Bouw van een portaalfreesmachine om staal te frezen

[hugo stoutjesdijk]

Je hebt het over proxy's en magneten, normaal werken proximity switches op staal (inductief). Gebruik jij hall sensoren?
Als je staal wilt gaan frezen komen die magneten in ieder geval vol met staalstof, dat is een garantie.

[hfjbuis]

Je hebt het over proxy's en magneten, normaal werken proximity switches op staal (inductief). Gebruik jij hall sensoren?

Ja, ik heb proxy's (nabijheidsschakelaars) die op magneet reageren (HAL). Ze zitten nu nog aan de buitenkant van het frame, maar ik ga ze tussen het frame en de "spanenwand" plaatsen zodat ik er niet meer tegenaan kan stoten met iets. Ik verwacht dat ze ook op deze plaats, beschermd zullen zijn tegen de spanen. Zo niet, dan komt er een 2e sensor/magneet bij op de KO spindel net als op de draaibank (een idee van jou). Dan maakt iets afwijking van de 1e sensor t.g.v. spanen niet meer uit.

[hfjbuis]

Ik heb de stijfheid van de freesmachine gemeten. Daarbij bleek dat het enige stalen kokerprofiel het "zwakste" onderdeel in het geheel was en daardoor de meeste flex veroorzaakt in de X richting.
Ik heb een fout gemaakt in de berekening van de stijfheid. 4 stuks 3 mm staal is niet hetzelfde als één stuk van 12 mm dik. Om het op te lossen heb ik het profiel vervangen door een 4 mm profiel. Dat is 2x zo stijf als het 3 mm profiel. Daarnaast heb ik de houder van de kogelomloopmoer vervangen. Nu draagt deze bij aan de stijfheid van het kokerprofiel en ik kan de kogelomloopmoer 22.5° graden draaien waardoor de smeernippel toegankelijk wordt. Helaas had het geleverde profiel een wanddikte van 3.6 mm. Een alternatief zou zijn het profiel te vervangen door 10 mm aluminium platen. Dat is een veel stijvere constructie als je geen rekening houd met de schroefverbinding. Uiteindelijk heb ik er voor gekozen om het 3.6 mm profiel te laten zitten omdat ik momenteel niet het materiaal heb om het uit aluminium te maken en de machine als zodanig voldoet.
De stijfheid is minder dan de BF16 maar goed genoeg voor mij.

Ik heb de kogelomloop as koppelingen vervangen door membraankoppelingen om te speling te reduceren. Al met al heeft het maar marginaal geholpen. De speling is nu 0.02 .. 0.03 mm. Wel zal dit de positionering onder belasting verbeteren. Gezien de kosten van € 4,-- per koppeling was het zinvol om te doen.
Omdat staal spanen in de probe sensor kwamen heb ik daar een "hoedje" voor gemaakt uit aluminium. Tevens is de sensor nu groter (22 i.p.v 8 mm) waardoor het positioneren gemakkelijker is.
Daarmee komt dit project langzaam ten einde. Ik moet nog een spanenwand maken voor de achterkant, een plaat voor de bevestiging van de electronica en het probleem dat het i2c display met een kabel langer dan 1 meter niet functioneert oplossen (pull-up weerstanden toevoegen).
Ik laat de drivers op halve kracht staan. Dat is nog steeds genoeg om met 600 mm/min aluminium te verspanen.

Een video van het maken van een (oud model) Fein Multimaster MXSE636 starlink adapter uit staal voor een bevriend hout bewerker. Deze adapter wordt straks met epoxy op zijn machine gelijmd zodat de hulpstukken beter op de plaats blijven zitten.
Het FreeCad ontwerp:https://github.com/MetalWorkerTools/Sha ... %20Adapter

[hfjbuis]

Tijd voor een update:
De controller van mijn verdeeltafel heeft 3 knoppen voor verder, terug en het locken van de tafel. Ik miste een 4e knop voor het stoppen van een beweging. Daarom een nieuwe PCB gefreesd (had ook een extra draadjes kunnen solderen) en een uitsparing voor de 4e drukknop. Gelijk ook de geplakte letters vervangen door gefreesde letters.
De PCB's zijn met een 20°, 0.2 mm V-bit gefreesd op 3000 RPM, 50 mm/min en 0.04 mm freesdiepte. De letters met 3000 RPM, 160 mm/min en 0.25 mm freesdiepte.
Het frezen van de PCB's gaat inmiddels beter dan de oude "toner transfer" methode. De chemicaliën en het etsbakje staan nu op zolder. Dat geeft weer een beetje meer werkruimte.

VerdeeltafelCombined.jpg

[hfjbuis]

Ik heb op de spindelmotor een kleine ventilator gezet omdat de motor (te) heet wordt bij lange freesopdrachten. Om de lucht te geleiden heb ik een houder gemaakt met de 3D printer.

Op de MKS-TinyBee controller zitten 2 aansluiting voor ventilatoren. Helaas zitten die op de (multiplexer) i2s0 outputs van het bord en de FluidNC firmware ondersteund geen PWM op i2s0 outputs. Marlin ondersteund dit wel, maar Marlin is niet geschikt om te frezen.
Om de snelheid van de ventilatoren te kunnen regelen had ik daarom, net als op de draaibanken, twee 24V mini stepdown converters gebruikt. Dat is echter een extra bordje en extra bedrading. Ik heb nu de FluidNC firmware aangepast zodat die nu 2 PWM outputs ondersteund op de i2s0 bus. Zodra ik tijd heb, ga ik kijken of de FluidNC ontwikkelaars dit in hun software willen opnemen.

SpindelMotorFanBehuizing.jpg