Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

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RockinHorse

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

Beitragvon RockinHorse » Sa 21. Apr 2018, 20:43

BSP 142s.jpg

Die Verstärkung der unteren Rollenachse in der vorderen Deckplatte. Wie beim Lagerschlitten für die Achse der oberen Bandrolle habe ich auch für die Achse der unteren Bandrolle eine Lagerverstärkung vorgesehen. Die Konstruktion dieser Lagerverstärkung in der vorderen Deckplatte beruht auf dem bereits bekannten Prinzip, wobei die Lagerverstärkung ausschließlich nur radial wirkende Achskräfte beherrschen muss. Axiale Kräfte treten nicht auf, da das Gelenklager die Achse der unteren Bandrolle nur gleitend trägt, axiale Kräfte werden damit ausschließlich und direkt von der hinteren Deckscheibe übernommen. Die radial wirkenden Achskräfte werden in der Hauptsache vom äußeren Teil der Lagerverstärkung aufgenommen, obwohl über die Leimfuge hinweg auch der innere Teil maßgeblich daran beteiligt ist, der innere Teil wirkt hier noch als Anschlag, damit das Gelenklager nicht in das Innere der Torsionsbox wandern kann. Die äußere Form des Teils der inneren Lagerverstärkung muss der Geometrie der Diagonalverstrebung folgen.


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Vorbereitungen zum Einbau der Lagerverstärkung in die vordere Deckplatte. Bei der Konstruktion des Diagonalgitters hatte ich festgelegt, dass die Achslinie der unteren Bandrolle genau mit dem Mittelpunkt eines bestimmten Gitterfeldes zusammenfällt. Genauigkeit war hier gefragt. Mit der entsprechenden Sorgfalt hatte ich die Nuten für das Gitter auch hergestellt. Als letzte Arbeit auf die es ankam, blieb die Herstellung des benötigten Kreisausschnittes. Hier half nur ein kleiner Umweg über den Frästisch, nicht mit der gesamten Deckplatte, sondern durch die Anfertigung einer Frässchablone. Mit der Frässchablone war es dann auch ein Kinderspiel. Die Frässchablone wurde mit MPX-Resten im Gitterfeld fixiert. Ein Bündigfräser mit Anlauflager am Schaft erledigte dann den Rest sehr schnell und zuverlässig.


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Die Lagerverstärkung am Einbauort in der vorderen Deckplatte. Vor dem Einbau hatte ich das Gelenklager in die Bohrung getrieben. Somit konnte ich mich vergewissern, dass die Aufnahmebohrung im äußeren Teil der Lagerverstärkung in der geeigneten Größe hergestellt worden war. Mit dieser Art des Einbaus sollen die später am Lagerort auftretenden radialen Achskräfte großflächig verteilt in die Gitterstruktur abgeleitet werden. Die beidseitig eingebauten Verstärkungsteile wurden mit der Deckplatte verleimt, der nötige Pressdruck wurde mit den 4 Schrauben hergestellt. Die Schrauben verbleiben auch weiterhin am Einbauort und wurden gegen selbsttätiges Lösen mit Loctite gesichert.


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Profilvergleich. Ein großer Teil des Arbeitsaufwandes entfiel auf die Kontrollen vom Maßen und Formen. Dahinter stand die Absicht, die Torsionsbox mit einem Höchstmaß an Formschlüssigkeit zu erstellen. Jedes Detail musste beachtet werden. Die Formschlüssigkeit bildet die Grundlage für die spätere Festigkeit. Die höchste Festigkeit erreicht man ohnehin nur in der Theorie, da bei jeglichem Fertigungsprozess mit Abmaßen gerechnet werden muss. Am Ende steht die Erwartung, wie nahe man dem idealen Ziel gekommen ist, eine Torsionsbox gibt sich aber nach ihrer Fertigstellung sehr geheimnisvoll, da man das Innere kaum mehr begutachten kann.

Die vordere Deckplatte war schon wesentlich früher aus ihrem Umfeld "befreit" worden. Die Konturen der unteren Deckplatte waren zu diesem Zeitpunkt aber nur zum Teil gefräst, da auf den umliegenden Flächen Referenzpunkte aufgetragen waren, die für die weiteren Kontrollen des Herstellungsprozesses benötigt wurden. Die nächsten Arbeiten sollten an der unten liegenden (hinteren) Deckplatte erfolgen, die oben liegende (vordere) Deckplatte hätte gestört. So bot es sich gerade noch an, die äußere Formgebung der beiden Deckplatten miteinander zu vergleichen. Bei den meisten Kanten der vorderen Deckscheibe mussten diese um 12 mm weiter nach innen liegen. Der Vergleich fiel dem entsprechend auch zu meiner Zufriedenheit aus.


DSC_3621s.jpg

Konterlagerhülse und Lagerverstärkung der unteren Rollenachse für die hintere Deckplatte. Die Bauteile wurden bereits zu einem früheren Zeitpunkt zusammen mit den Arbeiten zum Lagerschlitten der oberen Bandrolle angefertigt. Für die Herstellung der Konterlagerhülse war der quadratische Teil der Lagerverstärkung äußerst hilfreich, so dass ich die Fräsungen und Bohrungen für alle 4 Seiten exakt herstellen konnte. Die Fräsungen sind notwendig, da eine Konterung von Stellschrauben mittels Sechskantmuttern nur auf planen Auflageflächen zu einem sicheren Ergebnis führt. Für den nächsten Arbeitsschritt war jedoch nur das quadratische Teil der Lagerverstärkung erforderlich. Das runde Teil wurde erst später von außen montiert.


DSC_3629s.jpg

Der Anbau der inneren Lagerverstärkung für die untere Rollenachse an die hintere Deckplatte war eine profane Angelegenheit. 4 MPX-Streifen um die Ausrichtung zu besorgen, ein bisschen Leim und 2 Schrauben mit denen vorübergehend der notwendige Anpressdruck erzeugt wird.

Ab jetzt sah es ganz nach Fleißarbeit aus. War es auch. Der Aufwand für den Zuschnitt der Diagonalverstrebung war zuvor eher eine Übung zur Auflockerung. Im nächsten Schritt wurden den Längskanten ein trapezförmiges Profil mit ca. 2° gegeben. Die Einnutungen in den Deckplatten sind mit einer genauen Breite von 12 mm gefräst. Und genau das ist ein Nachteil, wenn man sich bei Multiplex auf die exakte Dicke von 12 mm nicht verlassen kann. So konnte ich die Vorzüge meines Frästisches wegen der Möglichkeit zur Neigungseinstellung der Frässpindel voll auskosten. Danach ließen sich die Diagonalverstrebungen saugend einsetzen.


DSC_3630s.jpg

Mitten in der Fleißarbeit. Anders als bei einer "normalen" Torsionsbox mit einem rechteckigen Format haben die meisten Verstrebungen dieser Torsionsbox eine individuelle Länge, so dass etwa 30 Verstrebungen individuell bearbeitet werden mussten. Die 3-Achsen-Horizontalfräse stand für diesen Einsatz physisch nicht zur Verfügung, da der Platz auf dem Werktisch durch die Deckplatten der gerade entstehende Bandsäge belegt war. Daher hatte ich meinen Frästisch so eingerichtet, dass die Fräsungen für das spätere Zusammenstecken der Verstrebungen mit maschinellem Vorschub ausgeführt wurden. Verwendet wurde ein Nutfräser mit einem Durchmesser von 12 mm, um möglichst nahe an die Nenndicke der Multiplex-Streben heran zu kommen. Überdicken im Bereich des Zusammensteckens wurden später an diesen Stellen durch Fräsen beseitigt, was zum Zeitpunkt der Bildaufnahme aber noch nicht geschehen war.


DSC_3631s.jpg

Passproben. Die erste Passprobe erfolgte bereits beim Einsetzen der Verstrebungen in die Nuten der hinteren Deckplatte. Wäre alles CNC-gefertigt worden, dann hätte ich mir sicher die zweite Passprobe ersparen können. Die gefrästen Nuten in den beiden Deckplatten müssen sich exakt gegenüber liegen. Das war eine der Herausforderungen, denen ich mich stellen musste. So wurde mit der ersten Passprobe überprüft, ob das zusammen gesteckte Gitter exakt in die gefrästen Vertiefungen passt. Fehler beim Rasterabstand der Verstrebungen konnten somit auffällig gemacht werden. Die zweite Passprobe sollte dagegen nur noch von der Richtigkeit der Fräsungen in der vorderen Deckplatte überzeugen. Die Fleißarbeit konnte aber erst beendet werden, nach dem die äußere Umrandung hergestellt war. Zunächst musste die hintere Deckplatte noch komplett aus der Multiplex-Tafel heraus gelöst werden.
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Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon Zwackelmann » So 22. Apr 2018, 19:41

Sehr beeindruckend, Hubert!

Ich frage mich die ganze Zeit wie das einer alleine verleimen soll. :roll:

LG Dirk

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

Beitragvon RockinHorse » So 22. Apr 2018, 21:34

Hallo Dirk,
Zwackelmann hat geschrieben:Ich frage mich die ganze Zeit wie das einer alleine verleimen soll.


Nur Geduld lieber Dirk, bis es ans Verleimen geht, ist noch lange hin.
Das WIE will ich aber jetzt noch nicht verraten ;)
Nur so viel: Das hat einer alleine verleimt!

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

Beitragvon Bastelhorst » Mo 23. Apr 2018, 10:12

Hallo Hubert, jetzt bin ich erstmal geplättet und frage mich ob ich in diesem Forum richtig bin. Meine Kleinigkeiten können mit so einer genialen Idee garniemals mithalten. Deinen Baubericht werde ich mit großem Interesse weiter verfolgen.
Man soll Gott für alles danken auch für einen Unterfranken

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

Beitragvon RockinHorse » Mo 23. Apr 2018, 11:03

Moin Horst,
Bastelhorst hat geschrieben:Meine Kleinigkeiten können mit so einer genialen Idee gar niemals mithalten.

Darum geht es doch gar nicht, jede Idee hat ihren Wert. Sofern ich mich nicht täusche, werden hier keine Preise vergeben. So haben auch "kleine" Ideen oftmals einen unschätzbaren Wert.

Ich finde z.B. dein Interesse für fränkischen Muschelkalk sehr interessant, du solltest mehr davon zeigen.

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

Beitragvon RockinHorse » Sa 28. Apr 2018, 19:28

Der Zeitraum der bisherigen Arbeitsabschnitte liegt ziemlich genau ein Jahr zurück. Anders als jetzt erfolgte die Dokumentation meist sehr zeitnah. Und heute weiß ich, dass die Bandsäge funktioniert, damals aber, da gab es nur das Prinzip Hoffnung und meine Überzeugung. Das half, auch schwierige Dikussionen zu übertsehen - ich wollte den Bau der Säge schließlich erfolgreich zu Ende bringen.

Der damalige Kommentar eines Users:
Die Waben in der oberen Hälfte sind geschätzt zur Hälfte überflüssig - wohingegen die in der Mitte wenig Effekt auf die Kraftrichtung haben werden. Ich fürchte, das es Dir das Teil unter Spannung zusammenfalten wird.

Na ja, das war gar nicht lieb. Nach der Erläuterung meines Konzeptes habe ich die Antwort gegeben:
Wenn Dich eine Überlegung, die ich nicht erkennen kann, zu Deinem Kommentar veranlasst hat, dann bist Du eingeladen, diese zur Diskussion zu stellen.

Hierauf erfolgte kein Echo!

Gleich darauf kam es mit einem anderen User zu einer kontroversen aber gleichermaßen konstruktiven Diskussion, aus deren Verlauf ich mir einige Anregungen geholt habe, um die Konstruktion doch noch zu verstärken, ohne dabei das Grundkonzept aufgeben zu müssen. Dabei bot sich sogar eine Möglichkeit an, die Verstärkung so geschickt einzubauen, dass es niemandem auffallen wird, nicht Bestandteil der ursprünglichen Konstruktion zu sein.

Ganz zum Schluss meldete sich ein User, der den entscheidenden Satz ausgesprochen hat:
Was Druck und Zugspannung angeht, ist dein System sicher bestimmt und auch angemessen dimensioniert.

Auf diesen Satz folgten fundierte Aussagen des Users, die mehr enthielten als nur Mut-Mach-Parolen. Bei einem solchen Projekt besteht sehr wohl die Gefahr, betriebsblind zu werden. In der weiteren Diskussion mit diesem User wurde die Konstruktion detailliert untersucht. Aus dieser Diskussion hat sich ein heute noch bestehender persönlicher Kontakt entwickelt.


DSC_3632s.jpg

Fortschritte bei der hinteren Deckplatte. Nach den vorangegangenen Vorbereitungen war es soweit, die hintere Deckplatte aus der großen MPX-Platte endgültig heraus zu trennen. Als nächster Arbeitsschritt wurden die Zinken hergestellt, um später formschlüssige Verbindungen mit den Seitenwänden zu erhalten.


DSC_s.jpg

Das Gehäuse für den Lagerschlitten. Mit einer der wichtigsten Einbauten neben dem Diagonalgitter ist das Gehäuse für den Lagerschlitten. Das Gehäuse dient fast ausschließlich zur Führung des Lagerschlittens. Die Bodenplatte ist eigentlich kein Teil des Gehäuses für den Lagerschlitten, jedoch stehen die Seitenwände des Gehäuses auf der Bodenplatte auf. Aus diesen Seitenwände ist aber kein Kraftfluss in Richtung der Bodenplatte zu erwarten, sondern eher umgekehrt. Die Bodenplatte ist in der hinteren Deckplatte eingenutet, um einen Formschluss zu gewinnen, eine auf die Deckplatte aufgedoppelte Verstärkung ist zur Unterstützung der Bodenplatte vorgesehen. Der Kraftschluss der Bodenplatte mit der vorderen Deckplatte soll über Zuganker erfolgen. Ebenfalls über Zuganker sollen Kräfte aus der Bodenplatte in die Seitenwände des Gehäuses für den Lagerschlitten abgeleitet werden.

Auf die Bodenplatte wirken Druck- und Zugspannungen (senkrecht zur Fläche), verteilt auf zwei Stellen:
  • An einem Lagerbock, der später auf die Aluplatte montiert wird, wirken etwa 1800 N.
  • Ca. 300 mm weiter rechts wirken etwa 700 N.
Die Aufteilung erfolgt später über einen Hebel, mit dessen Hilfe eine Feder gespannt wird. Die Feder wird in dem Alurohr geführt und wirkt auf den Federteller, der auf der Spindel aufgeschraubt ist (siehe Bildeinblendung rechts oben).

Anmerkung:
Aktuell habe ich bei einer Anforderung die maximal mögliche Sägeblattspannung eingestellt, was zu einer Verbesserung des Schnittergebnisses geführt hat. Die Maßnahme entsprach einer Erhöhung um 25%. Dieser Gehäusesektion werde ich noch einmal einer eingehenden Prüfung unterziehen, wenn ich mein Vorhaben umsetzen will, die maximal mögliche Bandspannung noch weiter zu erhöhen.


BSP 116.jpg

Eine Seitenwand des Gehäuses für den Lagerschlitten. Die Zeichnung macht deutlich, dass einige Bauteile teilweise umfangreich bearbeitet werden mussten. Mit dem Zuschnitt war es alleine nicht getan. Verschiedene Fräsarbeiten mussten durchgeführt werden, damit die Seitenwände einbaufertig wurden.


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Passprobe: Lagerschlitten, Gehäuse und Diagonalgitter. Wie zuvor beschrieben, mussten verschiedene Bauteile angefertigt werden, um das Gehäuse für den Lagerschlitten auch funktionsfähig zusammen bauen zu können. Die vordere Deckscheibe wurde jetzt noch nicht aufgelegt, so dass kleine Klötzchen die frontseitigen Führungsleisten auf Abstand gehalten hatten.


DSC_3637s.jpg

Das System der Führungsleisten besteht aus insgesamt 4 Alu-Profilen und soll den Lagerschlitten leichtgängig und nahezu spielfrei im Gehäuse halten. Die inneren Profile sind in die Seitenwände eingenutet und sollen die Führung in zwei Richtungen bewirken. Die beiden äußeren Führungsleisten liegen auf der später vorhandenen vorderen Deckscheibe auf und müssen demontierbar sein, damit der Lagerschlitten an den Platz in seinem Gehäuse verbracht werden kann. Die Schrauben zur Befestigung der vorderen Führungsleisten erfüllen somit einen doppelten Zweck, neben der Befestigung wird ein zusätzlicher Kraftschluss zwischen dem Gehäuse und der vorderen Deckscheibe hergestellt.


DSC_3639s.jpg

Kleine Zugankerplatten hatte ich aus einem Alu-Flachprofil hergestellt, sie haben eine M8-Gewindebohrung und eine Dicke von 8 mm. Zugspannungen können so sicher von außen nach innen in die Bauteilplatte geleitet werden. Die Zugankerplatten wurden auf der Innenseite des Gehäuses noch gesichert, damit sie versehentlich und damit unwiederbringlich in das Innere des Gehäuses fallen können. Bei den Einschlagmuttern hatte ich kleine Schrauben gesetzt, damit die Einschlagmuttern nicht ihre Position verlieren, falls ich mal unvorsichtig hantieren sollte. Eigentlich bin ich kein sonderlicher Freund von diesen Einschlagmuttern, aber für diesen Anwendungsfall sind sie schon geeignet.


DSC_3640s.jpg

Verschiedene V-Rillen in den Seitenwänden des Gehäuses hatte ich vorgesehen, damit über Leimfugen ein Verbund zum Diogonalgitter entsteht. So können in den Seitenwänden seitlich wirkende Druckspannungen von dem Diagonalgitter übernommen werden.


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Erfolgreiche Passprobe mit beiden Deckscheiben. Diesem Moment habe ich seit einigen Tagen und mit sehr gemischten Gefühlen entgegen gefiebert. Die beiden Deckseiten tragen zwar das gleiche gefräste Muster für das Diagonalgitter, aber eines davon ist spiegelbildlich ausgeführt. Beide Gittermuster dürfen sich nur mit geringsten maßlichen Abweichungen gegenüberstehen. Schon ein Versatz von 1 Millimeter wirkt sich nervtötend aus da man den Fehler, wenn er irgendwo tief in der Fläche liegt, von außen nicht zu sehen bekommt. Nach dem dritten Anlauf konnte ich die Passprobe als gelungen verzeichnen.

Aber nun hatte der Stress ein Ende gefunden. Für den Augenblick der Bildaufnahme erfolgte der Zusammenhalt nur durch die Zwingen und ein paar Schrauben im Bereich des späteren Lagerschlittens. Einen günstigen Weg für die Verlegung von Leerrohren hatte ich auch gefunden, sie mussten lediglich im Bereich der Markierung "XXX" auch noch nach außen geführt werden.

Es waren noch ein paar Vorbereitungen zu treffen, bevor die Verleimung überhaupt vorgenommen werden konnte. Zunächst sollten auch nur die Deckplatten mit dem Diagonalgitter verleimt werden. Man sieht bei der Bodenplatte, die den Hebel für die Bandspannung tragen soll, dass sie nach vorne übersteht. Diesen Überstand hatte ich ebenfalls bei den noch fehlenden Bauteilen für die Außenhaut vorgesehen. Mit dem Überstand konnte ich sehr leicht die Kästen gestalten, in denen die Bandrollen geschützt betrieben werden. Die Abdeckungen der Kästen sollten jedoch nicht über die ganze Breite reichen, sie wurden aufgeteilt in einen linken schmalen Bereich, der über die ganze Höhe der Bandsäge erstreckt, davon wurde der obere Bereich für die Elektrik reserviert.


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Das war der Anfang der ersten Verleimaktion. Mit dem Verleimen der Seitenwände des Gehäuses für den Lagerschlitten bei der oberen Bandrolle mit der hinteren Deckscheibe hatte ich den Zusammenbau des Gestells für die Bandsäge gestartet. Das war am Ende eines Arbeitstages, so dass die Leimfugen über Nacht abbinden konnten.


DSC_3645s.jpg

Und hiermit war das Ende der ersten Verleimaktion erreicht worden. Verleimt wurde dabei noch mit "normalem" D2-Weißleim, da fast alle Teile einzeln eingesetzt werden konnten und somit kein Zeitdruck entstehen konnte. Bis also die letzte Diagonalstrebe eingesetzt war, waren etwa 4 Stunden vergangen.


DSC_3647s.jpg

Halbzeit beim Zusammenbau des Gestells für die Bandsäge. Die nächste Aktion war nicht etwa das Verleimen der vorderen Deckplatte - das wäre allerdings die erste Handlung bei der zweiten Verleimaktion. Zunächst mussten noch alle ausstehenden Arbeiten erledigt werden, deren Ausführung nach dem Verschluss des Diagonalgitters nicht mehr möglich gewesen wären. Dazu gehörten u.a.
  • Das Einleimen von Verstärkungen mit PU-Leim.
  • Der Zuschnitt und die Herstellung der Teile, die als Verbindung zwischen den Deckplatten die Seiten verschließen.

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Eine weitere Maßnahme zur Verstärkung hatte ich aufgrund einer damals geführten Diskussion beschlossen. Dazu musste in die Außenseite der vorderen Deckplatte eine Nut gefräst werden. Die Nut dient zur Aufnahme eines Steges, der aber nicht nur Verstärkung dient, sondern gleichzeitig als rechte Seitenwand eines Elektroabteils.
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(7) Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon RockinHorse » So 6. Mai 2018, 00:21

Auf geht's. Das endlich aus dem Bretterhaufen mal ein Gebilde wird, an dem man eine Ähnlichkeit mit dem gesteckten Ziel erkennen kann :D Das nächste Bild sieht ja noch ziemlich schrecklich aus, lässt aber vermuten, dass da noch einige Arbeitsstunden abzuleisten sind.

DSC_3648s.jpg

Einpassen der umlaufenden Seitenteile. Der Verbund der vorderen und der hinteren Deckplatte ist wichtig für das Funktionieren der Torsionsbox. Für diesen Verbund sorgen nicht nur das Diagonalgitter sondern auch die Seitenwände. Wie im Bild zu sehen ist, sind für die hintere Deckplatte und die Seitenwände formschlüssige Verbindungen vorgesehen. Allgemein nehmen formschlüssige Verbindungen keine Kräfte auf, da meist ein fertigungsbedingtes Spiel vorhanden ist. Bei entsprechender Ausführung können den formschlüssigen Verbindungen auch Eigenschaften der kraftschlüssigen Verbindungen zugeordnet werden. Das gilt besonders, wenn bei einer solchen Verbindung auch noch Eigenschaften von stoffschlüssigen Verbindungen vermutet werden können. Wenn also wie vorliegend die Teile überwiegend passgenau bearbeitet werden, dann ist zunächst eine Kraftschlüssigkeit anzunehmen, die außerdem wegen der anschließenden Verleimung letztendlich durch eine Stoffschlüssigkeit verstärkt wird. Aus dieser Sicht ist der Aufwand zu verstehen. Der Zuschnitt der umlaufenden Seitenteile, also die Seitenwände, welche die beiden Deckplatten miteinander verbinden, war selbstredend noch der einfachste Teil des Gewerks. Mit Nuten fräsen und zinken kann man schon mal einen ganzen Tag ausfüllen.


DSC_3651s.jpg

Spezielle Zinken. Die umlaufenden Seitenteile sind nicht nur mit der hintern Deckplatte über Zinken verbunden, sondern auch untereinander. Während die bisherigen Zinken immer schön senkrecht zu einer Kante stehen, muss bei diesen speziellen Zinken in einer Richtung der Winkel von 45° eingehalten werden, bei einer Frästiefe von 30,7 mm, die exakt zur Plattendicke von 18 mm eingehalten werden muss, um später dicht schließende Fugen zu bekommen. Das Zinken der Teile ist also nicht ein Gag, sondern dient der sicheren Verbindung der Bauteile, aus denen das Gestell zusammengesetzt wird. Die sichere Verbindung soll das statische Versagen einzelner Bauteile verhindern.


DSC_3649_52s.jpg

Ein Hoch auf den integralen Fräsanschlag. Mit dem Hilfsgestell habe ich die speziellen Zinken gefräst. Ich kann den integralen Fräsanschlag so einrichten, dass er über die gesamte Breite ohne hinderliche Lücken als Führungsanschlag dient. So konnte ich das Hilfsgestell ohne Unterbrechung längs des Fräsanschlages schieben. Das Hilfsgestell hatte ich aus Resten hergestellt, die beim Ausschneiden der Deckplatten angefallen waren. Ich bin froh, dass ich ihn hab', den integralen Fräsanschlag :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:


DSC_3653s.jpg

Jeder Arbeitstag hat einmal ein Ende. Und das geht manchmal viel zu schnell. Am Ende dieses Arbeitstages war es schon spät, ich hatte keine Chance, die umlaufenden Seitenteile komplett fertigzustellen. Es fehlten noch einige Fräsarbeiten. Trotzdem hatte das Gestell für die Bandsäge wieder einmal mehr an Gestalt gewonnen. Das alleine hatte schon eine Zufriedenheit ausgelöst, weil festzustellen war, dass die Planung sich doch eben als durchführbar erwiesen hatte und nicht umgekehrt. Obwohl das Innenleben ziemlich komplex ist, machte mir das Tagesergebnis doch berechtigte Hoffnung. Auf der anderen Seite liegen die Schwierigkeiten nicht unbedingt in der Komplexität, da man auch ganz profan an handwerklichen Fähigkeiten scheitern kann, wenn ein unbedingt einzuhaltendes Maß nicht erreicht wird und man deshalb ein Werkstück ein zweites Mal anfertigen muss :(


DSC_3654sx.jpg

Bereit für's Zusammenfügen. Es hatte etwas gedauert. Bis zu diesem Augenblick. Viele Arbeiten mussten noch erledigt werden. Keine grundsätzliche Bedeutsamkeiten. Aber jedes einzelne Detail lässt sich nur in diesem Bauabschnitt beurteilen. Dadurch, dass ich den Frequenzumformer wegen seiner Größe nicht im vorgesehenen Elektroabteil unterbringen konnte, hatten sich neue Anforderungen für die Verlegung von Leerrohren ergeben. Auch die Diskussion um den Stress der Deckplatten wollte ich nicht unbeachtet lassen. Dies hatte zu verschiedenen Verstärkungsmaßnahmen geführt. Die hintere Deckplatte wurde partiell verstärkt, um den Kraftfluss zwischen den beiden Lagerstellen zu idealisieren. Und das Diagonalgitter bekam noch zwei vertikale Komponenten spendiert. Die Verleimung der vorderen Deckplatte hatte ich vorab geklärt, die sollte nun mit Semparoc 60 erfolgen, weil nach Angaben des Herstellers eine lange Offenzeit von 60 Minuten zulässig ist. Ich hatte dann trotzdem vorher noch ein paar Passproben vorgenommen und das Gitter bzw. die Deckplatte nachgearbeitet, bis sich die Deckplatte auch ohne brachiale Gewalt einfügen ließ.

Das war nun die Deadline, um die zweite Deckplatte aufzusetzen und zu verleimen. Es wurde alles zurecht gelegt: Zwingen, Schrauber, Hammer, Schlagholz etc. Ein letzter prüfender Blick. Und schon wurde Semparoc 60 in die Gitternuten der Deckplatte verteilt. Eine kurze Atempause und dann lag die Deckplatte auch schon am endgültigen Ort, um sofort die Zwingen zu setzen. Mit leichten Hammerschlägen ließ sich am Klang prüfen, ob die Deckplatte überall ihre endgültige Position eingenommen hatte. Klang es kurz und trocken, dann war alles in Ordnung. Klang es dagegen wie auf einer Basstrommel, dann war noch Spiel vorhanden, das beseitigt werden musste. Dass die Presszeit mindestens 3 Stunden betragen sollte, war aber kein Problem, da die Presskraft zum Schluss durch Torx-Schrauben aufgebracht wurde, die dauernd im Holz verbleiben. Die Zwingen wurden nur zu Anfang verwendet, bis sich die Deckplatte sauber eingefügt hatte.

Noch waren die Seiten nicht verschlossen. Doch eine kleine Verschnaufpause hatte ich mir redlich verdient, denn der vorangegangene Arbeitsschritt lief so ziemlich im Schweinsgalopp ab. Zum guten Schluss wurden auch die umlaufenden Seitenteile mit Semparoc 60 eingesetzt, weil das Zusammenfügen wegen der ineinander greifenden Verzahnung doch sehr knifflig war. Komplett fertig wurde ich an diesem Arbeitstag nicht, für die 4 fehlenden Teile reichte die Konzentration einfach nicht mehr aus.


DSC_3655s.jpg

Mit dieser ersten Standprobe war ich in den nächsten Arbeitstag gestartet. Die fehlende Seitenteile wurden verleimt. Verputzen der Überstände, schleifen, spachteln und wieder schleifen. Alles Tätigkeiten, um ein gepflegtes Aussehen herzurichten. Und wie geht's weiter? Fortsetzung folgt.
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Re: Ein Abenteuer der anderen Art: Der Bau einer Bandsäge.

Beitragvon Threedots » So 6. Mai 2018, 09:42

Hallo Hubert,

Ich konnte Deinen sehr informativen Baubericht der Bandsäge ja bereits im anderen Forum verfolgen. Und gerade bin ich auf einige Problemchen mit meiner Selbstbau CNC-Fräse gestoßen.

Du hattest vor einiger Zeit mal eine Torsionsbox vorgestellt. So eine Unterkonstruktion will ich mur auch als Basis für den Arbeitsbereich der CNC Fräse bauen. Darauf kommt dann ein Vakuumspanntisch als Arbeitsbereich.
____________
LG

Roland

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

Beitragvon RockinHorse » So 6. Mai 2018, 10:20

Hallo Roland,
Threedots hat geschrieben:Ich konnte Deinen sehr informativen Baubericht der Bandsäge ja bereits im anderen Forum verfolgen. Und gerade bin ich auf einige Problemchen mit meiner Selbstbau CNC-Fräse gestoßen.
....So eine Unterkonstruktion will ich mur auch als Basis für den Arbeitsbereich der CNC Fräse bauen. Darauf kommt dann ein Vakuumspanntisch als Arbeitsbereich.


Ich weiß, worauf du hinaus willst und da fangen die Probleme erst richtig an. Man bräuchte eine Torsionsbox mit absoluter Planität, um eine solche überhaupt bauen zu können :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:

Bei meiner Bandsäge ist die Planität noch nicht einmal das absolute MUSS, sondern vielmehr die Steifigkeit, die sich aus einem solchen Gebilde ergibt - den Rest reguliere ich mit den Möglichkeiten, die bei einer Bandsäge normalerweise zur Verfügung stehen. Bei deiner CNC-Fräse könnte ich mir das so ähnlich vorstellen, du benötigst lediglich einen verwindungsfreien Unterbau, auf dem du mit den ohnehin vorhandenen Stellfüßen die CNC ausrichten kannst. Sehe ich das so richtig?

Kannst du mal etwas mehr von deiner CNC vorstellen? Vielleicht hier im Forum? Darf auch ruhig etwas viel mehr Elektronik dabei sein.

Übrigens, der LM298 ist gar nicht so schlecht, wenn man mit den kleinen Strömen zurecht kommt. Leider muss man nur wegen der bipolaren H-Brücke etwas mehr Kühlfläche spendieren, wenn man mit der Taktfrequenz hoch geht. Da bleib ich doch meinen geliebten Mosfets treu :D Meine DC-Antriebe an der Fräse takte ich mit 10 kHz, bei Strömen bis zu 10 A und einer Versorgungsspannung von 24 VDC.

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

Beitragvon Threedots » So 6. Mai 2018, 10:54

Den Arbeitsbereich der CNC-Fräse muß ich vor der ersten Benutzung einmal überfräsen, dann ist die Koordinatenwelt der Fräse in Ordnung. Auch die so erzielbare Genauigkeit von 2-3 Zehnteln ist erst mal ausreichend. Die Idee mit dem Vakuumspanntisch kommt daher, dass Balsabrettchen bis 5 mm Dicke stark dazu neigen, sich zu verwerfen. Fixieren mit Kreppband auf der Arbeitsfläche hilft da nicht wirklich, und doppelseitiges Klebeband haftet zu stark. Damit bekommt man die fertig gefrästen Balsa-Teile kaum noch zerstörungsfrei von der Arbeitsfläche gelöst.

Bei der CNC-Fräse handelt es sich um den Nachbau einer MPCNC mit einem 25mm Alurohrrahmen. Der Rahmen wird durch 3D gedruckte Teile zusammengehalten. Die Konstruktion ist sehr weich, ist ja ursprünglich für den Einsatz eines Schneidlasers gedacht. Der muß aber erst mal warten. Für Balsa- und dünne Sperrhölzer reichts aber allemal. X- und Y-Achse werdn durch je zwei Schrittmotoren angetrieben, die Kraftübertragung erfolgt über je eine Riemenscheibe mit 16 Zähnen auf einen GT2 Zahnriemen. Die Z-Achse wird über einen Schrittmotor über eine 8er Trapezgewindespindel direkt angetrieben. Die Lagerung aller Schlitten ist mit 608ZZ Kugellagern ausgeführt. Die Steuerung erfolgt mit Hilfe eines Arduino Mega Boards, auf dem eine Marlin Firmware installiert ist. Auf dem Arduino sitzt ein RAMPS 1.4 Board, über das die Nema 17 Schrittmotoren angesteuert werden. Als Motortreiber verwende ich noch die A4998 Module, die aber durch Trinamic SilentStep Module ersetzt werden. Komplettiert wird die Elektronik durch ein Grafikdisplay mit einem Drehtaster zur Bedienung der Fräse. Strom kommt noch aus einem 12V Labornetzteil. Sechs kapazitive Endschalter liegen bereit und müssen noch eingebaut werden. Unter http://www.vicious1.com ist das komplette Projekt hervorragend beschrieben. Kosten für den gesamten Aufbau (ohne Netzteil) liegen bei rund 200 €. CNC Programme können entweder über eine SD-Karte oder per USB an die Fräse übertragen werden.
____________
LG

Roland


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