BF30 (TM30BL) lineaire geleiding build log

[ikbendusan]

Ik ga me de komende maanden bezig houden met het omtoveren van een BF30-equivalente freesmachine tot cnc machine, dus ik reserveer alvast een thread.

De machine heb ik een paar weken geleden in ontvangst genomen; een TM30BL van "New Dragon", gekocht via Alibaba. Te zien op de foto:

Ik wil eigenlijk wat aan die kolom doen, want zoals je misschien hebt gezien in de foto is ie een beetje aan de dunne kant. Extrusieprofiel tegen de achterkant aan plakken? Volgooien met beton?

Zwaluwen wil ik wegfrezen en ik wil lineaire geleiding installeren; ik heb gekozen voor Hiwin RG15 rails en medium preload (ZA) blocks met double seals, bottom seals en een scraper (KK). Ik heb begrepen van de vrienden op cnczone.com dat het massive overkill is voor een machine van dit kaliber en dat een EGH-series setup ook prima (of zelfs beter?) presteert. Heb de rails nog niet gekocht, dus kan nog alle kanten op.

Hiwin C7 gerolde kogelomloopspindels, 20 mm dia; ik heb geslepen C5 spindels overwogen maar na het één en ander te hebben gelezen heb ik denk ik geen baat bij een C5 kogelomloopspindel; er zal wel een reden zijn dat C7 zo prevalent is (los van het feit dat het goedkoper is). Als het goed is gebruikt Hiwin "gothic arch form ball tracks" waardoor een anti-backlash nut niet nodig zou zijn. De bearing blocks wilde ik gewoon standaard inkopen; FK12 type stuff met hoekcontactlagers (C3, van damencnc) voor de fixed kant, en omdat ik lekker snel wil gaan draaien zal ik denk ik voor alle assen ook de zwevende kant moeten fixeren.

De hele kop ben ik van plan weg te sodemieteren om er wat leukers op te zetten. Ik heb een dure smaak, dus voor de spindel heb ik gekozen voor een CNCDepot FM30F. Dat is een geïntegreerde 4-polige ATC spindel en motor; 12000 RPM maar ik laat 'm balanceren voor 18000 (600 Hz frequentieregelaar); ISO30; made in the USA®.

De motoren die ik heb gekozen (en al gekocht heb) zijn Delta Electronics 400W (ECMA-C20604RS) met bijbehorende servo drives (ASD-B2-0421-B). Zonde brake, dus daar ga ik ongetwijfeld spijt van krijgen, in ieder geval voor de Z-as. Er zit al een gasveer in de kolom, dus misschien dat ik die hergebruik.

Delta Electronics VFD022E21A frequentieregelaar. 2.2 kW 600 Hz, en ik kan er een interlock maken zodat ik niet per ongeluk de ATC activeer terwijl die lekker aan 't draaien is.

De rest volgt nog...

[Jantje2k]

Ik weet niet hoor, maar als je de kop vervangt, de zwaluwstaart weg gaat frezen, nieuwe geleiding en kogelomloopspindels koopt enzovoort, had je dan niet beter gewoon de hele machine zelf kunnen maken?

[Ballegooijen]

Dat is precies ook mijn eerste reactie. Wat blijft er nog over en waarom koop je daar een complete machine voor. Beter dan om dan vanaf het begin te bouwen. Dan kun je al je wensen er in kwijt.

[benkr]

Dat is precies ook mijn eerste reactie. Wat blijft er nog over en waarom koop je daar een complete machine voor. Beter dan om dan vanaf het begin te bouwen. Dan kun je al je wensen er in kwijt.

Ik heb op mijn BF25L, die ongeveer vergelijkbaar is met jouw machine, gewoon op de zwaluwstaarten lineaire geleidingen gezet, de kop zat niet bij mijn machine toe ik die kocht dus die heb ik helemaal zelf gefabriekt. De KO spindels zaten er al wel op, die heb ik gewoon laten zitten. Wat de meeste winst heeft gebracht is een stevige stalen koker achter tegen de kolom aan die helemaal doorloopt tot bijna aan de grond toe en die stevig is verbonden met de tafel waar het geheel op staat, dat was echt een wereld van verschil, voor die koker kon ik met gemak de bovenkant van de kolom 0,5 mm omduwen, echt met gemak, nu enkele honderdsten. Die koker is iets van 80 x 160 mm met een wanddikte van 10 mm en zo''n 1,60 mtr lang.
De lineaire geleiders zijn van Parker Motion, dat zij aluminium geleiders met wagentjes waar echte kogellagertjes in zitten, het grote voordeel van die dingen is dat ze totaal niet gesmeerd hoeven worden, en dat is op die plek een ware zegen, er blijft ook niets aan plakken wan ze zijn niet vettig, bovendien hebben e nog schrapertjes, die doen hun werk echt goed.

[ikbendusan]

Ik weet niet hoor, maar als je de kop vervangt, de zwaluwstaart weg gaat frezen, nieuwe geleiding en kogelomloopspindels koopt enzovoort, had je dan niet beter gewoon de hele machine zelf kunnen maken?

De form factor en afmetingen van deze machine zijn al naar wens; ik heb geen toegang tot een grote freesmachine dus dan zou ik de materiaalkosten en ook het bewerken van het materiaal moeten dekken, en dan ben ik denk ik wel meer kwijt dan ik heb betaald voor de machine (€1100 bezorgd en wel), niet? Of alles op m'n kleine machine maken, maar ja als je lineaire geleiding wilt hebben wordt het denk ik lastig in 4 setups per onderdeel op m'n flimsy-ass BF20

Ik had trouwens wel oorsponkelijk een plan om de kop erop te laten en er een 1,8 kW servo op te zetten, de lagers te vervangen en een 2:1 vehouding te draaien voor een redelijke 6000 rpm. Ik wilde ook gebruik maken van het tormach TTS systeem, dus de spindel is R8. Ik ging er ook een luchtcilinder op zetten voor snelle tool changes etc. etc. maar uiteindelijk deze spindel gevonden die eigenlijk alles doet wat ik wil en waarschijnlijk beter ook.

Dus zo ben ik hier terecht gekomen lol

Ik moet er trouwens wel ff bij vermelden; deze machine komt te staan op een plek met zeer beperkte ruimte; een BF30 is echt op de limiet wat past.

[ikbendusan]

gewoon op de zwaluwstaarten lineaire geleidingen gezet

Echt er bovenop? Of ernaast?

[benkr]

Ik heb ze er bovenop gezet omdat ik dan de zwaluwstaart niet weg hoefde te frezen.
Ik gebruik geen stofkappen over de geleidingen en heb er nog nooit enig probleem mee gehad.

BF25L met smering.jpg

20170902_171836.jpg

[ikbendusan]

Maar alleen de Z-as dan? Ik zie geen blokken onder de tafel

[bartL]

Je bent natuurlijk vrij om je eigen keuzes te maken. Maar eigenlijk heb je 1100 euro betaald voor een opspantafel en een kolom die nog versterkt moet worden want als ik je goed begrijp is dat zo'n beetje het enige wat er van over blijft. In jouw geval had ik dan liever ergens een (defecte) oude degelijke frees ergens vandaan gehaald. Daarvan is de basis normaal gesproken wel in orde en de rest ga je toch zelf bouwen.
In ieder geval wel interessant om te volgen dus hou ons op de hoogte!

[benkr]

Maar alleen de Z-as dan? Ik zie geen blokken onder de tafel

Inderdaad, alleen de Z-as

[serum]

even een machine bouwen met opspantafel etc, kost ook niet weinig. Kan best zijn dat dat voor sommigen een verstandigere oplossing is. (of het kopen van een bestaande, oudere machine). Misschien is klinkt dat plan met je eigen onderbouwing/inzichten veel beter in je eigen hoofd, maar de TS heeft een ander plan. (en vermoedelijk ook niet zonder reden)

Van de BF30 is een dergelijke ombouw al vaker gedaan (was een Duits bedrijf die ze destijds verkocht, omgebouwd en wel) en kan je met redelijk beperkte middelen uitvoeren. met een slijptol kan je de overstekende flappen van de zwaluwstaart slijpen, mis je alleen een zijdelingse refererentie voor de geleider. Volgens mij moet ik hier de eerste zelfbouwert nog tegenkomen die een zijdelingse referentie gebruikt voor 1 v/d 2 lineaire geleiders. (je ziet het in ieder geval vaker niet dan wel) Dus heel groot zal dat probleem niet zijn.

Laat je niet ontmoedigen door alle zeer ervaren stuurlui die je toeroepen hoe ze het schip de haven in zouden loodsen. Allemaal goedbedoelde adviezen, maar het is eerder een rem dan een motivatie om met een gekozen route door te gaan.

Bij de BF30 heb je meer ruimte dan bij de BF25.

[ikbendusan]

Bedankt serum; in mijn situatie is dit denk ik inderdaad de meest gangbare oplossing.

Ik denk toch dat ik niet voor de RG-serie geleiding ga; de toleranties voor de installatie daarvan zijn heel nauw (4 µm coplanair, 3 µm parallel, echt waar ik heb het nagekeken) vergeleken met HG-serie geleiding (34 µm coplanair, 18 µm parallel). Technisch gezien kan ik niet eens met zekerheid bepalen of de installatie van RG rails nauwkeurig genoeg is met mijn meetapparatuur (en kundigheid lol)

Ik neig nu dus naar HG-series geleiding met HG of QH blocks. Vergeleken met de RG-series hebben zijn deze half zo stijf (260 N/µm vs 504 N/µm); de dynamic load rating is vergelijkbaar, de static load en moment ratings zijn weer een stuk slechter: https://i.imgur.com/6s3OHjO.png. Ik heb niet uitgerekend hoe relevant dat überhaupt is voor deze toepassing, maar ik denk gezien de benodigdheden m.b.t. de nauwkeurigheid van de installatie dat ik die berekeningen niet eens hoef uit te voeren. Er zijn zat mensen die gebruik hebben gemaakt van HG-series rails, dus dat zal wel goed genoeg zijn.

[ikbendusan]

Samenvatting change of plans:
- Ik ga toch voor C3 of C5 kogelomloopspindels van alibaba, 25 mm voor X en Y, 32 mm voor Z, dubbele moeren met voorspanning
- 20 mm HG rails met QH blocks



De weg terug is officieel afgesloten

[serum]

Interessant weetje; dubbele voorgespannen moeren kunnen geen zwaardere axiale last aan dan de enkele variant.