Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Hier alle merken gekochte machine`s waar vragen over zijn of wat je met ons wilt delen.

Moderator: Moderators

cncor
Berichten: 273
Lid geworden op: 02 aug 2008 14:06
Locatie: Nijmegen
Contacteer:

Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door cncor »

Ik ben nieuw in CNC land en wil binnenkort een CNC freesmachine aanschaffen.
Ik wil er vooral kunstof en aluminium mee frezen om technische constructies te maken (3D).
Ook kleine wieletjes (evt tandwieletjes) moeten mogelijk zijn.
Maar omdat ik niet weet wat ik nog allemaal nog ga bedenken moet hij eigenlijk zo veel mogelijk kunnen.

Nu zie ik dat er grofweg twee types zijn:
A: Bewegende frees (portaal freesmachines)
B: Bewegend werkstuk (ik weet niet wat de naam hiervoor is)

Momenteel heb ik voorkeur voor A vanwege de volgende voordelen:
- Grotere werkstukken mogelijk.
- Ook later als b.v. snijplotter te gebruiken.

Om te kunnen kiezen tussen A of B heb ik wat vragen en ik hoop dat iemand mij opweg kan helpen.

Het lijkt erop dat de B typen vaak zijn uitgerust met een motor die ook langzamer kan draaien.
Kun je met een B type met grotere frees diameters werken?

Ook lijken de B-types vaak robuuster. Is een A-type wel robuust genoeg om makkelijk door alluminium te frezen?

Kan een 4-de as (roterende kop) op beide types toegepast worden?

Ik heb al veel in deze forum en op het internet gezicht, maar betreffende deze vragen kom in niet verder.
Damocles
Berichten: 1545
Lid geworden op: 27 aug 2007 14:12
Locatie: Brussel
Contacteer:

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door Damocles »

cncor schreef: Het lijkt erop dat de B typen vaak zijn uitgerust met een motor die ook langzamer kan draaien.
Kun je met een B type met grotere frees diameters werken?
De meeste freesmotors die je zo los kan kopen halen hogen toeren, denk maar aan een Kress en dergelijke. Bij een HF motor weet ik niet goed hoe dat zit, die kunnen wel wat lager maar het zal sowieso nog altijd een 1000+ toerental zijn denk ik. De reden - dat ik denk - waarom je op een machine waarvan de kruistafel beweegt vaak een trager draaiende motor ziet is omdat het dan vaak conventionele machines zijn die zijn omgebouwd naar een cnc machine. De conventionele machines zijn vaak toch uitgerust met overbrengingen en dergelijke waardoor de frees trager draait.
cncor schreef: Ook lijken de B-types vaak robuuster. Is een A-type wel robuust genoeg om makkelijk door alluminium te frezen?
Dat is waar. Ik denk als het enkel de bedoeling is om kleine (100x100 oid) werkstukjes te maken dat je mischien beter uit komt met een machine waarvan de tafel beweegt. De reden hiervoor is omdat je niet met een portaal ziet en je kan werken met massieve aluminium of stalen delen om de machine te bouwen. Ik denk zolang je het geheel stijf genoeg houd een portaalfrees ook wel moet goed zal werken. Lange overspanningen en dergelijke zijn dan wel niet mogelijk, of zorgen toch voor problemen. Hoe compacter je de machine houd hoe beter denk ik.
cncor schreef: Kan een 4-de as (roterende kop) op beide types toegepast worden?
Ja en neen. In princiepe wel. Alleen ga je bij een portaalfrees wel een groot deel aan effectieve freesruimte (kan even niet op het woord komen) verliezen. Als je vanplan bent meteen een 4e as te installeren zou ik wel kiezen voor de bewegende tafel en niet het bewegend portaal.

Maar pin je niet vast op mijn uitleg, ik heb zelf nog geen ervaring met de bouw van een machine dus ik kan best wel wat zever verkocht hebben :roll: .
Wanneer iets perfect dezelfde maat heeft, dan gebruik je geen nauwkeurig genoeg meettoestel.
Gebruikersavatar
Mcgyver
Berichten: 4048
Lid geworden op: 08 jun 2007 17:45
Locatie: Ridderkerk

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door Mcgyver »

beste cncor .

Wat damocles verteld klopt helemaal

De categorie A waar je het over hebt zijn vaak conventionele freesmachines met een "relatief klein" freesberijk.
Vaak zijn het machiines die later omgebouwd zijn naar cnc... de trapezium spindles voor de x, y, en z as zijn dan vervangen door kogel omloop spindles en er zijn stappenmotoren of servomotoren op gezet.
De reden dat het toerental lager is dan bijvoorbeeld portaal freesmachines is dat de machines meer gebouwd zijn voor wat zwaarder werk, ze hebben een lekker zwaar en stabiel frame met een stevige kruistafel. Ze zijn dan ook uitermate geschikt om staal e.d. te frezen zonder last te hebben van trillingen en toerental verlies.
De motor van de frees spindle is vaak uitgevoerd met een overbrenging( tandwiel of snaar) waardoor er een grotere kracht op de hoofd spindle kan worden uitgevoerd.

Op portaal freesmachines( machines waarbij de frees beweegt). word inderdaad relatief kleine motoren gebruikt met hoge toeren.
Deze machines worden veelal gebruikt voor wat lichter werk zoals kunststof, hout en dun aluminium..(graveer werk contour freeswerk etc.
Ze zijn wat minder geschikt voor "zware metalen"zoals de type A. Dit omdat de construktie vaak uit aluminium profiel of iets dergelijks is en de frees spindles die hoge toeren draaien (zonder overbrenging) veel minder koppel hebben als de type A die je beschrijft. De portaal freesmachines kunnen trillingen die veroorzaakt worden door het frezen minder goed opvangen. Conventionele machines met een gietijzeren frame dempen die trillingen veel meer waardoor een beter freesbeeld ontstaat.
De constructie van een zogeheten portaal freesmachine is dusdanig dat er bijvoorbeeld een torsie kan optreden in de x of y as tijdens het frezen van "zware metalen" waty je ook weer terug ziet in je freesbeeld.

Portaal frezen hebben wel een zeer groot berijk t.o.v. hun totaal afmetingen. een conventionele freesmachine heeft in verhouding een veel kleiner beruik omdat de freestafel ruim 2x zo groot moet zijn als de slag die ze aankunnen...

Het is een afweging op het gene wat je ermee wilt gaan doen.

Alu frezen op een portaal frees kan moeiteloos alleen moet je waarschijnlijk de machine wat meer moet laten voor bewerken als met een conventionele machine dus de diepte in wat meer stapjes uitfrezen..


Ps staal frezen met 20.000 toeren kan wel maar een portaal frees zal hier echt moete mee hebben je moet dan een zeer stabiele machine hebben die een forse snelheid heeft van zn assen.

Greetz mcgyver
Zoals het freesje thuis freest, freest het nergens...
Floppy
Berichten: 774
Lid geworden op: 11 apr 2007 23:40
Locatie: Zeddam

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door Floppy »

Er is nog een type wat je niet opnoemt.
Bij conventionele freesmachines beweegt de tafel in x en y.
Bij een portaal machine staat de tafel stil en beweegt het portaal in y en de frees in x richting maar er is nog een constructie mogelijk waarbij de tafel in Y richting beweegt en de frees in X.
Ik weet niet precies wat je met een 4e as bedoelt? Wil je de freeskop bewegen of wil je je werkstuk kunnen roteren. In dat laatste geval moet je zorgen dat je portaal voldoende ruimte biedt om die 4 e as te plaatsen.
Gebruikersavatar
pcfil
Berichten: 122
Lid geworden op: 20 jul 2008 23:35
Contacteer:

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door pcfil »

Hallo,

hou er ook rekening mee dat een machine met bewegende tafel ook het gewicht van het werkstuk meesleurt. Als je er bv een ijzerblok oplegt van 100 x 100 x 100 mm dan heb je al 7.5 kg extra mee. Nu met de machines die wij maken moet er meestal geen rekening gehouden worden met dat gewicht. Bij industriële machines wordt het max te laden gewicht altijd meegegeven. Je zit dan ook nog met de inertie van de tafel. Ligt er bv een zwaar gewicht op de tafel en je beweegt bv in Y richting 500 mm in ijlgang dan zal de tafel altijd de neiging hebben van ietsje door te lopen, ook in het nemen van de bochten. Maar ik blijf het zeggen als je alu en hout verwerkt heb je dat probleem niet. Persoonlijk vind ik een machine met een bewegende tafel in Y richting en bewegende frees in X en Z het interessants. In breedte (X) zit je gebonden aan een vaste maat maar in de Y as kan je altijf het werkstuk doorschuiven. Voorzie dus altijd plaats voor en achter de machine. Uiteraard moet je dan uw programma verdelen in stukken volgens het Y bereik van je machine en uiteraard iedere keer uw nulpunt hernemen.
cncor
Berichten: 273
Lid geworden op: 02 aug 2008 14:06
Locatie: Nijmegen
Contacteer:

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door cncor »

Stel ik wil een 3D object uitvrezen uit een blok aluminium van 10x10x10 cm.

Een portaal (A-type) frees heeft het voordeel dat deze het zware blok niet hoeft te bewegen.
Maar als ik het goed begrijp kun je dan eigenlijk alleen met kleine freesjes werken.
Terwijl het handiger zou zijn om eerst met een grote frees het grove werk te doen.
Met een 3mm freesje kun je lijkt me ook niet overal bij.
Dus een B-type (ik weet nog steeds niet hoe die genoemd word) heeft het voordeel dat je wel met grote
freesjes kan werken. Maar kan de software dit dan bijvoorbeeld wel weer aan (eerst grote frees voor grove
werk en dan kleinere frees voor afwerking)?

Als ik een blok van 10x10x10 met een kleine frees moet bewerken, kan de software dan rekening houden met
de frees lengte en de vorm van het object zodat hij toch de 10cm diepte kan halen (aangenomen dat de vorm van
het object dusdanig is dat het mogelijk is)?
Als ik bijvoorbeeld een bol (10cm radius) wil frezen, dan kan de frees niet overal makkelijk bij, maar door in lagen
te werken zou de software er voor kunnen zorgen dat de frees er wel bij kan (rekening houdend met de frees lengte en de kromming van de bol. Doet de software dat ook? Of doet alleen duurdere software dat?

Ik ben nieuw op CNC gebied, dus ik moet nog veel leren. Dit wil ik best in de praktijk doen (graag zelfst), maar eerst moet ik een keus maken voor de juiste machine, en daar mis ik dus helaas de ervaring voor.
Floppy
Berichten: 774
Lid geworden op: 11 apr 2007 23:40
Locatie: Zeddam

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door Floppy »

cncor schreef:Stel ik wil een 3D object uitvrezen uit een blok aluminium van 10x10x10 cm.

Een portaal (A-type) frees heeft het voordeel dat deze het zware blok niet hoeft te bewegen.
Dat is een beetje lood om oud ijzer. Bij het type A hoef je je materiaal niet te bewegen maar je moet wel het hele portaal heen en weer sleuren. Dat is dus de x-as en de z-as en de frees. Dat weegt als het een beetje stevig is toch ook al gauw 10 Kg.
Maar als ik het goed begrijp kun je dan eigenlijk alleen met kleine freesjes werken.
Ik denk toch dat je nog best met een 6mm frees kan werken bij dat type machine. Hangt er ook natuurlijk vanaf hoe stijf je hem bouwt.
Als je 10 cm diep wilt frezen moet je frees ook 10 cm lang zijn en dat wordt wel een beetje moeilijk met een frees van 3 mm.
Gebruikersavatar
Mcgyver
Berichten: 4048
Lid geworden op: 08 jun 2007 17:45
Locatie: Ridderkerk

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door Mcgyver »

cncor schreef:Stel ik wil een 3D object uitvrezen uit een blok aluminium van 10x10x10 cm.
Maar als ik het goed begrijp kun je dan eigenlijk alleen met kleine freesjes werken.
Terwijl het handiger zou zijn om eerst met een grote frees het grove werk te doen.
Met een 3mm freesje kun je lijkt me ook niet overal bij.
.
Het ligt er maar aan wat voor spindle je gebruikt. er zijn ook grotere hf- spindles die een grotere opname hebben.
De capaciteit van de opname bepaald de maximale diameter van je frees. Hoog toerental spindles hebben alleen vaak wat minder koppel waardoor zwaar verspanen lastiger word.. plus dat de spindle teveel klappen krijgt waardoor hij snel kapot zal gaan.
Dus een B-type (ik weet nog steeds niet hoe die genoemd word) heeft het voordeel dat je wel met grote
freesjes kan werken. Maar kan de software dit dan bijvoorbeeld wel weer aan (eerst grote frees voor grove
werk en dan kleinere frees voor afwerking)?
Het type B word ook wel eens een Verticale Freesmachine genoemd. Toerentallen liggen vaak een stuk lager (tot ongeveer 3000 toeren ofzo) maar veel meer koppel. door de lagering in de hoofdspil kunnen dit soort spindles veel meer krachten aan.

Je hebt eigenlijk 3 programma's nodig een cad (teken) programma), een cam programma (zoals b.v. Cambam) om een programma te schrijven/genereren en een besturings programma om de machine aan te sturen zoals Mach3 of usb cnc.

In het cam programma kan je vanalles instellen m.b.t. diameter van de frees lengte diepte instellingen voor het frezen, of hoe je het wilt uitfrezen. je kan inderdaad ook jouw genoemde bol stukje bij beetje uitschillen zeg maar.
ALs je slim programmeerd en met een grote frees een beetje materiaal laat staan kan je daarna het werkstuk nabewerken met een andere frees. net wat je wilt.

De programma's Mach3 of usb cnc voeren uigenlijk alleen de G code uit die je invoerd (hetgene wat gegenereerd is met je cam programma) .

ALs je blokken van 10x10x10 cm wilt gaan verspanen zou ik zelf geen portaal freesmachine nemen maar zoiets als beschreven staat in dit topic :

http://www.cnczone.nl/viewtopic.php?f=8 ... hilit=bf20

wel een kleiner berijk maar meer geschikt voor dit soort werk.

ALs je toch vaker grotere oppervlaktes wilt frezen dan kan je toch kiezen voor een protaal freesmachine. en dan bij groter werk wat meer voor bewerken

Je kan er evt voor kiezen om een bestaande handbediende (conventionele) vertikale freesmachine om te bouwen,
maar als je graag zelf een volledige machine wilt bouwen heeft een portaal freesmachine weer de voorkeur omdat dit qua construktie veel makkelijker te doen is als je niet veel gereedschappen tot te beschikking hebt.

Kortom leg al die voor en nadelen naast elkaar om te bepalen wat voor freesmachine je wilt hebben.....
Zoals het freesje thuis freest, freest het nergens...
Damocles
Berichten: 1545
Lid geworden op: 27 aug 2007 14:12
Locatie: Brussel
Contacteer:

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door Damocles »

Inderdaad, voor een portaal frees zie je vaak toch gewoon alu of staal profielen terugkomen. Als je dan zelf zo een vertikale frees wil bouwen dan ben je al snel geneigd alles uit dikke staalplaat (10mm) te maken en denk ik spontaan aan de machine van Arie. Als je dan niet beschikt over een volledig ingerigd atelier met vlakslijpmachine en zo wordt het een heel dure zaak denk ik als je dat allemaal moet laten doen.
Wanneer iets perfect dezelfde maat heeft, dan gebruik je geen nauwkeurig genoeg meettoestel.
skillalot
Donateur
Berichten: 3251
Lid geworden op: 19 apr 2007 19:04
Locatie: Nijmegen
Contacteer:

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door skillalot »

Als je aan Arie zn machine denkt wordt het zowiezo een dure zaak... :mrgreen:

Gr Sascha
Gebruikersavatar
Arie Kabaalstra
Donateur
Berichten: 13374
Lid geworden op: 07 feb 2007 18:37
Locatie: Bakhuuz'n
Contacteer:

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door Arie Kabaalstra »

Ja ?.. en?... :mrgreen: :mrgreen:

even inhakend op de bovenstaande zin-en onzin.. :)

bij het ontwerpen van een (Frees) machine gelden een paar onverbiddelijke wetten:

de Wet van behoud van Ellende ( WBE of wet van Cruyff )
Ellek voordeel hep se nadeel, een gevleugelde uitspraak van 'sneerlands voetbalgrootmeester, en scherp analyticus.
met betrekking tot freesmachines: een portaal machine hoeft zijn werkstuk niet mee te slepen, maar wel zijn portaal.
en dat portaal moet ie ALTIJD meeslepen, terwijl een machine met een bewegende tafel 't makkelijk heeft met een klein werkstukje, en minder makkelijk met een grote..
bij een portaal machine kan je werk niet aan de kanten van het portaal uitsteken, alleen aan de voor en achterzijde, bij een Kolomfrees heb je aan 3 kanten ruimte..

de Wet van Kabaalstra: een optimale constructie is de som van de minst beroerde opties..
deze wet sluit aan op bovenstaande, de ene optie is een voorvloeisel van een andere.. begin je verkeerd met je ontwerp, dan kom je op het einde in de knoei.. vooruitdenken is het devies..

Verder kun je freesmachines niet altijd in makkelijke hokjes plaatsen.. grofweg zijn er 2 hoofdconstructies:
Type A: de portaalfreesmachine
Type B: laten we em maar "kolomfreesmachine" noemen.
Het type B word ook wel eens een Verticale Freesmachine genoemd.
dit is niet helemaal waar.. er zijn ook horizontale machines met een kolom..
er zijn ook portaal machines waarbij de y- en z-as aan het portaal zitten en de x-tafel eronderdoor beweegt, vaak hebben deze machines ook nog de mogelijkheid om een beitelhouder te plaatsen, en ermee te schaven..
dit type noemt men ook wel "Bed-frezen", dit zijn de echt grote jongens met tafels tot 20!! meter lengte.. :)

bovendien is "B" in 2 groepen te verdelen, de "Knee-mill" zoals ze in het engels worden genoemd, waar bij de tafel in 3 assen kan bewegen
en de kleinere freesmachines zoals de HBM' en Optimum, waarbij een zelfde constructie wordt toegepast als bij professionele CNC machines ( Zoals ook mijn machine )

met een X-Y tafel en een verticaal beweegbare kop ( dit kan zowel een horizontale als een verticale as zijn)

als je de freeskop dan ook nog eens verstelbaar maakt heb je al een 4-assige machine hoewel het meer voor de hand ligt om een roterende as op de kruistafel te plaatsen..


een Kolombank is vaak zwaarder, en veel stabieler dan een portaalbank, omdat alles korter op elkaar zit..

er zijn echter ook "mengvormen" Mori-Seiki heeft een portaalmachine met een vaste positie voor de z-as, en een kruistafel eronder.. ( eigenlijk een kolom-frame, met een steun over de tafel heengebouwd.
verder zijn er ook machines waarbij de kolom langs de x-as loopt, en een y- en z-as heeft ingebouwd ( eigenlijk een half-portaal ), elke vorm is goed, maar dan uitsluitend voor het toepassings gebied waar ie voor is ontworpen..

in het algemeen geldt: portaal machines zijn er voor "licht" frees werk, met doorgaans hoge voedingen, en minder precisie.
Kolom-machines zijn de "zware-jongens" hoge stabiliteit, maar daardoor een kleinere "werk-enveloppe", maar wel hogere precisie.. mijn machientje haalt een herhalingsnauwkeurigheid van 0.001 mm

volgens Inventor zou mijn machine met een werkbereik van 290 x 150x 155 mm zo'n 63 Kg wegen.. :mrgreen:
Je hebt eigenlijk 3 programma's nodig een cad (teken) programma), een cam programma (zoals b.v. Cambam) om een programma te schrijven/genereren en een besturings programma om de machine aan te sturen zoals Mach3 of usb cnc.
Zoals al eens in een ander topic opgemerkt ( en dit is bij professionele besturingen gemeengoed ) kun je met USBCNC parametrisch werken, en cycli gebruiken voor kamers, boorwerk, patronen, en dergelijke, waardoor je "eenvoudig" werk aan de machine kan schrijven aan de hand van een tekening.. ik heb in de 11 jaar dat ik als gereedschapmaker werkte slechts 5 keer een Cam-pakket nodig gehad.. maarja.. zelfs afrondingen op contouren in het platte vlak kon ik parametrisch aan de machine programmeren..
Inderdaad, voor een portaal frees zie je vaak toch gewoon alu of staal profielen terugkomen. Als je dan zelf zo een vertikale frees wil bouwen dan ben je al snel geneigd alles uit dikke staalplaat (10mm) te maken en denk ik spontaan aan de machine van Arie. Als je dan niet beschikt over een volledig ingerigd atelier met vlakslijpmachine en zo wordt het een heel dure zaak denk ik als je dat allemaal moet laten doen.
daar kom je inderdaad niet onderuit als je een zuivere machine wilt bouwen.. een bestaande machine aanpassen is makkelijker.. :)
cncor
Berichten: 273
Lid geworden op: 02 aug 2008 14:06
Locatie: Nijmegen
Contacteer:

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door cncor »

Allemaal bedankt voor de reacties!

Het word er niet makkelijker op :cry:

Momenteel denk ik aan het maken van kleine wieltjes/tandwieltjes/asjes en kleine tot middel grote technische constructies (robotica/mechatronica). En ik hou van grote nauwkeurigheid.
Maar ik weet nog niet wat ik er in de toekomst mee wil gaan doen. Wellicht grotere constructies.
Eigenlijk wil ik zo flexibel mogelijk, maar ook daar ligt de keuze nog niet mee vast.

Ik laat het eens goed bezinken!
cncor
Berichten: 273
Lid geworden op: 02 aug 2008 14:06
Locatie: Nijmegen
Contacteer:

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door cncor »

Oh ja,

Ik wil iets kompleets kopen. Niet bouwen of ombouwen. Niet dat dat me niet leuk lijkt, maar ik wil me vooral concentreren op het creeeren van robotica/mechatronica dingen.

Budget? Tot Euro 4000 denk ik. Maakt dit de keuze misschien makkelijker?
bartL
Berichten: 1154
Lid geworden op: 15 jan 2008 07:14
Locatie: Zuid hollandsche eilanden

Re: Bewegend werkstuk of bewegende frees?

Bericht door bartL »

Als je budget 4000,- is kan je toch een heel leuke freesbank kopen hoor. Mijn CNCbank heeft dat bij lange na niet gekost. En die is toch beetje hetzelfde formaat als die van Arie K als ik het me goed herinner. Goed zoeken en geduld hebben is mijn mening.

Gr.
Bart
Plaats reactie