Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

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RockinHorse

Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon RockinHorse » Sa 14. Apr 2018, 11:30

Vor ca. 3 Jahren hatte ich mal ein Bandsäge-Projekt verfolgt, dass der Protagonist aber nicht zu Ende gebracht hat. Das war ein Selbstbau nach einer Vorlage des Kanadiers Matthias Wandel. Den hatte ich auch schon die ganze Zeit im Visier, ich konnte mich aber nicht entscheiden - außerdem hatte ich genug mit meiner FKS, der Absaugung und der Fräse zu tun. Dann erschien da noch eine Lösung des Finnen Pekka Svinhufvud (https://woodgears.ca/reader/pekka/bandsaw.html) interessant zu sein. Ich hab’ dann irgendwann 20€ an den Kanadier gespendet und bekam Einsicht in seine Pläne. Und damit bekam ich Gewissheit über die Umstände, die den vorgenannten Selbstbauer in die Verzweiflung getrieben hat.

Anmerkung:
Jetzt berichte ich hier aber nicht über ein laufendes Projekt. Die Bandsäge ist fertig, was man so bei solchen Projekten in Bausch und Bogen als fertig bezeichnet, also noch nicht so ganz fertig - aber schließlich ist die Säge gebrauchsfähig und liefert ganz passable Ergebnisse. Für den regelmäßigen Einsatz der Bandsäge fehlt mir zur Durchführung der geplanten Vorhaben in meinem Maschinenpark immer noch eine Hobelmaschine, auf die ich zur Zeit kräftig spare.

Fürs Erste kommt eine Menge an Text. Und natürlich ist klar, dass die Brisanz des aktuellen Fortschritts fehlt, leider. Dafür kann der Leser von dem Vorteil profitieren, dass ich an geeigneter Stelle, auf Gegebenheiten eingehen kann, die sich erst durch eine spätere Sicht ergeben haben. Das ist also wie bei der Neuauflage eines Buches, das nochmals redigiert und um besondere Kapitel ergänzt wurde.

Selbstverständlich sind Fragen erwünscht. Was selbstverständlich nicht funktioniert, sind Vorschläge, die den Bau der Säge beinflussen könnten - der Zug ist abgefahren, da beißt die Maus kein Faden ab. Natürlich können auch Vorschläge gemacht werden, die sich dann an andere Leser richten. Also tut Euch keinen Zwang an und habt viel Spaß beim Lesen.


Eigentlich stand der Bau einer Bandsäge so schnell noch nicht zur Debatte. Zumal ich von diesem Thema überhaupt keine Ahnung hatte, zumindest damals noch nicht. Wenn ich doch nicht vor mehr als 18 Monaten in der Bucht bei einer Auktion einen FU (Frequenzumrichter) für knappe 80 € geschossen hätte! Normal wird ein FU dieser Größe in der Bucht für das 3...5-fache gehandelt. Den FU hatte ich somit rein vorsorglich für einen dieser Zwecke - Drechselbank oder Bandsäge - an die Seite gelegt. So hatte ich mal ausgelotet, ob ich mir eine Bandsäge zulegen soll. Auf der anderen Seite wäre eine Drechselbank vonnöten gewesen, weil ich etwas realisieren wollte, bei der mir eine Drechselbank sehr hilfreich gewesen wäre. Aber so ist es nun eine Bandsäge geworden.

Ich wollte aber trotzdem nicht die Säge nach der Vorlage von Wandel bauen. Der Finne Pekka Svinhufvud hatte aber auch zu wenig Mut und war wohl der Meinung, dass er mit dicken MPX-Platten gut fahren würde. Bei mir sind es die Torsionsboxen, in die ich beinahe unsterblich verliebt bin. Wenn man realisiert hat, wie bei einem gespannten Sägeband die Kraftlinien in der Konstruktion laufen, dann ist der Rest ist ein Kinderspiel, wenn auch auf den statischen Teil beschränkt. Aber trotzdem hatte ich noch versucht heraus zu finden, wie das die professionellen Hersteller machen. Bernardo ist da ganz freizügig mit seinen Fotos. Dann war ich noch bei Felder, Hema und Metabo unterwegs, diese Hersteller gaben aber kaum etwas preis. Aber Google half schließlich bei der Bildersuche und Höchsmann hatte viele Bilder im Angebot, von den Hema-Maschinen, die er veräußern wollte. Ich hatte so den Eindruck, als wenn eine Bandsäge von Hema so ziemlich edel sei. Wahrscheinlich liege ich da aber nicht richtig, jedoch hatte ich einen Preis für eine Führungseinheit gesehen, der bei über 550 € gelegen war und mich somit zu dieser Ansicht verleitet hatte. Meinen Dank möchte ich auch an einen befreundeten User richten, der mich in der damaligen Planungsphase mit fachlichem Rat unterstützt hatte.

Zunächst habe ich mir mal die Geometrie zurecht gebastelt, Daten hatte ich schon reichlich gesammelt. Zu Genüge habe ich mir alte Gussmonster angeschaut, die haben schon was, da werde ich immer ehrfürchtig, wenn ich vor ganz alten Maschinen stehe. Hier in meiner Nähe steht noch etwas Größeres, das hat einen Rollendurchmesser von etwa 1,2 m. Steht auf einem alten Hof und schon etwas länger draußen, aber dem Guss macht das nichts. Ich hätte auch noch ein anderes Gussmonster haben können, stand in der Nähe von Koblenz, auch preiswert. Aber alleine das Gewicht hatte mir etwas Kopfzerbrechen bereitet, weil ich befürchten musste, dass mein Budget schneller am Ende gewesen wäre.

Ich wollte große Räder machen, das aber nur deswegen, um die Lebensdauer der Sägebänder nach oben zu treiben. Angefangen hatte ich mit Rädern von 660 mm Durchmesser - das lag nahe an 20 Zoll - und einen Achsenabstand von 1400 mm. Das ganze System sollte sich dann aus 3 Torsionsboxen zusammen setzen, mindesten 2 davon hätten dann eine innere Diagonalverstrebung. Die Diagonalverstrebung war neu für mich - aber da hatte ich alle meine Erwartungen auf die neue Fräse gesetzt. Ich hab' mir mal die Statik (den wesentlichen Anteil) von dem Ding aufgezeichnet. Neuzeitlich denkt und handelt man in N (Newton). Für die, die wie ich aus der alten Zeit kommen, als man den Newton noch in seinem Grabe ruhen ließ, habe ich die Gewichtskraft "kg" verwendet.

BSP 003 - Bandsäge Projekt - Statik.jpg

So denke ich, kann man die Kräfte beherrschen. Die Bauweise der senkrechte Torsionsbox wird daher entscheidend für die Steifheit des Systems sein. Früher nannte man das einen Fachwerkträger, wenn man die theoretischen Stäbe hinzuzählt, die in den hier nicht sichtbaren Seitenwänden liegen.

Aber ganz so schnell konnte es mit dem Bau noch nicht geschehen. Überlegungen sind eine Sache. Manches bringt man besser erst einmal auf's Papier oder ins CAD. Der Kanadier Matthias Wandel legt Wert auf die Feststellung, dass sein Bauplan ohne MPX besser funktioniert, seine Begründung ist sogar nachvollziehbar. Sein Gestell ähnelt prinzipiell den alten Gussmonstern. Und da ich seine Statik studiert habe, muss ich ihm ganz klar Recht geben. Jetzt ist sein Bauplan aber nur dann nützlich, wenn man sich an sein Schema bezüglich der verwendeten Werkstoffe hält. Mögliche Modifizierungen halten sich dabei in Grenzen. Der Finne Pekka Svinhufvud hat sein Gestell aus dickem MPX gebaut, da hat er viel Geld ausgegeben. In der Senkrechten setzt er auf ein stabiles T-Profil, der obere Ausleger könnte sich aber dennoch verdrehen. Wenn auch nur leicht.

Daher hatte ich mir so meine eigenen Gedanken gemacht. Die zweite Torsionsbox in meiner Karriere als Hobbyist hatte ich bei der großen Kreissäge gebaut. Die hatte ich mal extrem belastet, um die Verwindung zu messen, nahezu Null. Diese Box ist die Basis der Kreissäge, die auf 4 einstellbaren Stützen gelagert ist. Mit den Stützen gleiche ich Bodenunebenheiten aus, die müssen immer sauber eingestellt sein, sonst hängt irgend eine Stütze in der Luft. Aus dieser Sicht sind Blechgestelle absolut nicht gleichwertig.

Die alten Gussmonster hatten auch in frühen Jahren schon immer eine präzise Fertigung hinter sich. Und das Aufbauen der Lager setzte bei den Monteuren auch einiges an Fachwissen voraus. Was den Bandlauf anbelangt hatte ich in den frühen 80er Jahren einiges an Erfahrungen sammeln können, nicht bei Sägen sondern bei Anlagen, in denen u.a. Automobilblech blank geglüht wurde. So hatte ich keine Probleme mir was zu überlegen, was aber noch nicht in einer Detailplanung mündete. Vorerst galt es sich die Übersicht zu verschaffen, was alles eingeplant werden muss. Denn so eine Torsionsbox hat's in sich, da muss alles in einer bestimmten Reihenfolge rein. Und nichts vergessen. Später geht nichts mehr. Jedes Detail muss also vorher bedacht und vorgesehen werden.

Am Ende stand der Entwurf einer Gitterstruktur, bestehend aus nur noch 1 Torsionsbox mit einer diagonalen Struktur. Die Bandrollen wurden mit normalen Rillenkugellager je Seite ausgestattet, so wie bei dem Kanadier. Die Welle selbst ist in 1 Radial-Gelenklager (https://www.kugellager-express.de/wa...rs-25x42x20-mm) gelagert, das andere Ende in zwei Richtungen einstellbar, damit die Welle und somit die Bandrolle sauber ausgerichtet werden kann. Zum Schluss wurde noch einmal alles aufeinander abgestimmt, so dass die Gitter symmetrisch liegen und bei der Fertigung nur der geringste Aufwand vonnöten ist. Die Planung der Fräse war anspruchsvoller. Bei der Bandsäge gibt's Vorlagen und Anregungen in Hülle und Fülle.

Ein paar Daten:
    Sägebandrolle 600 mm
    Schnitthöhe 365 mm
    Schnittbreite 570 mm
    Schnittgeschwindigkeit Stufe I: 697 m/min, Stufe II: 1173 m/min
Generell kann die Schnittgeschwindigkeit noch über den FU geregelt werden, aber dann geht die Schnittleistung auch in die Knie, d.h. die vollen 1,5 kW stehen jeweils nur bei Enddrehzahl einer Stufe zur Verfügung.

BSP 001 - Entwurf.jpg

Eine Schnellentlastung hatte ich wieder verworfen, die war mir zu aufwendig. Die Blattspannung erzeuge ich über eine Feder, die über einen einseitigen Hebel gespannt wird. Die Feder kann maximal etwa 2,5 kN speichern, also je Strang des Sägebandes etwa 1,25 kN. Das sollte genug sein für kleinere und mittlere Sägebandabmessungen - maximal hatte ich mal 30x0,7 mm angenommen. Das Hebelverhältnis (etwa 1:3,5) ergab sich aus dem verfügbaren Platz. Über den kurzen Hebelarm werden davon 1,8 kN (fast) direkt in den senkrechten Träger abgeleitet. Der Rest - 0,7 kN - wird über eine M12-Spindel aufgebracht. Die Spindel wird über eine kleinen DC-Motor gedreht. Das hat den Vorteil, dass zum Entlasten nur einen Taster gedrückt werden muss, der Motor läuft dann in der Selbsthaltung solange, bis der Hebel sich in der Grundstellung befindet. Umgekehrt findet die Belastung nur im Tipp-Betrieb statt. Die Blattspannung kann an der Stellung des Hebels abgelesen werden, sofern über die grundsätzliche Stellung des Schlittens die tatsächliche Bandlänge berücksichtigt wird. Ein Schmankerl hatte ich noch vorgesehen: Die Federspannung kann über zwei Lastzellen gemessen und zur Anzeige gebracht werden. Der obere Lagerschlitten wird über einen Kegelradsatz voreingestellt, um ggf. unterschiedliche Bandlängen (ca. 200 mm) auszugleichen.

Na ja, zu diesem Zeitpunkt war ich mit der Konstruktion der Bandsäge fast am Ziel angelangt. Die Blattführung hatte ich auch so hinbekommen, dass es dem entspricht, was ich mir so pauschal vorgestellt hatte. Das Gestell musste ich deswegen nicht mehr ändern. Die Höheneinstellung der oberen Blattführung erfolgt über eine Rollenkette und Kurbel. Beleuchtung wurde vorgesehen, den Linien-Laser BOSCH PLL5, den ich in der Bucht für 24 € geschossen hatte, wurde dann doch nicht eingebaut. Wegen des Sägetischanbaus musste ich das Gestell aber trotzdem noch etwas ändern. Mit den Vorgaben waren so die Limits für die Konstruktion des Sägetisches festgeschrieben, die Bedienbarkeit der Blattführung unterhalb des Tisches lag mir sehr am Herzen. Im Nachhinein hatte sich bei der Tischaufhängung die Projektierung bestätigt. Die Lager (oben und unten) werden exakt ausgerichtet, ähnlich wie bei der BAS 315. Die ursprüngliche Absicht, den Motoranschluss mit separatem Schaltkasten steckbar zu machen, habe ich dann später wieder fallen gelassen. Wer weiß, was ich mir bezüglich einer Drechselbank noch alles überlegen werde.

Der Lagerschlitten für die obere Bandrolle war ein spezielles Thema, bis endlich der Groschen gefallen war. Der Lagerschlitten muss schließlich in einer Führung laufen, die sich nicht verkanten darf. Verkanten würde bedeuten, entweder zu viel oder zu wenig Blattspannung zu haben, je nachdem, welches Ereignis es dynamisch gerade vorher gegeben hat. Die Kraft wirkt jetzt genau senkrecht unter dem vorderen Wellenlager, was eben der Bandrolle am nächsten ist. Die Führungsleisten sitzen dazu ziemlich symmetrisch. Es sollte alles so passen, dass die Kräfte vorzugsweise in der Vertikalen wirken und nur minimal in der Horizontalen.

Bei den Bandrollen war ich mir noch nicht schlüssig. Schaue ich mir die aktuellen und auch die alten Maschinen an, so werden ausgesprochen leichte Räder verwendet. Einmal sicher wegen der Materialersparnis - Guss kostet schließlich auch Geld. Ich denke aber auch wegen des Schwungmomentes, wobei dessen quadratische Erhöhung in Bezug auf den Durchmesser schon erheblich ins Gewicht fällt. Bisher hatte ich immer Ausschau gehalten, ob ich irgendwo Räder gebraucht oder als Ersatz hätte bekommen können, war aber auf dem deutschen Markt nicht fündig geworden und die Amis wollten zu viel Dollars haben. Die anderen Selbstbauer verwenden Räder, die quasi aus dem Vollen gefeilt sind. Dem wollte ich mich nicht anschließen. Mir schwebte eine Leichtbauweise vor, MPX mit 9 mm für die seitlichen Scheiben und einer ringförmigen Laufsohle aus Hartholz, die ähnlich einem Fass aus vielen Segmenten zusammen geleimt ist. Den Ring konnte ich präzise fräsen, so dass ich auch nicht mit großer Unwucht gerechnet hatte. Meine Annahmen sollten später bestätigt werden.

Ein User gab mir den Tipp, die Spannrolle für den Antriebsriemen nach außen, bzw. dichter an den Motor zu setzen. Aber zu dem Zeitpunkt war der Entwurf noch nicht der Weisheit letzter Schluss. Ich hatte nur deswegen die Antriebssituation aufgezeichnet, um die Länge des Antriebsriemens zu erfassen. Eigentlich wollte ich keine Spannrolle verwenden. Aber weil die Riemenscheibe am Motor 2-stufig ausgeführt werden sollte, bot sich eine Spannrolle als gängige Lösung an.
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Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon Zwackelmann » Sa 14. Apr 2018, 12:14

Hallo Hubert,

ich habe alle deine Projekte mit sehr großen Interesse im anderen Forum verfolgt.
Dort vermeide ich aber schreibend aufzutreten, da ich als kleiner Bastler nicht
mit den (zum Teil selbsternannten) "Profis" mithalten kann. ;)

Du gehörst zu den wenigen Leuten die sich vor einem Projekt über die Materie kundig machen,
und dann auch deinen eigenen Weg gehst.
Das bewundere ich sehr, wenn auch deine Lösungen für den normalen "Heimwerker"
meist nicht zum nachbauen geeignet sind.

Schön das du den Weg hierhin gefunden hast.

LG Dirk

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Klaus
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Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon Klaus » Sa 14. Apr 2018, 12:32

Hallo Hubert,

super - das ging ja schnell :) Im Augenblick hab ich nicht die nötige Ruhe um den Artikel richtig durchzulesen, das kommt noch.

Gruss, Klaus

RockinHorse

Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon RockinHorse » Sa 14. Apr 2018, 14:45

Hallo Dirk,

Zwackelmann hat geschrieben:ich habe alle deine Projekte mit sehr großen Interesse im anderen Forum verfolgt.


Jetzt wird mir so einiges klar. Du warst das also, der die Klickzahlen nach oben getrieben hat :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:

Danke, für die Blumen :D Im Augenblick sieht das eher so aus, als wenn dort dieser Forumszweig den Bach heruntergeht. Außerdem hatte ich schon etwa 6 Leute auf der Ignorierliste, so dass ich mich freiwillig abgemeldet habe. Das soll uns aber hier nicht stören.

Eigene Wege, ich mache mir halt so meine Gedanken. Ich bin Rentner im vorgerückten Alter und versuche mich in jeder Beziehung fit zu halten. Und da man mir offensichtlich ein paar Talente mit in die Wiege gelegt hat, werde ich die auch nutzen, bis es nicht mehr geht. Man wird sehen, Ihr (das Forum) habt es in der Hand, mich anzutreiben.

RockinHorse

(2) Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon RockinHorse » Sa 14. Apr 2018, 19:21

Die meisten Selbstbauer würden erst einmal mit dem Bau des Gestells beginnen. Ich nicht. Nicht weil ich das als zu langweilig empfunden hätte. Das schon gar nicht. Es war einfach damit verbunden, dass die Plattenware zum Bau des Gestells noch beim Händler lag. Für den Bau des Lagerschlittens selbst konnte ich noch über Restbestände verfügen.

BSP 151 - Lagerschlitten.jpg

Der Lagerschlitten zur Lagerung der Achse für die obere Bandrolle. In der ersten Darstellung befindet sich die Frontansicht. Gefolgt von der Schnittdarstellung B-:-B, hier von links gesehen ein Schnitt durch den in der Frontansicht gezeigten Schlitten. Ganz rechts wird die rückwärtige Ansicht gezeigt. Und unten ein Schnitt durch die Draufsicht in der Achs-Ebene.

Die Schnittdarstellung B-:-B sollte es deutlich machen, was ich mir so vorgestellt habe. Ganz rechts befindet sich eine angedeutete Darstellung der Bandrolle mit den beiden Kugellagern. Die Achse wird in dem vorderen Lagerschild geführt, dessen eigene Komplexität später noch beschrieben wird. Das hintere Lagerschild ist nicht minder komplex. Im vorderen Lageschild ermöglicht ein Gelenklager das spannungsfreie Ausrichten der Achse. Wobei das Ausrichten daselbst durch 4 Stellschrauben am hinteren Lagerschild erfolgt. Da Holz und Metall eigentlich keine geeigneten Verbindungspartner sind, habe ich nach Lösungen gesucht, um diesen Nachteil beim hinteren Lagerschild wieder wett zu machen. Zwei Verstärkungsringe sollen somit eine ausreichende Bohrungstiefe herstellen, um ein Alu-Rohr im hinteren Lagerschild dauerhaft zu befestigen. Auf der Unterseite des Lagerschlittens ist ein Joch eingelassen, mit dessen Hilfe ein Kegelradsatz installiert werden kann. Mit einem Kegelrad wird eine Schubspindel angetrieben, die den Lagerschlitten in der Höhe verstellt. Aber nur, um den Achsabstand der Bandrollen entsprechend der Länge des verwendeten Sägeblattes einstellen zu können. Eine Einstellung der Sägeblattspannung wird auf keine Fall damit vorgenommen.

In der Schnittdarstellung A-:-A ist das Prinzip der 4 Führungsleisten zu erkennen:
    - 2 seitliche, die auf den Innenseiten des Gestells eingelassen sind.
    - 2 frontseitige, wie auch in der Frontansicht dargestellt.
Die relativ groben Ausmaße des Lagerschlittens sind natürlich dem Werkstoff Holz geschuldet. Dazu kommt der Umstand, dass Birke-Multiplex auch noch ein sehr weicher Werkstoff ist - im Gegensatz zu Metall, das versteht sich fast von selbst. Die größten Kräfte treten im vorderen Achslager auf. Durch die Verwendung eines Gelenklagers werden diese Kräfte auf einen Durchmesser von 42 mm verteilt, was die Belastung der Lagerflächen schon mal um den Faktor 0,6 herabsetzt. Für den Einbau des Gelenklagers habe ich Buchenholz gewählt, das bei mir in der Werkstatt schon eine Trocknungsperiode von mehr als 2 Jahren hinter sich hat.



DSC_3588s.jpg

Rundfräsen der Bauteile. Das passgenaue Fräsen der Bauteile lief auf der neuen Fräse einfach super ab. Fräszirkel war gestern. Vorläufig hatte ich einen Stift mit 6 mm Durchmesser in einer frühen Version der Arbeitplatte der Fräse positioniert. Das werde ich aber bei der neuen Arbeitsplatte noch besser machen. Später. Und für den Augenblick hatte es erst einmal gereicht. 3 elektrisch angetriebene Achsen hatten nun ihre Daseinsberechtigung bewiesen. Zur Einstellung wurde der Fräsmotor zunächst mit der regulären Achse in die oberste Endlage gefahren = maximale Frästiefe. Danach wurde der vertikale Schlitten soweit bis zur gewünschten Frästiefe abgesenkt, in diesem Falle waren es 9 mm über der Arbeitsplatte.

Zur Herstellung der Kreisausschnitte (rechtes Werkstück) wurde mittels des horizontalen Schlittens der gewünschte Innendurchmesser - hier zunächst die Einstellung des größeren Innendurchmessers. Danach erfolgte der dieser Ablauf:

Fräser absenken - Werkstück auflegen - Fräsmotor einschalten - und Fräser mit der regulären Achse im Feingang in das Werkstück eintauchen, etwa 1...2 mm. Werkstück links drehen bis 1 Drehung komplett ist. Frästiefe erhöhen und die Vorgänge wiederholen bis die maximale voreingestellte Tauchtiefe erreicht ist. Und dabei das Werkstück immer schön links drehen, damit man Rückschläge durch das Fräswerkzeug vermeidet.

Das Linksdrehen des Werkstückes ist notwendig, wenn ab jetzt der Durchmesser verringert wird. Es muss nicht die gesamte Kreisfläche gefräst werden, es reicht, wenn man etwa um den doppelten Fräserdurchmesser kleiner wird als der Durchmessers des kleineren Kreisausschnittes, der als nächstes von der anderen Seite gefräst werden soll. Beim letzten Fräsgang sollte jedoch nicht der Durchstich erfolgen, weil man sonst die Zentrierung verliert. Also den Fräser ein kleinwenig zurückfahren, fräsen, die letzte Schicht mit einem Messer ausschneiden und ein Bündigfräser mit obenliegendem Anlauflager tut ein übriges.


Mit dem Lagereinsatz aus Buche (linkes Werkstück) verfährt man ähnlich. Man beginnt aber mit dem kleineren Durchmesser und passt den Durchmesser an, bis dieser saugend in das andere Werkstück hineinpasst. Bleibt noch der größere Durchmesser. Der sollte auch saugend passen.



DSC_3591s.jpg

Die Werkstücke für das vordere Lagerschild.



DSC_3594s.jpg

Und jetzt wird verleimt. Jede Platte des gedoppelten Lagerschildes für sich.



DSC_3595_96s.jpg

Ein vorläufiges Ergebnis. Bevor jedoch der nächste Arbeitsschritt erfolgen kann, sollten alle möglichen Überstände beseitigt sein. Die miteinander zu verleimenden Flächen müssen plan sein.



DSC_3597s.jpg

Die zunächst letzte Zwangsmaßnahme. Wenn man sauber gearbeitet hat, passt der Zentrierstift durch beide Platten, ohne dass sich seitliche Überstände ergeben.



DSC_3600s.jpg

Ein erster Ausblick auf den Lagerschlitten. Das fast fertige Lagerschild bekam eine 2-stufige Bohrung, natürlich passgenau gefräst! Der vordere Teil der Bohrung soll das Gelenklager mit einem Außendurchmesser von 42 mm aufnehmen. Daher wurde das Bohrungsmaß für eine "Presspassung" von 41,8 mm sehr genau eingehalten. Im Metallbereich wird natürlich eine Presspassung mit anderen Abmaßen definiert. Da es sich bei Buche zwar um hartes Holz handelt, aber mit Metall nicht konkurieren kann, scheint ein Untermaß von 2/10 gerade richtig zu sein, um das Gelenklager selbst dauerhaft ohne Spiel zu lagern. Der zweite Teil der 2-stufigen Bohrungen wurde im Durchmesser etwas kleiner gewählt, um nach innen einen stabilen Anschlag zu haben.

Alle Wände des Lagerschlittens sind durch Zinken miteinander "verzahnt", was für eine gute Steifigkeit sorgen soll. Vor der kompletten Verleimung war zunächst noch rückwärtige Lagerschild fertig zu stellen.



DSC_3616s.jpg

Konterlager des Lagerschlittens im Rohzustand. Für das Konterlager verwende ich ein dickwandiges Alu-Rohr, das mit genügend großer Tiefe durch die innen verstärkte Rückwand in den Lagerschlitten hinein reichen soll. Zunächst wurde die innere Verstärkungsplatte mitsamt einer dem Rohrdurchmesser passgenau entsprechenden Bohrung hergestellt und danach mit der eigentlichen Rückwand verleimt. Anschließend konnte die Bohrung in der Rückwand ausgearbeitet werden, mit einem Bündigfräser wurde die Bohrung "kopiert". Der Außenring zur Verstärkung wird erst später bei der endgültigen Montage des Konterlagers aufgesetzt.



DSC_3617s.jpg

Drastische Zwangsmaßnahmen. Mit der Fertigstellung der Rückwand stand dem Verleimen des bereits früher vorbereiteten Lagerschlittens nichts mehr im Wege. Die Fugen zwischen den Zinken sind ziemlich dicht und es kam darauf an, die gesamte Verleimung in einem Durchgang vorzunehmen. So kann es schon mal zu einer solchen Anhäufung von Zwingen kommen.



DSC_3621s.jpg

Bauteile für das Konterlager der Achse bei der unteren Bandrolle. Diese Bauteile werden benötigt, wenn die hintere Deckscheibe der Torsionsbox komplettiert werden soll. Die Verstärkungen aus Multiplex hatte ich bereits zusammen mit den Verstärkungen des Lagerschlittens hergestellt. Während der Lagerschlitten sich in seiner Zwangslage befand, habe ich die Alu-Rohre bearbeitet. Hilfreich war hierbei die quadratische Verstärkung, so dass ich Fräsungen und Bohrungen für alle 4 Seiten exakt herstellen konnte. Die Fräsungen sind notwendig, damit die später verwendeten Kontermuttern ein plane Auflage vorfinden.



DSC_3619s.jpg

Demonstration des Konterlagers. Während die Achse auf der Frontseite des Lagerschlittens mit einem Gelenklager geführt wird, kann die Ausrichtung der Achse auf der Rückseite mit 4 Schrauben bestimmt werden. Vier Schrauben werden jedoch nur bei dem Lager der unteren Bandrolle verwendet. Bei dem Konterlager der oberen Bandrolle werden nur die waagerechten Schrauben benötigt, die untere Schraube entfällt und die obere Schraube wird durch einen Sterngriff mit eingeklebtem Gewindestift ersetzt.



DSC_3620s.jpg

In der Frontansicht wird die gefräste Nut deutlich, in die später das Spindeljoch eingeklebt wurde. Über eine gespannte Schraubenfeder soll hier eine Kraft wirken, um die benötigte Bandspannung im Sägeband zu erzeugen.



DSC_3626s.jpg

Der Achslager-Schlitten für die obere Bandrolle, komplettiert mit der vertikalen Hubverstellung.



DSC_3623s.jpg

Die rückwärtige Ansicht des Achslager-Schlittens. Die vertikale Hubverstellung wird an der Rückseite der Bandsäge betätigt. Die Antriebswelle bekam eine Bohrung mit einem M8-Gewinde, in die eine Inbus-Schraube dauerhaft mit Loctite eingesetzt wurde. So gerät mit einem Akku-Schrauber die Anpassung der Bandlänge zu einem Vergnügen. Der im oberen Bild gezeigte Federteller wird später in einer Hülse geführt und mit einem Stift gegen Verdrehung gesichert.
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Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon Zwackelmann » Sa 14. Apr 2018, 19:55

Hi Hubert,

Holz meets Maschinenbau,
da steh ich total drauf.

Was ich mir aber nicht verkneifen kann ist die Frage nach deiner etwas
"eigenwilligen" Farbgestaltung.
Ich komme ursprünglich als Werkzeugmacher aus der Metallverarbeitung.
Ende der 70er als ich meine Lehre begonnen habe, waren Maschinen grau oder lindgrün.
Am besten noch in Hammerschlag.
Dies Farben gehören für mich heute noch an eine Maschine.
Du nimmst so "komische" (Bitte nicht falsch verstehen) Pastell Töne das sieht die fertige Maschine
schon fast wie Plastik aus.

Hat das einen besonderen Grund?

So nach dem Motto, wer ständig mit den Strom schwimmt kommt nie zur Quelle? :lol:

LG Dirk

RockinHorse

Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon RockinHorse » Sa 14. Apr 2018, 21:15

Hi Zwackelmann, pardon Dirk,

dein Nick, ist das eine Anlehnung an "Neues aus Büttenwarder"?

Zwackelmann hat geschrieben:Holz meets Maschinenbau, da steh ich total drauf.


so isses. Natürlich sollst du dir keine Fragen verkneifen!!

Werkzeugmacher :) Das erinnert mich wieder an meinen Lehrbetrieb, damals in Düsseldorf-Hassels. Nein, nicht die Demag, die war im Nachbarstadtteil. Egal. Das war damals ein Familienbetrieb mit Tradition und kaum ein öffentliches Verkehrsmittel im Umkreis fuhr ohne Produkte dieser Firma. Die damaligen Notbremsschalter sind heute noch Kult. Meine Ausbildung (ist schon etwas länger her als deine) lief in zwei Stufen ab, erst feilen und dann meißeln :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen: nöö, war'n Scherz, zuerst eine Ausbildung in der spanabhebenden Verarbeitung und danach elektrotechnisch. Und da gab's auch eine Werkzeugmacherei, da kam nicht jeder hin. Wer dort als Stift ausgewählt wurde, durfte sich schon eine Nummer darauf einbilden. Ich hab' gerne dort gearbeitet, vielleicht kommt daher mein Hang. Ich erinnere mich gerne an die Werkzeugmacherei zurück.

Nun aber zurück zu den Farben. Hammerschlag :roll: nöö nicht so mein Fall schon gar nicht grau oder lindgrün. Aber das war damals traditionell. Wenn ich heute die Abkürzung VDMA höre, kommt bei mir sofort die Assoziation zu grau. Das ist eine Prägung, die sich tief in mein Innerstes eingebrannt hat, nöö, ich muss deswegen aber nicht auf die Couch :mrgreen: Ja, jetzt ist nun mal die dunkelblaue Farbe drauf.

BTW ich hab' mal in den 80ern ein größeres Projekt in Dortmund geleitet, elektrotechnisch. Der Kunde, damals Hoesch, hatte ein Designbüro engagiert, die für den Stahlbau und dem übrigen Krempel eine Farbstudie entwickeln sollten. Seit dem habe ich ein Vorliebe für RAL 1015. Und jetzt komm ich wieder darauf zurück. Meine FKS hat RAL 1015 als Grundfarbe, dazu habe ich mir RAL 5024 (taubenblau) als zweite Farbe ausgesucht. Deshalb blieb als dritte Farbe nur noch RAL 5020 übrig - fast nur noch. Und die Farbe ist dann auch übrig geblieben, deshalb musste der Lagerschlitten daran glauben.

Aber RAL 1015 macht sich in meiner Werkstatt ganz gut, auch die Kombination mit RAL 5024, um Akzente zu setzen. Zur Zeit baue ich meinen Werktisch neu auf. Kein Supermonster, aber mit 2 stabilen Schubladenschränken, die eine würdige Größe haben. Und die Schubladenschränke tragen auch wieder die beiden Farben. Mit dem fast fertigen Werktisch sieht die Werkstatt schon ... doch davon später mehr, wenn ich soweit bin. Zur Zeit träume ich noch von einem (neuen) Bohrmaschinentisch...

manuel
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Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon manuel » Sa 14. Apr 2018, 23:24

Super interessantes Proejekt.
Übersteigt leider meine Fertigkeiten beim weitem, aber ich lese trotzdem interessiert mit :)

gruss
manuel

RockinHorse

Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon RockinHorse » So 15. Apr 2018, 10:30

Moin Manuel,
manuel hat geschrieben:Übersteigt leider meine Fertigkeiten beim weitem, aber ich lese trotzdem interessiert mit :)

Ich hab' vorher auch nicht gewusst, auf was ich mich da einlasse. Zumindest nicht alles.
Sicher gehört da eine Portion Selbstvertrauen dazu. Aber das benötigt man ohnehin, um in dieser Welt zu leben.
Was man selbst nicht weiß, muss man erfragen. Die meisten Fragen sind nur deshalb dumm, weil sie nicht gestellt werden.

Jede Frage ist hier willkommen.

Deshalb hab' ich dieses Thema als Projekt eingestellt, damit andere Leser die Chance haben ihre Fragen zu stellen.
Und auch, um mal Mut zu machen, ungewöhnliche Projekte anzugehen. Ich habe mit diesem Projekt eine Unmenge an Erfahrungen eingesammelt, die ich gerne auch weitergeben möchte. Blumen gehören in den Blumenladen, die muss hier niemand aus Höflichkeit verteilen, darf er aber dennoch, natürlich freue ich mich über jedes Lob.

RockinHorse

(3) Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon RockinHorse » So 15. Apr 2018, 12:22

BSP 119 - Deckplatte hinten Gitter.jpg

Inneres Diagonalgitter in der Deckplatte Das Gestell der Bandsäge wurde auf der Basis einer Torsionsbox hergestellt. Hierzu gehören zwei Deckscheiben und das dazwischen liegende Gitter. Die Arbeiten zu der Torsionsbox hatte ich mit der hinteren Deckscheibe gestartet. Zu den Arbeiten gehört auch ein exakter Aufriss der äußeren Form sowie anderer Details. Für die Formgebung liegt noch eine andere Zeichnung mit den notwendigen Details vor. Zunächst ist aber das Einnuten des Diagonalgitters geplant.

Anmerkung:
Bevor sich jemand an den 1/10-Maßen erregt :D möchte ich darauf hinweisen, dass das CAD-System auch noch eine größere Anzahl der Nachkommastellen zur Anzeige bringen kann :mrgreen: Ich hab's aber bei relevanten Maßen bei einer Nachkommastelle belassen, um zumindest für diesen Arbeitsschritt die Genauigkeit von 1/2 Millimeter anzustreben - das ist die Theorie. Im Ergebnis ist man froh, wenn's für die Genaugigkeit von einem Millimeter gereicht hat.



DSC_3602s.jpg

Beim Aufriss der hinteren Deckscheibe. Ein wesentlicher Teil dieser Arbeit war das Festlegen bestimmter Achsen. Zwei dieser Achsen wurden benötigt, um das Einnuten des Diagonalgitters vornehmen zu können. Die Lage des Gitters ist nicht beliebig, sondern muss mit bestimmten Punkten auf diesen beiden Achsen zusammenfallen.

Ja und, so nebenbei: Rechte Winkel sind bei den Ausmaßen der Platte auch kein Problem. Pythagoras macht's möglich: 3 Leisten auf denen beliebige Strecken im Verhältnis 3:4:5 aufgeteilt sind.


DSC_3603s.jpg

Eine der beiden Achsen mit definiertem Lochabstand. Der mittlere Abstand der einzelnen Streben im Diagonalgitter beträgt 150 mm. Daraus errechnet sich die Diagonale eines Gitters, deren Betrag als regelmäßiger Lochabstand verwendet wurde. Die Löcher waren mit einem Bohrfräser hergestellt worden. Die Oberfräse ist dabei an einem Schlitten befestigt, der an einer Gleitschiene geführt wird, diese Vorrichtung hatte somit dafür gesorgt, dass alle Löcher exakt in einer Flucht lagen. Damit sich ein Abstandsfehler nicht addierend einschleicht, wurde die jeweilige Position mit einem Maßband bestimmt, das zuvor sorgfältig ausgerichtet und für die Dauer der Arbeiten fixiert wurde. Eine zweite Achse gab es auf der anderen Seite der Platte, mit einem Vielfachen des Lochabstandes als exakter Abstand zur ersten Lochreihe. Die Löcher lagen sich exakt gegenüber.


DSC_3604s.jpg

Einnuten des Diagonalgitters in der hinteren Deckplatte. Mittels der zuvor hergestellten Lochreihen konnte die Vorrichtung so fixiert werden, dass bei den Nuten ein exakter Abstand von 150 mm eingehalten wurde. Natürlich lagen die Nuten alle in einem Winkel von 45°.


DSC_3607s.jpg

Das fertige Nutbild der hinteren Deckplatte passte wie erwartet in die angezeichnete Form.

Eine Anmerkung zur Erläuterung:
Das Gestell dieser Bandsäge basiert auf dem Prinzip einer Torsionsbox. Dabei gibt es:
    - zwei Deckplatten, eine hintere und eine vordere,
    - das innere Diagonalgitter,
    - und die seitlichen Randplatten.
Die Ortsbestimmung, was also vorne und hinten, bzw. links und rechts ist, richtet sich nach der Bedienseite der Bandsäge. Die Bedienseite ist vorne. Die offene Seite des Gestells ist somit auf der rechten Seite.



DSC_3609_10s.jpg

Die vordere Deckscheibe der Torsionsbox hatte ich bereits zu einem früheren Zeitpunkt hergestellt und auch schon aus der MPX-Platte herausgetrennt. Mit dem Heraustrennen erfolgte auch gleich die äußere Formgebung. Zuvor wurden alle Schnittpunkte für den Verlauf der Formkanten festgelegt, zusammen mit den Referenzpunkten für das Diagonalgitter. Natürlich erfolgte dieser Aufriss auf der Innenseite der Deckplatte. Der Aufriss sollte schließlich auch mit den Informationen für das Diagonalgitter im Zusammenhang stehen.

Nunmehr standen die Ausschnitte und die äußere Formgebung an. Besonders die Position des rechteckigen Ausschnittes hatte es in sich. Die senkrechte Mittellinie des Ausschnittes muss mit der Senkrechten zusammenfallen, die durch die Mitten der Lager der oberen und der unteren Achse für die Bandrollen geht. Alle Kanten - auch das Heraustrennen - wurden mittels eines Bündigfräsers gefräst. Dazu wurden auf der Innenseite der Deckplatte die benötigten Führungsleisten entlang der zukünftigen Kanten angebracht und nach dem Fräsen wieder entfernt. Dadurch erübrigte sich eine weitere Nachbearbeitung.

Fertig war damit die vordere Deckscheibe noch nicht. Doch dazu mehr im nächsten Beitrag.
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