{"id":1750,"date":"2020-10-10T11:19:13","date_gmt":"2020-10-10T09:19:13","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.gafu.de\/?p=1750"},"modified":"2020-10-03T12:02:49","modified_gmt":"2020-10-03T10:02:49","slug":"projekt-cnc-fraese-mechthild-3-schweissarbeiten-gestell-und-rahmen","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/blog.gafu.de\/?p=1750","title":{"rendered":"Projekt CNC-Fr\u00e4se Mechthild (3-Schwei\u00dfarbeiten Gestell und Rahmen)"},"content":{"rendered":"<p>Nach dem Bestellen der elektrischen Komponenten und dem vorbereiten der Schaltschrankverkabelung ging es dann an den mechanischen Aufbau. Das war 2018.<\/p>\n<p>Zun\u00e4chst habe ich mir einige Gedanken darum gemacht, wie ich mit den mir zur Verf\u00fcgung stehenden begrenzten Mitteln \u00fcberhaupt zu einem brauchbaren Ergebnis komme.<br \/>\nDie Rahmenkonstruktion soll aus Viereck- und Quadrat-Stahlrohren entstehen und verschwei\u00dft werden. Das bedeutet unweigerlich, das hier erhebliche Ungenauigkeiten durch den Verzug des Materials nach dem Schwei\u00dfen entstehen. Der professionelle Weg w\u00e4re hier, den Rahmen aus Material mit gr\u00f6\u00dferer Wandst\u00e4rke herzustellen, dann den gesamten Rahmen in einem gro\u00dfen Ofen Spannungsarm zu gl\u00fchen, und nachher auf einer entsprechend gro\u00dfen Fr\u00e4se die Oberfl\u00e4chen zur Bauteilmontage planzufr\u00e4sen. Es gibt Firmen die das machen k\u00f6nnen, aber das sprengt mein Budget f\u00fcr diese Maschine um Gr\u00f6\u00dfenordnungen. Deshalb muss ich sehen, wie ich ohne diese Dinge klar komme.<\/p>\n<p>Zun\u00e4chst brauche ich also eine ebene Fl\u00e4che, um den Aufbau der Maschine darauf durchzuf\u00fchren. Au\u00dferdem muss sie glatt genug sein, um mit Me\u00dfwerkzeugen gegen die Fl\u00e4che messen zu k\u00f6nnen. Und kosten darf es nat\u00fcrlich auch (fast) nichts, und transportabel muss es auch sein. Im Prinzip scheitert es an dieser Stelle schon, die Maschinenbauer unter den Lesern haben ja bereits beim Schwei\u00dfverzug die H\u00e4nde \u00fcber dem Kopf zusammengeschlagen, es kann also nur noch schlimmer werden.<\/p>\n<p>Ich habe mir einen Tisch mit einer geschliffenen und polierten Granitplatte gebraucht gekauft, und werde darauf den Aufbau vornehmen. Wie gerade die Platte ist kann ich nicht wirklich messen, also hoffe ich das es so halbwegs hinkommt. Der Tisch wird mit Hausmitteln so gut es geht &#8222;ins Wasser&#8220; gebracht.<\/p>\n<p>Darauf entsteht nun zun\u00e4chst das Untergestell und der Maschinenrahmen.<br \/>\n<img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2019\/07\/cncf-schweissen-untergestell1-600.jpg\" alt=\"Untergestell schwei\u00dfen\" \/><br \/>\nDa ich das weitgehend alleine gemacht habe, habe ich zum halten der Profile gro\u00dfe Schwei\u00dfmagneten &#8222;33Kg&#8220; gekauft. Damit lassen sich die Teile grob Winklig an der stelle Fixieren bevor sie mit Heftschwei\u00dfungen befestigt und nochmal ausgerichtet werden.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2019\/07\/cncf-schweissen-untergestell2-600.jpg\" alt=\"Untergestell schwei\u00dfen\" \/><br \/>\nM\u00f6glicherweise muss ich hier sp\u00e4ter zur Verst\u00e4rkung noch Dreiecke an den Beinen einschwei\u00dfen, das entscheide ich dann ganz zum Schluss. Zun\u00e4chst bleibt es erst einmal so, an das Untergestell werden dann im weiteren Aufbau noch verschiedene Halterungen angebracht.<\/p>\n<p>Nun folgt der Aufbau des Maschinenbettes.<br \/>\n<img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2019\/07\/cncf-schweissen-rahmen2-600.jpg\" alt=\"Rahmen schwei\u00dfen\" \/><br \/>\nIch habe nicht alle Zwischenschritte fotografiert, und schwei\u00dfen kann ich eigentlich auch nicht, aber was soll schon schiefgehen.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2019\/07\/cncf-schweissen-rahmen1-600.jpg\" alt=\"Rahmen schwei\u00dfen\" \/><br \/>\nZum Zusammenbraten der Rohre muss ein Elektrodenhandschwei\u00dfger\u00e4t der Baumarkt-klasse herhalten. Das Konzept zur Minimierung des Schwei\u00dfverzugs ist, keine gro\u00dfen N\u00e4hte zu machen sondern alles mit einigen kleinen Punktschwei\u00dfungen zusammenzuhalten.<br \/>\nIch habe zwei einzelne Rahmen geschwei\u00dft, diese dann aufgedoppelt und nachher mit dem Aluminium-Vierkantstrangprofil als Unterlage die Streben eingebaut.<br \/>\nNach dem Abk\u00fchlen war der gesamte Rahmen um ca 2mm verzogen.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2019\/07\/cncf-schweissen-rahmen3-600.jpg\" alt=\"Rahmen schwei\u00dfen\" \/><br \/>\nNun kommen wir zum Ausgleich des Schwei\u00dfverzugs. Dazu habe ich mir folgendes ausgedacht: Die Laufschienen werden mit dem Laufw\u00e4gen auf der hoffentlich ebenen Tischplatte ausgerichtet und in ein Bett aus Epoxidharzspachtel eingedr\u00fcckt, welches dann in diesem Zustand aush\u00e4rtet. Danach habe ich die Befestigungsl\u00f6cher durch das harte Epoxy in die Stahlrohre gebohrt und Gewinde f\u00fcr die Befestigungsschrauben gebohrt. So hoffe ich, das die Laufschienen nicht durch den krummen Maschinenrahmen beim anschrauben verzogen werden.<br \/>\nAber Achtung: Diese &#8222;unterst\u00fctzten Wellen&#8220; sind schon ab Werk krumm zusammengeschraubt. Hier muss man also zun\u00e4chst alle Schrauben des Aluminiumtrageprofils l\u00f6sen und auf einer ebenen Fl\u00e4che ausrichten und dann alle Schrauben schrittweise und &#8222;\u00fcber Kreuz&#8220; St\u00fcck f\u00fcr St\u00fcck anziehen, und zwischendurch die Geradheit der der Welle kontrollieren, um diese ersteinmal gerade zu bekommen.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2019\/07\/cncf-schweissen-rahmen4-600.jpg\" alt=\"Rahmen schwei\u00dfen\" \/><br \/>\nNach dem gleichen Verfahren mit der Epoxy-Spachtelmasse als zwischenlage wird die Laufschiene auf der anderen Seite befestigt, wobei die Ebenheit wieder von der Tischplatte abgenommen wird. Hier kommt allerdings noch ein zweites geometrisches Problem hinzu, und das ist die Parallelit\u00e4t der beiden Schienen. Damit die stimmt, muss zudem noch der Abstand der beiden Laufschienen an jeder Stelle exakt gleich sein.<br \/>\nDazu habe ich mir ein Hilfswerkzeug angefertigt, welches mit einem Laufwagen auf der anderen Seite verschraubt ist und mit einer Kugelgelagerten Rolle auf dem Rahmen f\u00e4hrt und gegen den Laufwagen auf der auszurichtenden Schiene mit einer Me\u00dfuhr misst. Gegen die Schiene ist schwer zu messen da diese ja eine runde Oberfl\u00e4che hat, und der Laufwagen dreht sich auch noch ein St\u00fcck weit um die Schiene, was die Sache zus\u00e4tzlich noch erschwert. Ich habe dazu die laufwagen auf der Tischplatte aufliegen gehabt und im wechsel gegen den vorderen und hinteren Laufwagen gemessen, bis ich soweit zufrieden war, denn viel Zeit bleibt einem dazu nicht, da das Epoxy in der Zwischenzeit aush\u00e4rtet.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Nach dem Bestellen der elektrischen Komponenten und dem vorbereiten der Schaltschrankverkabelung ging es dann an den mechanischen Aufbau. Das war 2018. Zun\u00e4chst habe ich mir einige Gedanken darum gemacht, wie ich mit den mir zur Verf\u00fcgung stehenden begrenzten Mitteln \u00fcberhaupt zu einem brauchbaren Ergebnis komme. 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