Größenskalierung einer Alufräse

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    • Größenskalierung einer Alufräse

      Hallo zusammen,

      ich habe mal eine grundsätzliche Frage zu der Dimensionierung von Alufräsen die mit Kugelumlaufspindeln betrieben werden. Und zwar habe ich mich gefragt, ob ein Fräsenkonzept mit zwei Aluprofilen (z.B. 160x80) und zwei Stirnplatten (z.B. 40mm Alu) bei entsprechenden Materialstärken, problemlos hochskaliert werden kann und ab wann solche Konzepte ähnlich der Ems-Möderl P1,P2 oder Fenja nicht mehr funktionieren.

      Klar ist mir, dass ab einer bestimmten Länge zwei KUS eingesetzt werden sollten, um ein Verkanten zu vermeiden. Außerdem ist es ja sinnvoll ab einer gewissen Größe auf angetriebene Muttern umzusteigen, statt einer langen rotierenden Spindeln.
      Konkret war die Überlegung in der nahen Zukunft eine Alufräse mit einer Fräsfläche von ca. 2,5m auf 1,3m zu bauen, um Plattenmaterial zu bearbeiten.
      Was haltet ihr davon bei dieser Größe mit KUS und angetriebener Mutter zu arbeiten oder sollte da schon ein Zahnstangenantrieb bevorzugt werden?
      Auf die Länge könnten ja dann 16er KUS oder 20er KUS mit 5 oder 10mm Steigung verwendet werden.

      Würde mich über ein paar Meinungen freuen.

      Gruß
      Marius
    • Hallo Marius,

      letztlich hängt es von der KUS ab. Das Stichwort für die eigene Recherche ist "Zulässige Drehzahl" (Kritische Drehzahl oder auch Grenzdrehzahl). Somit kommst du für eine gegebene Spindel auf eine maximale Drehzahl und damit auf eine Verfahrgeschwindigkeit. Bei 2,5m sollte sich das noch ausgehen. Hierzu ggf. mal fadi Thread "Querfräse" prüfen. Dickere KUS (20xx oder größer) sind (kostenintensive) Möglichkeiten. Dabei sollte dann aber auch, sofern eine angetriebene KUS eingebaut wird, das Massenträgheitsmoment der Spindeln beachtet werden. Mit einem kleinen Nema23 oder 180W Servo geht dann nicht mehr so viel.
    • Hi,

      bei 2.5m Länge würde ich definitiv zu angetriebenen Mutter tendieren. Die Breite von 1.3m geht problemlos mit angetriebener Spindel. Allerdings würde ich bei 2,5m Länge definitiv auch eine Auflage/Abstützung der Längsträger in der Mitte vorsehen - also ohne unteren Querverbinder etc.
      Gruß

      Andreas
    • Hallo

      Bei einer KUS ist mit drehender Spindel ist auf jeden Fall nur unter 2M möglich. Ich habe auf der 107XL eine 20er KUS mit 2 Muttern die Schwingt ab F3800 so auf das man wirklich Angst bekommt. Das ist wahrscheinlich mit einer teuren Spindel die 100% ausgerichtet wurde ist besser.

      Für eine Länge von 2500 mm solltest du auf jeden Fall eine 25mm Spindel nehmen den du musst auch das durch hängen beachten.

      Die 3000mm ist auch dann schon für eine 25er Spindel der absolute Grenzwert.

      Die Querfräse wäre fast mit einen Riemenantrieb ausgestattet worden. 16-25mm Riemen Breite und "Belt on Belt"
      lG
      Fadi

      Baubericht der 107XL, Idee und Planung der Querfräse
    • Vielen Dank schonmal für euren Input.
      Also geplant wäre das ganze dann auch mit 2 angetriebenen Muttern und jeweils mit einem Schrittmotor über einen Riemen verbunden.

      Bei einer gewünschten Fräslänge von 2,5m müsste man dann ja mit zwei 25er Spindeln mit ca. 3m Länge hinkommen.
      Bezüglich der maximalen Drehzahl müsste ich dann nochmal nachschauen, aber da bei den Fräsjobs keine Eile besteht kann auch ein maximaler Vorschub von 4000mm/min ausreichen.

      Für die Stabilität wäre es dann sinnvoll, sowie Andreas geschrieben hat, das Portal unten nicht durchgehend zu machen, um weitere Abstützungen montieren zu können.

      Die Maslow CNC sehe ich bezüglich Aufspannung etwas kritisch, da die zu fertigenden Teile nicht immer mit Stegen versehen werden sollen.

      Gruß Marius
    • Hallo

      Marius09 wrote:

      Also geplant wäre das ganze dann auch mit 2 angetriebenen Muttern und jeweils mit einem Schrittmotor über einen Riemen verbunden.
      wenn du 2 Angetriebene Muttern auf einen Motor hängen willst dann sollte es einer mit über 3Nm sein. Oder du nimmst 2 und lässt einen als Salve zum ersten laufen. Über leg mal wie lange geschlossene Zahnriemen du einfach bekommst (Lagerware)
      lG
      Fadi

      Baubericht der 107XL, Idee und Planung der Querfräse
    • Muss mal schauen woher ich dann die angetriebenen Muttern bestelle.

      Idee war es über die Gesamtlänge mit 3m langen 120x80er Aluprofilen zu arbeiten und diese entsprechend quer zu verstreben und dann jeweils vorne und hinten eine Stirnplatte zur festen Einspannung der KUS zu montieren.

      Was mir aktuell etwas Kopfzerbrechen verursacht, wenn ich unten ein durchgehendes Portal machen möchte habe ich über die Länge keine Möglichkeit der weiteren Abstützung.
      Aber wenn ich unten das Portal nicht durchgehend mache und auf jeder Seite nur ein kurzes Stück Aluprofil zur Aufnahme der KUS-Mutter befestige, befürchte ich, dass sich das ganze verkanten könnte.

      Gruß Marius
    https://www.daswetter.com/