeet? op de rolmaat zie ik geen verschil meer
echter wil ik wel even wat nauwkeuriger deze maat vast stellen. Zat aan een draadeind te denken met aan beide zijden 2 moeren met een ring er tussen geklemd. Dan zou ik met een schuifmaat vanaf die ring terug kunnen meten..

Iemand andere gedachtes en of ervaringen met het klokken en meten van deze geleidingen?

RJ

[Robo]

Zo jij laat er geen gras over groeien... goed werk kerel... !