Stalen fixed gantry vullen met beton

[Rene_CNC]

Hallo, relatief nieuw hier en mezelf al maanden aan het inlezen voor de bouw van mijn eerste cnc machine.

Te verspanen werkstukken worden voornamelijk aluminium en afmetingen maximaal zo'n 400x300x150 (motorfietsen specialbouw spul)

Ik lees overal dat stijfheid 1 van de belangrijkste zaken is voor aluminium wat ook zichtwerk is, dus zo glad mogelijk.

Vervorming en trillingen moeten dus zo min mogelijk aanwezig zijn.

Ik heb een mooi ontwerp van een fixed gantry op het oog, gemaakt uit grote stalen kokerprofielen, e.e.a. gelast, spanningsvrij gegloeid en bewerkt (mogelijkheden dat te laten doen zijn er). Dat is voor mij een kostengunstige oplossing. De machine wil ik zo klein mogelijk houden voor de benodigde afmetingen om hem hiermee zo stijf mogelijk te houden. Ik ga proberen niet aan de verleiding toe te geven hem groter te maken dan benodigd ondanks dat dat verhoudingsgewijs niet veel meer kost, want ik lever er iets heel kostbaars op in namelijk stijfheid. Daarom ook de voorlopige keuze op een fixed gantry: simpeler en (voor mij tenminste) makkelijker te maken. Ook goedkoper denk ik. Ik heb een redelijk budget maar steek dat liever in A-merk spindels en geleiders.

Ik zat te denken of het nut heeft het frame na plaatsing en uitlijning te vullen met bijvoorbeeld beton. Er kan flink wat in, natuurlijk is hij daarna niet meer te tillen maar hij hoeft toch niet meer verplaatst te worden. Er gaat geen gewicht in bewegende delen dus geen belasting op motoren, en als het gaat om dempen van trillingen is er weinig simpeler en effectiever dan massa omdat er nou eenmaal energie nodig is om iets te laten trillen. Is de massa te groot om in resonantie te krijgen door de aanwezige energie dan trilt het niet.

Vraag: is dat nuttig, of totaal niet? Of een geval van "baat het niet dan schaadt het niet...)?

Is dit eerder gedaan? (Vast wel gok ik)

Advies en/of gebruikerservaringen zeer gewaardeerd.

Rene

[cncjohn]

Hallo Renee

Extra massa in de basis van een freesmachine is nooit weg
Zelfs bij profi machines is een extra fundament onder de machine vereist en dit is puur om massa toe te voegen aan het geheel
Beton fundamenten van meer dan een meter dik onder de gehele machine is heel gebruikelijk
Ik zou het dus altijd doen als de mogelijkheid er is

[assink]

Je zou ook kunnen kiezen voor droog zand dat je door middel van trilling verdicht in je frame.
Kan er nog weer uit en krimpt niet zoals beton.
Maar ik zou het eerst zo proberen, als je maar de voorziening hebt om later beton/zand in je frame te krijgen.

[Rene_CNC]

Zijn er wellicht gebruikerservaringen bekend? Kan me niet voorstellen dat dit al niet veel vaker gedaan is namelijk, zo'n uniek idee is het nou ook weer niet.

[hugo stoutjesdijk]

Beton fundamenten van meer dan een meter dik onder de gehele machine is heel gebruikelijk
Ik zou het dus altijd doen als de mogelijkheid er is

Voor een beetje knappe machine (bijvoorbeeld een antieke Deckel FP3) met het bereik van 400x400x400 is dat anders absoluut overbodig, al moet je vloer wel gewoon die 1600 kg kunnen dragen.

Voor de rest van het onderwerp: ik heb toch al wel wat geluiden gehoord in de trant van "als ik dit van te voren geweten had, had ik een afgeschreven CNC machine geretrofit" in plaats van kompleet nieuw te bouwen.

Dat ligt wel aan je eisen, wil je gewoon netjes verspanen, is snelheid niet heel belangrijk, of wil je hoofdzakelijk 3D frezen met een klein freesje snelle banen maken.
Dat eerste kan gewoon met antieke blokgeleiding, het laatste heb je rollen-geleiding zoals b.v. Hiwin nodig.
De machine die jij wilt is wel een topic over, deze geloof ik: https://www.cnczone.nl/viewtopic.php?t=2083
Is iets groter qua bereik, maar de opzet zal ongeveer hetzelfde kunnen zijn.

[benkr]

Er gaat geen gewicht in bewegende delen dus geen belasting op motoren

Dit is slechts ten dele waar, bij het versnellen en afremmen is het wel degelijk aanwezig en van invloed.
Hoe groter de massa, en hoe sneller je die in beweging wilt hebben (of afremmen) hoe meer energie je daar voor nodig hebt, en die energie komt toch echt uit je motoren. Nu hoef jij je portaal dus niet te bewegen, dat scheelt enorm, maar je tafel is daardoor b.v. wel dubbel zo lang en zwaar, daar moet je wel rekening mee houden.

[zeeschuim]

bij de SCM record serie is de driehoekige basis volledig vol gestort met beton en heul zwaar

[Rene_CNC]

Er gaat geen gewicht in bewegende delen dus geen belasting op motoren

Dit is slechts ten dele waar, bij het versnellen en afremmen is het wel degelijk aanwezig en van invloed.
Hoe groter de massa, en hoe sneller je die in beweging wilt hebben (of afremmen) hoe meer energie je daar voor nodig hebt, en die energie komt toch echt uit je motoren. Nu hoef jij je portaal dus niet te bewegen, dat scheelt enorm, maar je tafel is daardoor b.v. wel dubbel zo lang en zwaar, daar moet je wel rekening mee houden.

Ik bedoel dat er geen beton in de bewegende delen gaat, alleen de vaste delen als de basis en de portaal, ik heb een fixed gantry op het oog. De bewegende tafel is dan de x-as en daar gaat inderdaad geen massa in uiteraard, anders klopt het wat je zegt en moeten de motoren de acceleratie en decceleratie opvangen.

[tokas98]

Persoonlijk geen echte ervaring met het vullen van kokers.
Maar volgend verhaal geeft wel zinvolle info denk ik.

http://www.bdguss.de/fileadmin/content_ ... /P_020.pdf

[Sven]

Als je al van plan bent geld uit te geven aan het geheel laten gloeien dan lijkt het me slimmer om gewoon goed dik staal te nemen.
Dan is het vanzelf stijf zat en hoef je niet moeilijk te doen met beton.

Vullen met zand zal wel de resonanties verminderen (ALS die al ontstaan) maar voegt geen stijfheid toe.

Enneh, voor je begint is het wel slim om je plannen even te presenteren ;)