Zielsetzung

Warum ein Eigenbau

In meinem Fall besteht der Wunsch für eigene Produktionsmöglichkeiten schon jahrelang, Zeitdruck gibt es aber außer den selbst auferlegten keinen. Nachdem ich erhältliche Fräsen lange Zeit verglichen habe, mein Ideal noch nicht bezahlbar und in Mietwohnung mit Werkstatt bewegbar ist (Stahlbauweise), fiel die Entscheidung auf einen hochwertigen Kompromiss: Eigenbau, aber leistungsfähiger und massiver als die Käuflichen. Aufbau und Invest so geplant, dass es modular mit geschlossenen Baugruppen stattfinden kann. Außerdem macht es einfach Riesenspaß Dinge selbst zu konstruieren, die dann auch als Hardware funktionieren. Bei der Gelegenheit lernt man auch jedes Detail der Maschine kennen und knüpft gute Kontakte.

Nun gibt es in meinem Fall sehr konkrete Anwendungen und Größen, für die ich diese Fräse konzipiert habe. Ich konstruiere seit einigen Jahren Großmodelle für den R/C Flug aus Holz, wer mag schaut auf ck scaledesigns gerne vorbei, das betrifft Maßstäbe von 1/6 bis 1/4.

Dort entstehen auch Bauteile wie Wurzelrippen von 50 cm Länge.  Das bedeutet, Standardbrettchen mit 10 cm Breite sind obsolet. Große Platten mit mindestens 1 m² bearbeitbar, effektives Nesting – Anordnung auf dem Rohmaterial – und kurze Rüstzeiten, damit diese Modelle wirtschaftlich produziert werden können. Ebenfalls alle Anbauteile aus Phenolhartgewebe und Alu, sowie gefräste Urmodelle für die GFK- und Tiefziehabteilung. Das sind die erklärten Ziele dieser Maschine.

 

Verfahrwege

X = 1300 mm (ursprünglich als 1200 mm geplant, im Zuge der Portaländerungen optimiert und zusätzlichen Verfahrweg „behalten“)
Y = 1000 mm
Z = 200 mm

 

Worin unterscheidet sie sich von kaufbaren Fräsen

Es sind neben Größe und Verfahrwege, einige konstruktive und auch optische Details.

  1. alle Achsen werden mit Zweipunktlagerungen ausgestattet. Ein kostspieliger Punkt, der aber viel Leistung für Arbeiten in Alu und härter bringt. Ich setze an allen Führungen je 2 vorgespannte Flanschwagen ein, das wäre der größte Leistungsvorteil gegenüber käuflichen Fräsen dieser Art. Bringt damit auch die vermeintlichen Nachteile, dass die Z-Achse breiter und höher baut als bei anderen Fräsen und damit schwerer wird.
  2. alle Linearführungen werden mit 15 mm Alu unterlegt (geschraubt und geklebt), das in einer Aufspannung gefräste Anschlagsnuten für die Führungen über die volle Länge erhält
  3. 30 mm starke Portalwangen mit Stützweiten (erste Kugel Wagen 1 zu letzte Kugel Wagen 2) von knapp 30 cm. Alle Kontakte zum Portalbalken und unterem Portalverbinder mit massiven Winkeln ausgesteift.
  4. alle Schrittmotoren bzw. Servos werden voll in die Mechanik integriert. Keine sichtbaren Motoren, keine (lieblos) angeschraubten Motorhalter, die seitlich herausschauen. Direkte und steife Antriebe mit Zahnriemen übertragen, bzw. synchronisiert. Das sieht bei einigen käuflichen Exemplaren leider sehr improvisiert und lieblos zusammen geschustert aus.
  5. Antriebe werden nach erfolgreichem Aufbau verkleidet und sind gegen Dreck, abrasive Stäube und Späne etc. bestens geschützt. Macht von den Herstellern leider keiner, auch nicht optional.
  6. einige Aluteile werden aus kosmetischen Gründen in Anthrazit 2k lackiert. Das bringt keinerlei Vorteile, außer dass es einfach gut aussieht, aber Geld kostet. Würde ich ohne vorhandene Lackierpistole und Kompressor, Lacke etc. auch nicht machen.
  7. Etwas ganz Banales, was natürlich bei käuflichen Fräsen Aufwand und Kosten verursachen würde und deshalb oft nicht gemacht wird: alle Schraubenköpfe werden versenkt.

 

Ziele und Budget

Mechanischer Aufbau maximal 5k€. Hierzu wurde während der gesamten Planung eine Einkaufsliste geführt, die bis zur letzten Schraube auf Stand gehalten wird. Dazu Lieferanten und Bezugsquellen recherchiert, verglichen und mit Schwerpunkt auf Qualität und Lieferung aus EU gewählt. Diese zeitaufwendigen Suchen bieten für den Eigenbau auch den Vorteil, dass die investierte Summe nach eigenem Ermessen und nicht auf einmal ausgegeben werden muss, die Fräse lässt sich modular gegliedert wunderbar aufbauen und die Kosten verteilen. Zu Empfehlen sei allerdings die Lineartechnik (ca. 50% der Mechanik-Kosten) in einer Bestellung zu ordern, da so große Rabatte ausgehandelt werden können. Ich konnte dort über 400€ brutto sparen.

Ich hatte das nötige Budget nicht zu Beginn zur Hand und daher wird der Aufbau auch einige Monate dauern.

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