Die BauBaeren-Fräse im Din-A2 Format möchte sich vorstellen

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    • Die BauBaeren-Fräse im Din-A2 Format möchte sich vorstellen

      Grüß Euch!

      Seit geraumer Zeit lese ich in Eurem Forum mit über die schöne CNC-Hacksfräse und die CNC14-Modelle. Das Thema CNC-Fräsen begeistert mich schon seit längerer Zeit. Als Student habe ich oft an einer 5-Achsen Industriefräse gearbeitet und vor ein paar Jahren habe ich dann die Firma Stepcraft mit Ihren tollen Fräsen entdeckt. Doch leider war für so eine schicke Fräse leider nie genug Geld vorhanden. So habe ich mich Anfang Dezember dazu entschlossen eine kleine Fräse nach dem Vorbild der Ct-Hacks-Fräse zu bauen. Denn laut der Zeitschrift sollte so eine Maschine deutlich günstiger zu realisieren sein. Also habe ich natürlich auch viele Bilder von anderen Fräsen im Internet angesehen und studiert. Letzendlich habe ich dann versucht den Traum von der eigenen CNC mit einem CNC-Shield und Nema17-Motoren zu realisieren. Die Fräse hat soweit auch funktioniert. Aber leider hatte ich bei den Linearführungen zu sehr gespart die Z-Achse sank zur Maschinen-Mitte hin immer ein. So habe ich meine Konstruktion gleich wieder zerlegt und mit "erwachsenen" Teilen neuaufgebaut. Der Mechanische-Teil der CNC ist nun auch soweit fertig. Der Arbeitsberich hat jetzt die Maße von 650 mm * 410mm *160mm (X-Achse/Y-Achse/Z-Achse). Jetzt kommt nur noch die Elektrik dran. Zur Steuerung der CNC habe ich mit für die Letmathe-MDLCNC-T4V6 Elektronik entschieden. Diese wird ja in dem Video von Bird-Bastel empfohlen. Ansich sollte das Anklemmen der Steuerung nicht so schwierig sein. Zumindest konnte ich auf den Bildern anderer Fräsenbauer nichts kompliziertes entdecken. Und dennoch stellt sich mir die Frage: Ob ich bei der Verkabelung auf irdendwas aufpassen muss?

      Als Software möchte ich Estlcam verwenden, da es verständlich aufgebaut ist und auch intuitiv wirkt. Allerdings auf welche Parameter soll ich nun Estlcam einstellen, was würdet Ihr mir hier Empfehlen?

      Vielen Dank und viele Grüße aus Niederbayern
      Euer BauBaer


      Viele Grüße aus Nieberbayern
      Stefan
    • Vielen Dank für den Hinweis!

      Angetrieben wird die CNC mit ACT-23HS2430 Motoren (3A, 280N.cm). Diese haben 1,8Grad Drehbewegung pro Step. Also sollte ich diese wohl auf 1/8 Schritt einstellen, oder? Eben diese Dinge habe ich noch nicht ganz verinnerlicht. Der Zahnriehmen ist ein GT2 Riehmen mit 6mm Breite wie in der Ct beschrieben.

      Auf welchen Wert soll ich die Potis für den Strom einstellen? Leider habe ich nur Datenblätter mit chiniesischen Schriftzeichen bisher gefunden. Deshalb hoffe ich auf Eure Hilfe.

      Vielen Dank
      Stefan
      Viele Grüße aus Nieberbayern
      Stefan
    • Das Pully hat einen Durchmesser von 25mm und einen Umfang (nachgemessen) von 80mm.

      Grundsätzlich gilt doch: "Je mehr Schritte ein Motor besitzt desto genauer kann er natürlich bestimmte Positionen anfahren, zugleich läuft er ruhiger und leiser. Nachteil von hohen Schrittzahlen ist allerdings, dass oft nicht so hohe Drehzahlen erreicht werden können wie bei großen Schrittwinkeln." Desweiteren wird in der Anleitung zur Steuerung darauf hingewiesen: "Dass es nicht ratsam ist mit einem Vollschritt (1/1) zu arbeiten, da dort bei niedrigen Drehzahlen die Gefahr von Resonanzströmen auftritt, die wesentlich höher sind, als der eigestellte Konstantstrom. Mit der Folge dass die Steuerung zerstört werden könnte..."

      Allerdings je höher die Drehzahl ist desto weniger Drehmoment hat der Motor? Oder?


      Folglich wäre es doch sinnvoll die Steuerung auf 1/4 oder 1/8 Schritt einzustellen, da die Verfahrwege von nur 800mal600mm eh nicht so groß sind und sich eine hohe Vorschubgeschindigkeit meist nur negativ auf das Fräsergebins auswirkt?


      Oder liege ich da mit meiner Einschätzung gänzlich daneben?


      Für jede Hilfestellung bin ich sehr dankbar!

      Stefan
      Viele Grüße aus Nieberbayern
      Stefan
    • Hallo Stefan,

      ich habe eine ctHacks-Sperrholzfräse/ CNC14 Klon und die gleiche Steuerung von RC-Letmathe.
      Die Ansteuerung der Motoren habe ich auf 1/8 Schritt eingestellt.
      In Estlcam habe ich die 'Schritte je Umdrehung' dann entsprechend auf 1600 eingestellt.

      Läuft prima.
      Allerdings habe ich die Motoren auch korrekt angeschlossen und die Stromstärke korrekt eingestellt. Hatte ja auch eine Bedienungsnaleitung, inkl. Datenblatt für die Motoren von RC-Letmathe.


      In Estlcam musst du jetzt noch den 'Weg je Umdrehung' einstellen.

      Auf Seite 2 des Artikels zur ct Hacks Sperrholzfräse (shop.heise.de/katalog/cnc-sperrholz-frase) findet sich eine Erklärung zur Berechnung der Schrittweite/ Umdrehung.
      Berücksichtigend dass man hier ja ein Flaschenzugprinzip bei den Zahnriemen anwendet.

      Beim Original waren das 20 mm (Pully mit 16 Zähnen, Riemen mit 2,5 mm Teilung + Flaschenzug: 16 x 2,5 = 40 --> 40/2 = 20 mm)

      Du siehst dass hier weniger der Durchmesser/Umfang des Pully eine Rolle spielt, sondern eher die Anzahl Zähne, inkl. Zahnteilung des Riemens.

      PS: Ich habe dir noch eine PN mit weiteren Infos geschickt.
      Gruss
      Ralf


      CNC14 Klon, Kress 1050, LetMathe MDLCNC + Etlcam Interface, Estlcam: schmiro sperrholzfräse

      The post was edited 1 time, last by schmiro ().

    • Servus Stefan,

      schau mal hier:

      selbstgedruckt.de/berechnungstools/

      Gehe runter zu "STEPS/MM - RIEMENANTRIEB"

      Ausfüllen und dir wird angezeigt was du einstellen musst. Für den Flaschenzug noch durch 2 teilen.




      Oder du schaust hier.....

      myhobby-cnc.de/wiki/doku.php?id=myhobby-cnc:schritt-bewegung

      Da gibt es auch ein Prog. zum berechnen.

      In deinem Fall hast 2mm Zahnteilung und 40 Zahn-Pulley - sollten also 80mm pro Umdrehung sein geteilt durch 2 = 40 mm. Hast du ja schon selbst errechnet.

      Vielleicht hilft dir das weiter.
      Gruß
      Klaus

      CNC14 Klon, Kress 1050, Estlcam 11..., BOB ArduinoClub MEGA

      The post was edited 1 time, last by va70 ().

    • Vielen Dank für Eure Hilfestellung!

      Ich habe den Fahrweg meiner Achsen nun ganz Manuell ausgemessen. Dazu habe ich die Pullys mit einer Markierung versehen und diese dann einfach (nicht an die Steuerung angeklemmt) um eine Umdrehung gedreht. So ergab sich auf der X und Y Achse ein Fahrweg von 40mm und auf der Z-Achse ein Weg von 8mm. Diese Werte habe ich zunächst mit einem 1/4 Schritt kombiniert und festgestellt die Maschine fährt genau diese Werte ab, allerdings hören sich die Motoren dabei nicht so schön an. So habe ich nun die Werte auf 1/8 Schritt abgeändert und sowohl mit dem Motoren-Geräusch als auch mit der Genauigkeit zufrieden.

      Den Stern habe ich die Maschine mehrfach zeichnen lassen und sie hat immer wieder auf der gleichen Stelle zum Zeichnen begonnen. Meine erste Maschine mit den obengenannten Nema17 Motoren hat das nicht fertiggebracht. Also so gesehen schon ein Erfolg. Weiter Tests werden folgen.

      Estlcam ist allerdings mit meinen Werten noch nicht ganz zufrieden - was könnte ich da noch obtimieren?

      In der Beschreibung zur Steuerung heißt es, dass zum Schalten von Verbrauchern keine Relais mit Spulen verwenden sollen. Allerdings würde ich gerne eine Steuerung mit Selbsthaltefunktion und Notauskette auf 230V Basis bauen. Diese Schaltung wäre dann dem Netzteil der Steuerung vorgeschaltet. Die Verbraucher würden dann über Halbleiterrelais (SSR) geschalten werden. Ziel der ganzen Steuerung ist es, dass man bei betätigen des Notausschalters alle "Laststromkreise" deaktiviert die Steuerung und der PC aber weiterlafuen. Diese Steurung würde ich in einen eigenen (metallenen) Schaltkasten einbauen - dann dürfte doch die Letmathe-Steuerung nicht zu sehr gefährdet sein durch die Frequenzen der Spulenrelais (ABB-Schütz etc)?

      Viele Grüße
      Stefan
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      • Antrieb X-Achse.jpg

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      • Antrieb Z-Achse.jpg

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      • DinA2 Fräse mit Steuerung.jpg

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      • Stern.jpg

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      • 1600 Schritte Estlcam.jpg

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      Viele Grüße aus Nieberbayern
      Stefan
    • Hallo Stefan,
      ich hab das so wie es auch planst.

      Schütz mit Selbsthalt, der die komplette Steuerung im absoluten Notfall vom Netz trennt.
      Zur Steuerung externer Geräte sind SSR im Einsatz (3 St.)

      Das funktioniert alles bestens in einem zweckentfremdeten PC-Gehäuse.

      Das mit den Störungen betrifft lediglich die Relais für externe Geräte, da die ja auch während des Fräsvorganges geschaltet werden können. Das passiert hoffentlich beim Notaus nicht, dass du ihn während eines Fräsjobs drücken musst.
      Gruß
      Klaus

      CNC14 Klon, Kress 1050, Estlcam 11..., BOB ArduinoClub MEGA
    • Meine Fräse ist nun gewachsen! Jawohl, und das ganz ohne düngen! Nach den ersten Test´s sollte ich mal schnell etwas fräsen, was ich absolut nicht in meine Fräse hineingebracht habe - und so ist die Maschine kurzer Hand etwas angewachsen. So habe ich jetzt einen Arbeitsbereich von 1005*630*190mm (früher 650*400*160mm) und die Konstruktionsfehler bzw. Schwächen aus dem früheren Aufbau wurden - so gut es ging - auch gleich beseitigt. Die ersten Testfahrten hat die CNC bestanden und so möchte ich nun als nächstes die Steuerung verbauen. Ein paar Bilder vom Baufortschritt:

      Viele Grüße
      Stefan
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      • Bildschirmfoto 2019-02-14 um 01.58.59.png

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      • Bildschirmfoto 2019-02-14 um 02.15.15.png

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      • Bildschirmfoto 2019-02-14 um 02.19.10.png

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      • Bildschirmfoto 2019-02-14 um 02.16.34.png

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      Viele Grüße aus Nieberbayern
      Stefan
    • Hallo Stefan, kleiner Tip. Die Endschalter so montieren, dass die Maschine daran vorbei fahren kann. Nicht dass sie mal nicht funktionieren und die dann darauf fahren und den Schalter zerstören. So kannst du auch den Sicherheitsweg etwas weiter weg von den Festanschlägen einstellen. Wenn Du schnell auf den Schalter fährst läuft die Maschine oft nach und schlägt dennoch gegen den Anschlag.
    • Danke für den Hinweis.

      Meine Endschalter habe ich momentan so montiert, dass sie unmittelbar vor dem Anschlag schalten. Ich möchte vermeiden, dass die Motore weiterhin an den Riemen ziehen obwohl die Achse schon in den Anschlag gefahren ist. Das war meine Auffassung des Endschalters. Die Variante des überfahrbaren Endschalters gefällt mir an sich schon - hat aber den Nachteil - das der maximal mögliche Fräsraum um diese Überfahrungswege verkürzt wird.

      So bin dan heute mal wieder am weiterbauen meiner Fräse bzw. der Steuerung ...
      Bilder gibts dann demnächst wieder.

      Viele Grüße
      Stefan
      Viele Grüße aus Nieberbayern
      Stefan
    • Ob Du Deinen Fräsraum einschränkst, hat doch nur etwas damit zu tun, wo Du die Rampe bzw. den Endschalter montierst.
      Bei mir ist das so, dass ich ca. einen cm Sicherheitsabstand zum Ende habe.
      Der Vorteil an der Rampe ist, dass ein Endschalter eben im Versagensfall nicht zerstört wird, sondern die Rampe überfährt. Dann allerdings würde die Fräse am Riemen zerren.

      Gruß
      Stefan
    • Hallo!

      Langsam geht es weiter mit dem Einbau bzw. Aufbau meiner CNC-Steuerung. Die Steuerelektronik habe ich in ein eigenes Metallgehäuse gepackt und auch die "Laststrom-Seite". Das Netzteil ist unter der Elektronik verbaut und kühlt durch den Lüfter etwas die Endstufen. Desweiteren habe ich ein SSR-Realis am Netzteil angeschlossen, das wiederum die Schütz einschaltet. Mit drei Installationsschützen trenne ich die Motoren von der Elektronik, damit diese im Stromlosen zustand auch bewegt werden können ohne dass die Steuerung dadurch Schaden nimmt. Mit den zwei weiteren SSR-Relais schalte ich die Frässpindel ein und den Staubsauger zu. Ja und natürlich ist die ganze Schaltung durch einen B10 Automaten abgesichert. (Das reicht dicke für Fräse und Staubsauger).

      Was noch folgt ist das verdrahten der Endschalter und die hoffentlich bald kommenden Stecker für den Werkzeuglängensensor. Ansonsten kommt noch eine Haltevorrichtung für div. Werkstücke und der Einbau einer Drechselvorrichtung.

      Soweit mal...

      Hier kommen noch ein paar Bilder:


      Viele Grüße aus Niederbayern
      Stefan
      Viele Grüße aus Nieberbayern
      Stefan
    • Hallo!

      Ein herber Rückschlag!

      Gestern war es endlich soweit meine Steuerung ist fertig aufgebaut und konnte getestet werden. Alles eingesteckt und die CNC verfuhr - fast schon - wie gewohnt hin und her, sowie rauf und runter. Nur leider ließ sich das Gamepad nicht mehr aktiveren bzw. hatte keine Funktion mehr. Als nächstes wollte ich die Endschalter testen und programmierte dazu Estlcam entsprechend. Die Steuerung zeigte alle möglichen Schaltzustände der Endschalter an – die aber leider nicht der Realität entsprachen. So trennte ich jedesmal die Maschine vom Netz und steckte einen Endschalter nach dem anderen ab, aber der Fehler blieb immer derselbe. Schließlich steckte ich auch noch den „Hauptstecker“ an der Steuerplatine ab, aber die Fehlerhaften Schaltzustände wurden weiterhin angezeigt.
      Die Endschalter ließen sich also nicht programmieren... Na gut! Dann habe ich wieder die letzte funktionierende Einstellung der Steuerung geladen und wollte als nächstes die Schaltausgänge testen. Aber auch diese haben leider nicht funktioniert. Die Led´s haben zwar entsprechend geleuchtet und auch das Relais auf der Steuerplatine hat geschalten, aber es kam keine Steuerspannung raus und folglich konnten die SSR-Relais nicht arbeiten.
      So habe ich wieder die letzten funktionierenden Einstellungen geladen und wollte zumindest noch die Löcher für die Einschraubhülsen fräsen. Aber jetzt funktionierte die Z-Achse nicht mehr. So habe wieder alles vom Stromnetz getrennt, wie vor jeder anderen Aktion auch und die Z-Achse auf die X-Achse gehängt zum testen der Z-Achse und siehe da alles funktionierte einwandfrei. Dann wieder alles zurückgebaut und in Estlcam konnte ich das Zahlenspiel sehen, also ob die Z-Achse sich bewegen würde, aber tatsächlich passierte nichts. Dann plötzlich ein leises säuseln und ein Rauchzeichen aus der Elektronik und das Leistungs-NC hat sich verabschiedet.

      So nun kann ich natürlich versuchen meine Elektronik wieder instandsetzen zu lassen oder / und ich besorg mir eine neue Steuerung mit einzelnen Leistungsstufen....

      Wozu würdet Ihr mir nun raten?

      Meine Schaltung habe ich vor der Erstinbetriebnahme mit dem Isolationsmessgerät überprüft um Kabelisolationsfehler und daraus resultierende Kurzschlüsse ausschließen zu können. Ja und es hatte alles gepasst und dann das...

      War das der schleichende Abschied meiner Steuerplatine? All diese Funktionen habe ich mit dieser Platine noch nicht getestet gehabt. Mit einer China-Steuerung auf einem Adurino-Uno habe ich da schon mal viel bessere Erfahrungen gemacht - dort hatten all diese Funktionen einwandfrei funktioniert. Doch diese China-Steuerung kam weg, weil sie nicht mit den Nema23 Motoren kompatibel ist.

      Viele Grüße aus Niederbayern
      Stefan
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      • Stecksystem.jpg

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      • Fertige Steuerung Testfahrt.jpg

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      Viele Grüße aus Nieberbayern
      Stefan