Spindel - Air-Seal met minder perslucht?

[Kars-cnc]

Sinds kort heb ik een ISO20 spindel waarbij perslucht wordt gebruikt om spanen, koelmiddel en ander vuil buiten het inwendige van de spindel te houden. Het advies van de leverancier is om 1 a 1.5Bar op de z.g.n. Air-Seal aansluiting te zetten. Echter gebruikt dat nogal wat lucht terwijl mijn compressor niet veel overhoud als ik de MQL aan heb staan. Ik ben daarom aan het kijken of het ook met minder lucht (of geen lucht?) zou kunnen.

Ter verduidelijking hieronder een fotootjes van hoe de spindel-neus er uit ziet en een detail van de “Air Seal” spleet:

ISO20 spindel+luchtspleet.jpg

Het gaat om een spleet van 0.4mm. Op de rechter foto kun je zien dat aan de bovenkant van de spleet een randje zit met exact dezelfde diameter als het draaiende deel. Nu had ik bedacht dat als ik een kapje op het draaiende deel maak wat hier zuigend precies op past en over het vaste deel gaat, er eigenlijk geen spanen of koelvloeistof meer naar binnen kunnen, en zeker niet als dat kapje ook nog eens heel precies aansluit het motorhuis er net boven.

Ik heb even snel een 3D geprint prototype gemaakt:

ISO20 spindel met kapje.jpg

Op zich ziet dat er goed uit, het past klemmend om het draaiende deel en ook de aansluiting op het motorhuis is strak. Op de foto lijkt er vuil via de verzonken boutgaten achterlangs te kunnen, maar dat is niet echt zo. De overlap met deze bouten is ontstaan doordat ik een flens-randje aan de bovenkant heb gemaakt, bedoeld om spanen en vloeistoffen weg te slingeren van het kapje.

Maaar… ik verzin dit zo even ter plekke zonder veel kennis van zaken voor wat betreft dit soort spindel motoren en hun Air-Seal. Er kunnen natuurlijk meer redenen zijn waarom zo’n Air-Seal wenselijk is. Zien jullie een probeem in deze oplossing?

[Huub Buis]

Zien jullie een probeem in deze oplossing?

Het kapje zou kunnen zorgen voor een onbalans. Niet alleen door het gewicht, maar ook als het niet "zuiver" gemonteerd is.

Voor de rest is het hoe kleiner de spleet hoe gemakkelijk je met minder lucht het vuil kunt buitenhouden. Bedenk dat die lucht ook gebruikt zou kunnen worden om de spindel te koelen!!!! Verlaging van de luchtstroom is dan misschien niet zo'n goed idee.

[Kars-cnc]

Koeling zou inderdaad een punt kunnen zijn!

Het is een watergekoelde spindel maar de rotor zal daar minder aan hebben. Misschien moet ik daar nog eens beter naar kijken.

[hugo stoutjesdijk]

Ik zou denken, overdruk is overdruk.
En 0.5 bar is ook al flink.
Misschien is het lastigste nog wel een een betrouwbaar reduceer te vinden die netjes tussen 0 en 1 bar regelt.

Maar is dat dezelfde lucht aansluiting die achter de kegel blaast bij gereedschap wissel? Dan zou ik met een gestuurde bypass tijdens wisselen wel die druk omhoog zetten.

[Kjelt]

Heb je een luchtgekoelde of watergekoelde spindel?
Ik zou zelf alternatieven bekijken, extra kleine still compressor voor de smering of lokaal een extra drukvat dat je vantevoren volledig op hoge druk vult , zoiets.
Ik gebruik zelf op twee plekken ook een extra luchtvat met eenrichtingsklep om te bufferen, 10 / 20 liter is meestal best wel genoeg voor de hobbie.
En anders zo nu en dan een frees pauze inlassen.
Pas wel op met de DC van je compressor dat je daar niet langdurig overheen gaat, zeker de stille versies kunnen daar niet goed tegen.

[Kars-cnc]

Misschien is het lastigste nog wel een een betrouwbaar reduceer te vinden die netjes tussen 0 en 1 bar regelt.

Er zit nu zo'n standaard (Ali, HBM etc.) reduceerventiel in met filter en vochtafscheider (als tweede in lijn). Volgens het drukmetertje laat hij zich nog wel netjes instellen op 0.5 Bar. Hoe betrouwbaar dat is -over tijd- heb ik ook wel twijfels over, maar misschien is dat niet zo heel belangrijk meer als ik de spleet redelijk kan afdichten.

Maar is dat dezelfde lucht aansluiting die achter de kegel blaast bij gereedschap wissel?

Nee, dat is een andere aansluiting die op de volle druk aangesloten is.

Heb je een luchtgekoelde of watergekoelde spindel?

Water

Pas wel op met de DC van je compressor dat je daar niet langdurig overheen gaat, zeker de stille versies kunnen daar niet goed tegen.

Moest wel even 3 keer lezen, ik dacht; mijn compressor is toch AC... , maar uiteindelijk viel het kwartje: "Duty Cycle".
Tja, dat is goed dat je daarvoor waarschuwt. Het is een stille compressor (alweer zo'n standaard Ali, HBM enz. ding ). Ik let er nooit zo op maar soms loopt hij bijna continue tijdens het frezen. Het gaat tot nu toe waarschijnlijk goed omdat mijn frees jobs zelden langer dan 20 minuten duren.

[Kjelt]

Pas wel op met de DC van je compressor dat je daar niet langdurig overheen gaat, zeker de stille versies kunnen daar niet goed tegen.

Moest wel even 3 keer lezen, ik dacht; mijn compressor is toch AC... , maar uiteindelijk viel het kwartje: "Duty Cycle".
Tja, dat is goed dat je daarvoor waarschuwt. Het is een stille compressor (alweer zo'n standaard Ali, HBM enz. ding ). Ik let er nooit zo op maar soms loopt hij bijna continue tijdens het frezen. Het gaat tot nu toe waarschijnlijk goed omdat mijn frees jobs zelden langer dan 20 minuten duren.

Ja in de gaten houden want de (weet niet precies hoe dat heet) cilinderkop afdichtingsring is van kunststof en kan slecht tegen oververhitting.
Niet schrikken maar de DC van die silent compressors is 20% op basis van 10 minuten, dus 2 minuten draaien, 8 minuten rust, althans volgens Airpress manual:
viewtopic.php?p=287503#p287503

Met twintig minuten continu draaien zit je daar dus al een factor 10 over heen.
Op Youtube stond ergens een filmpje van een jong iemand die dit heeft opgelost. 5 compressoren met tijdschakelaars er tussen

[serum]

Ik deel Hugo's mening. Overdruk is overdruk. Ik heb mijn spindel ook op 0,4 staan oid. Verbruikt relatief weinig lucht. Bij mij gaat de overdruk er ook alleen op als de VFD aanstaat, met een minimale vertraging uitgeschakeld. Meeste VFD's hebben wel een uitgang die je daarvoor kan 'misbruiken' ik gebruik die ook voor het cirquit van de handmatige wisselknop, zodat je deze niet kan bedienen bij een actieve spindel.

[DaBit]

Extra ringen met eventuele onbalans, mjah. Het zal wel kunnen, maar ten opzichte van simpelweg wat extra lucht vind ik het wat 'oplossing zoekt probleem'. Eventueel is er een besparing te halen door de overdruk wat te verlagen als je je daar comfortabel genoeg bij voelt. Werkt prima voor die paar uur die wij hobbyisten frezen in een maand tijd.

Kwa compressor dutycycle: is het echt zo dat die dingen zo snel stuklopen als je je niet netjes aan de regeltjes houd? Ik vind dat soort zaken voor hobbygebruik vaak ook wel meevallen; je zult misschien best de levensduur van 10000 naar 100 uur reduceren (getallen fictief), maar als de boel gemiddeld een halfuur per week draait dan is over een aantal jaar een keer een zuigerveer, pakking of desnoods het hele compressorblok vervangen (75 euro per 750W ofzo?) ook geen drama.

[Kjelt]

Kwa compressor dutycycle: is het echt zo dat die dingen zo snel stuklopen als je je niet netjes aan de regeltjes houd? Ik vind dat soort zaken voor hobbygebruik vaak ook wel meevallen; je zult misschien best de levensduur van 10000 naar 100 uur reduceren (getallen fictief), maar als de boel gemiddeld een halfuur per week draait dan is over een aantal jaar een keer een zuigerveer, pakking of desnoods het hele compressorblok vervangen (75 euro per 750W ofzo?) ook geen drama.

Ik waarschuw alleen maar omdat het de meest voorkomende reden van uitval betreft, mag iedereen zelf bepalen wat ie er mee doet.
Trouwens probeer bij bv HBM maar eens een vervangend blok te bestellen

[Kars-cnc]

Mijn compressor komt van HBM, ze leveren dezefde nog steeds:https://www.hbm-machines.com/nl/p/hbm-2 ... or-model-2
Op de compressor zelf staat niets over een duty cycle en ook op de site van HBM wordt het niet benoemd (voor zover ik kan vinden). Volgens mij betekend dat er dan geen duty cycle voor mij geldt .
Maar ja, veel zal mij dat niet helpen als hij er toch door kapot gaat, ook die 5 jaar garantie van HBM is inmiddels al ruim verstreken...

Goed te horen dat hier mensen zijn die met 0.5 of 0.4 Bar geen problemen hebben. Op dat niveau zal mijn compressor het nog wel kunnen bijbenen, zeker als ik de MQL lucht wat verminder, ik ben nogal geneigd lekker ruim te blazen

Met onbalans verwacht ik geen probleem, het is een 12000rpm spindel.

[DaBit]

Ik waarschuw alleen maar omdat het de meest voorkomende reden van uitval betreft, mag iedereen zelf bepalen wat ie er mee doet.

Ik was benieuwd of er een bijzondere zwakte in die compressoren zat wat het extra belangrijk maakte.

Uiteraard is het verder niet goed om de aanbevelingen van de fabrikant in de wind te slaan en maar een te krappe compressor neer te zetten, maar als hobbyist kun je nog best vaak wegkomen met 'het zal mijn tijd wel duren'. In geval van mijn olievrije compressortje al een jaar of 30.

Trouwens probeer bij bv HBM maar eens een vervangend blok te bestellen

Mjah, die dingen zijn overal wel te koop. Voorbeeld:
https://nl.aliexpress.com/item/1005007870710162.html

@Kars-cnc zou kunnen overwegen om zo'n blokje bij te plaatsen voor wat extra lucht indien nodig.

[Kars-cnc]

Mjah, die dingen zijn overal wel te koop. Voorbeeld:
https://nl.aliexpress.com/item/1005007870710162.html

@Kars-cnc zou kunnen overwegen om zo'n blokje bij te plaatsen voor wat extra lucht indien nodig.

DIe dingen zijn inderdaad best goedkoop! En nog free-shipping ook ondanks dat het een zwaar ding is. Misschien dat je bij eentje uit deze prijsklasse toch maar beter die 2min. / 8 min. duty cycle aan kunt houden

Ik ga eerst eens kijken hoe ver ik kom met weinig druk op de air-seal aansluiting (in combinatie met een kapje). Als dat tegenvalt is zo'n extra compressor-blok waarschijnlijk een goede optie.

Allemaal bedankt voor de adviezen en het meedenken!

[Huub Buis]

Mjah, die dingen zijn overal wel te koop. Voorbeeld:
https://nl.aliexpress.com/item/1005007870710162.html

Code: Selecteer alles

Product Size: 29x15x24cm

Dat ding is niet groter dan een A4 tje.