Kolomfrees bouw

[Tonybryden]

Om weer wat te gaan bouwen denk ik er aan om een kolomfrees te bouwen.
Ik gebruik op dit moment een Cnc portaalfrees maar wil er een kolomfrees bij hebben.
Ben veel aan het zoeken en lezen hier en zit met een paar vragen.
Van welk aluminium of staal maak je het beste de kolom, vierkant is het beste lees ik hier en het liefst in staal.
Nu wil ik een kolom bouwen uit staal van 10mm dik.
Ik wil deze met bouten in elkaar zetten.
Is dit verstandig of hebben jullie kenners een betere optie.
Ik heb een vlak/meet plaat van 40mm dikte waar ik de kolom op wil bevestigen , de plaat is 600x370 aluminium .
Hier wil ik dan de x en y as op gaan bouwen.
Maar hoe set ik hier een kolom op vast.
Hoor graag wat advies van jullie.

[Markus]

Heb net een post over UHPC (ultra high precision concrete) en epoxy beton gedaan

staat ook iets in over Staal en Aluminium

is dit geen idee ? maar dan kleiner



Greezt,

Markus

[Tonybryden]

Het idee spreekt mij wel aan , maar heb nog nooit iets gemaakt op deze manier met epoxy beton.
Maar het geeft me wel een idee om een kolom te bouwen op deze manier .
Maar staal of aluminium ?.
Deze vragen zijn misschien makkelijk voor vele , alleen ben ik niet zo goed zonder voorbeelden te bouwen.

[Arie Kabaalstra]

Er zijn op't net heel wat voorbeelden te vinden van machines die van staal gebouwd zijn, en ook mijn machine is van staal.

ik heb gewoon Koudgewalst strip gebruikt, 100 x 15 en 150 x 15, hier en daar andere maten, zoals 30 x 15, en 100 x 10 voor de ribben van de Freeskop,
mogelijk moet je wat groter kiezen als je een grotere machine wilt bouwen, de mijne meet slechts 280 x 140 x 170 werkbereik..
Wat ik wel gedaan heb, is alles vlakslijpen, dan ben je meteen stukken zuiverder..(en dat is voor mij belangrijk..'t is niet dat ik af en toe een passing wil maken, maar dat doorgaans al mijn werk ±0.025 of minder is..

Ik heb de bijdrage van Markus over UHPC nog niet gelezen, maar ik overweeg een toekomstige machine toch wel van UHPC te maken, schijnt dat dat stukken voordeliger is dan Epoxy, en mijn vader heeft heel wat ervaring met het verwerken van beton, ik niet.. wel van Epoxy, maar dan als Lamineerhars.. en om nou mijn hele machine van Koolvezel te lamineren?.. , misschien dat ik de spanenbak bekleed met koolvezel..

'k ben er net even in gedoken.. ja.. dat ziet er veelbelovend uit.. nu nog verzinnen hoe je een zuivere bekisting maakt..als je een vlakke metalen plaat hebt, kun je die wel als referentie gebruiken denk ik..

[keesfrees]

Dit schoot mij te binnen en na even zoeken ook gevonden :
CNC Portaal tafel 1400 x 600 x 300 in st37 uitgevoerd
viewtopic.php?t=11954

Username: Lenomi
Last active: 04 Dec 2019 09:44

[Tonybryden]

Dat zal juist het probleem worden de bekisting maken.

[Arie Kabaalstra]

Dat hoeft niet. zolang je maar zorgt dat als je de "Voet" van de kolom maar haaks op de zuil staat, en dat vlak ook echt vlak is.. of je maakt het zo dat je het kan nabewerken, stellen moet je toch.. dat kun je doen door de kolom op stelbouten te zetten en em haaks te zetten, en naderhand onderstoppen,

Ik denk dat je moet storten op een vlakke plaat, of.. je moet stalen balken erin storten die je naderhand kan nabewerken, schrapen of slijpen tot ze haaks staan, en dan verder gaan met afbouwen.

een Frees bouwen is vooruitzien..bij stap 1 al rekening houden met stap 10..

[benkr]

Waar je vooral rekening mee moet houden is het feit dat niets haaks of recht is en dat je dat pas wanneer de machine heel ver klaar is echt goed af gaat stellen, zorg er voor dat er dan nog voldoende "speling" zit in de verschillende te stellen delen dat dit afstellen ook dan nog mogelijk is. Ik spreek uit ervaring op dat gebied, ik heb mezelf daar al eens flink mee vergist wat me toen best veel extra werk gaf omdat ik de machine toen weer voor een deel moest afbreken om wat "speling" te creëren.

[FreesKever]

Mijn advies is om wat rond te snuffelen op Youtube en dergelijke. Daar staan behoorlijk veel verschillende types machines. UHPC (Ultra High Performance Concrete) is een goede optie. Veel goedkoper dan met Epoxy Graniet, en (ik vermoed) net zo goed. (Basalt is geloof ik ook een goede "vulling", en dat wordt gewoon bij de (betere?) bouwmarkt verkocht als "grind". Stef van Itterzon heeft b.v. ook een mooie machine gebouwd, en die lijkt best veel op de kolom van de foto eerder in deze draad. Met UHPC / Epoxy graniet wordt de machine wel erg zwaar. Goed voor stijfheid en trillingsdemping, maar moeilijk met verplaatsen. Een optie is om een wanddikte van b.v. 50mm te nemen, en dan de binnenruimte van de mal op te vullen met iets lichtgewichts (b.v. EPS). Maar beton is zo goedkoop dat het geen prijsbesparing oplevert.

Die aluminium plaat zou ik er zelf waarschijnlijk niet in stoppen (Ik heb hem niet gezien). Aluminium is geen geweldig materiaal voor een CNC machine. Elasticiteits modulus is laag (Maar wel hoger dan die van beton) en Aluminium zet relatief veel uit bij temperatuursverschilen. Ik heb zelf ook steeds minder zin om iets te maken van het materiaal wat ik toevallig heb liggen, in plaats van maken wat ik eigenlijk wil hebben.

Een machine van staal maken kan ook, maar dan zou ik hem wel helemaal van staal maken. Als een machine wat groter wordt, gaat er ook al snel een paar honderd kg staal in zitten. Bij staal zit er relatief veel prijsverschil in de vorm die je koopt. Kokers zijn een stuk duurder dan gewalste profielen. Een paar jaar terug heb ik een aantal CNC machine's getekend in FreeCAD. Een daarvan is een concept van een C-frame machine met UNP profielen:

Mill_UNP280_Screenshot_2021-12-10_10-14-44.png

Let op: het is een concept, ik heb de tekening nooit afgemaakt. Wat ontbreekt is Plat, of Strip over de volledige lengte van en UNP profielen. Het is de bedoeling dat het gesloten kokers worden. UNP profielen en Plat / Strip wordt dan eerst een paar dagen in de azijn gelegd en af en toe afgeborsteld (Walshuid lost op, staal wordt ook geetst) en daarna met epoxy in elkaar gelijmd. De bevestigings gaten voor de geleidingen worden dan door de plaat geboord, en met een kleinere diameter door de flenzen van de UNP profielen. De bouten voor de profielen trekken dan dus de strip tegen de UNP profielen aan, waardoor de epoxy alleen op druk belast wordt. Iets anders wat nog ontbreekt op de tekening zijn stukken plat onder de liniaire railzen. Het is mijn bedoeling om daar b.v. 25x5 onder te leggen, zodat je een relatief smalle strook hebt die je uit moet vlakken.

Voor de tafel van deze machine had ik gekozen voor een stuk geslepen C45. Die kun je kopen bij b.v. Herschbach of Abrams. Tijdens de bouw van de machine kun je die plaat ook gebruiken als referentie om de aanlegvlakken voor de geleidingen vlak te maken. Leuk als je die kunt laten frezen (wat kost zoiets?) of met de DIY methode kun je ze vlak schrapen. Hiermee kun je een zeer hoge nauwkeurigheid berijken, maar het kost veel tijd. (Kan best 1 of 2 werk weken zijn.) en dat is niet iets waar iedereen zin in heeft.

Op het moment heb ik (gelaste) schets platen getekend onder de kolom. (Heeft ook weer spannings arm gloeien nodig) Als alternatief kun je aan bijde zijkanten er een schetsplaat op bouten, en aan de voorkant, achterkant en binnenkant er stukken hoek profiel aan bouten (bij voorkeur ook alles lijmen meet epoxy. Dat vult de oppervlakte ruwheid van het staal op, UNP profielen zijn ook niet "netjes", of haaks enzo.

O, ja, wat dit betreft:

Deze vragen zijn misschien makkelijk voor vele , alleen ben ik niet zo goed zonder voorbeelden te bouwen.

Dat is iets waar velen mee zitten. Ik heb mezelf leren tekenen in FreeCAD. Dat was een flinke leer curver, en ik kan nog maar 10% ofzo van FreeCAD gebruiken (Vooral schetsen maken, daar een pad van trekken en dan die dingen positioneren). Een hele machine zomaar even bedenken is best wel een mega klus. (Net als leren tekenen in 3D). Maar als je eenmaal redelijk kunt tekenen (Dat moet je ook als een hobby zien) dan kun je in stukjes en beetjes een mooi ontwerp bij elkaar klikken en typen. Ook kun je er dan ideeen in verwerken die je op Youtube, Grabcad en dergelijke.

Maar ook. Een machine van een dergelijk formaat bouwen is een flinke opgave. Niet alleen vanwege gewicht, kostprijs van onderdelen enzo, maar zulke lange oplegvlakken voor de geleidingen vlak krijgen is een hoop werk. Als laatste nog een fototje van een lief klein machientje, de "Beagle". Ik vermoed dat het beter is om eerst een machine van dat formaat te bouwen voordat je zo een grote maakt.

beagle_002.jpg

(Als ik deze zou bouwen (Hij zit best aardig en simpel in elkaar), dan zou ik wel de lagerblokken onder de tafel (X-as) wat dichter bij elkaar zetten. Ongeveer in de buurt van de bessel punten. Daarmee krijg je ook meer werkberijk in de X-richting. Ik bebrijp niet waarom die helemaal op de hoeken zitten).

[Markus]

@Tonybryden

Maar staal of aluminium ?

Staal als je nanodur UHPC gaat gebruiken, UHPC is (veel ?) goedkoper, verwerkt makkelijker, komt makkerlijker uit de bekisting maar moet weken uitharden, geeft bubbel gaten aan de bovenkant (zie foto mijn frees)

Aluminium als je epoxy beton gaat gebruiken, hard sneller uit, plakt enorm (kan voordeel zijn), moet vaak uit de bekisting gehakt worden (als die van hout is).

Zonder beton (vulling) zou ik voor staal gaan , het is steker heeft betere demping en lijkt me goedkoper bij PRÄZI werkstof nr. 010570 , St52-3 (koop geslepen en gegloeid)

Je kunt dan dit laten watersnijden of lasersnijden en dan zelf thuis de gaten tappen

kennis van me gebruikt 247verspannen voor het laten verwerken (water of laser) van plaat materiaal

De CAD files van die foto in mijn vorige post staan trouwens hier

Ik vind het een ingewikkeld ontwerp, dat kan makkelijker



Greezt

Markus

[Tonybryden]

Veel reacties hier waar ik wat mee kan.
Het moet geen grote kolomfrees worden hoor.
En het liefst zonder beton .
Voor mij zou het makkelijkste zijn om de machine geheel van aluminium met staal te bouwen zijn.
Daar zoek ik goede voorbeelden van.
De kolom ga ik misschien toch van beton maken.
Voorbeeld markus vind ik wel te doen.

[Tonybryden]

Het is ook maar voor hobby en hoeft geen professionele frees te worden hoor.
Mijn portaal heb ik ook zelf gebouwd en voldoet prima voor wat ik er mee wil maken.
Lijkt me nu gewoon weer leuk om te gaan bouwen omdat ik graag een klein kolomfrees erbij wil hebben .

[Arie Kabaalstra]

(Als ik deze zou bouwen (Hij zit best aardig en simpel in elkaar), dan zou ik wel de lagerblokken onder de tafel (X-as) wat dichter bij elkaar zetten. Ongeveer in de buurt van de bessel punten. Daarmee krijg je ook meer werkberijk in de X-richting. Ik bebrijp niet waarom die helemaal op de hoeken zitten).

Dank u, da's dus de Beagle inderdaad, mijn machientje.. al zit ie tegenwoordig verstopt in een mooie kast.
Hoe zit deze in elkaar?.. inderdaad.. Simpel.. Men neme dus koudgewalst strip, en daar komen de Kogelomloop geleidingen op, tevens ook een reeks gaten voor de verstijvingsribben, zoals de zijkanten van de Kolom, en de ribben onder de voet (de machine staat ook nog eens gebout op een Frame)

in wezen is het maken van dit frame goed te doen met een conventionele freesbank, strippen zagen, koppen schoon en haaks frezen, gaatjes boren om de boel aan elkaar te schroeven, en de rails te monteren.. , wat kleinere stukjes materiaal voor de moerhouders en lagerblokken.. meer dan dat is het niet, was het niet, zal het ook niet worden..
Doe dan wel slim, en monteer de Rails van de Y as ONDER en niet IN de X-AS balken... sterk zat, daar niet van, maar.. door het uitfrezen van die happen, trok de boel krom, en niet zo'n beetje ook.. dus die heb ik moeten richten, en slijpen..

Wat de Besselpunten betreft.. ik snap NU ook niet waarom ik dat TOEN zo gedaan heb.. alleen.. was ik toen nog niet op de hoogte van dat fenomeen..
ergo.. zou ik em opnieuw ontwerpen en bouwen.. dan zouden de karretjes inderdaad wat naar binnen schuiven.. , op de Y as kunnen ze dan ook dichter bij elkaar, maar dan past de stepper er niet meer tussen.. , ook kan de X as Kogelomloop zo 12 cm korter.
ook zou ik waarschijnlijk ook meer aandacht besteden aan afscherming om de spanen weg te houden van de geleidingen, al is dat voornamelijk om de machine makkelijker schoon te maken, en te houden..

[Harrycnc]

Tipje, heb die van mij gemaakt in staal en alles regelbaar gemaakt met stel bouten (zoals Arie beschrijft) na afstelling een van de kanten ingesmeerd met olie en vervolgen de opening opgevuld met chemisch anker teug alles gemonteerd laten uitharden en definitief opgespannen alles blijft dus demonteerbaar.