Eriks CNC-fräs av MDF (Ny Konstruktion, fast portal i låda)

[jojje]

Tja, bättre, men fortfarande kan du göra mera utan för mycket ändringar.

Jag vet inte vart dom säljer Delrin nära dig, men Packningar & Plast + Nordbergs Tekniska köper jag från.

[Edi]

Vojnik var kommer du ifrån?Krigare

[vojnik]

Om du menar mitt ursprung så har jag rötterna här i Svedala. Mitt alias(vojnik) här på EF hittade jag på när jag sökte lite på måfå i ett uppslagsverk på nätet. Det betyder krigare som du skrev eller soldat på bosniska.

Var kommer du själv ifrån?

[Edi]

Oekj,jag själv kommer från Bosnien därför undrade jag

[vojnik]

Nu var det ett tag sen jag uppdaterade här. Jag har ritat på en ny variant på fräs som är inbyggd i en låda. Efter att ha läst om att många verkar ha stora problem med att det dammar mycket och att en dammsugare inte räcker fick det bli den här lösningen istället. Det är meningen att jag ska lägga till en fjärde axel framöver så den finns med redan nu. På vänster sida har jag placerat elektroniken i hålrummet. Det är även förberett för att jag ska kunna köra med en Kress1050 istället för den CoTech som jag har nu från Clas Ohlson.

Den har yttermåtten:
Bredd 872mm och 908mm med utbyggnaden
Djup 720mm
Höjd 576mm

Arbetsytan:
X 529mm
Y 374mm
Z 100mm
A diameter upp till 100mm
A längd 395mm

Här finns den som eAssembly:
fräs_v2.1_med_a.EASM

Skulle gärna vilja ha lite konstruktiv kritik på konstruktionen om det är nån som känner för att bidra med det.
Och om någon har nån fråga så är det fritt fram!
Tack på förhand!

[Fräsen]

"Axeljusteringarna är nu vita och gjorda av delrin.
Det är inte helt lätt att hitta delrin. Något tips??"


http://ironbill.se/index.php/cPath/175_61_256 och http://ironbill.se/index.php/cPath/175_61_258
De behöver inte vara fyrkantiga.

Men det ser ut som de försvunnit från din senaste version.

[vojnik]

Jag tänkte prova utan men annars är det ett bra tips med att använda runda.
Hur mycket gods behöver man skruva i för att det ska vara stabilt? Jag har 16 och 20 mm axlar.
De finns ju i 40,50 och 60mm. Om jag väljer 50mm till 20 mm axeln så får jag 12 mm gods. De ska hålla upp traversen på ca 18 kg. Räcker det?

[säter]

#Hur mycket gods behöver man skruva i för att det ska vara stabilt? Jag har 16 och 20 mm axlar.#

Ärligt talat tror ja det kvittar så länge det övriga är så klent.
Är det ens möjligt att fräsa med den konstruktionen. Jag tycker hela X-delen ser så vek ut.
Ø20mm frihängande axlar på uppåt 1000mm, dessutom gejdrarna nästan 400mm upp från spindelnosen.

Möjligtvis om du bygger kraftiga väggar och tak, och sedan bultar understödda axlar i taket.

[vojnik]

Jag har räknat en del på nerböjningen på 20 mm axlarna som blir ca 0.4 mm i mitten mellan innerväggen och höger yttervägg. Avståndet däremellan är 650 mm plus att ca 100 mm från innerväggen finns vänster yttervägg som stöttar upp lite också. Traversen väger ca 18 kg men jag har räknat på att 10 kg hamnar på resp. axel. Jag har inte tagit med i beräkningen att fräsen kommer drar sig ner i materialet med en kraft. Vad talar vi om för krafter?

På z har jag en extra lång fräs bara för att kunna fräsa tjocka material i cellplast i annat fall har jag tänkt höja upp fräsmaterialet på en skiva. Annars kommer jag använda en fräs som är upp till 38 mm lång.
Vad är det för mått som är 400mm, är det fräsens spets upp till axlarna i x-led?. Menar du att det blir för stort moment runt linjärlagrena i x-led?
Avståndet mellan det nedre linjärlagret på z och fräsens spets(38mm) är 120 mm. Är detta för stort?.
När du säger att x ser så klen ut. I vilken riktning tror du det blir problem?
Jag kommer fräsa trä och plast i fräsen och lättare aluminiumjobb(gravering+). Just nu är all mdf 19 mm tjock.

Någon annan som tycker som säter? Finns det något annat som borde ändras?

Tack för din kritik, säter!

[tecno]

Kan inte mer än att hålla med säter, det där kommer inte att bli stadigt/stabilt. Kraftigt uppstagade sidor bakvägg och tak samt som säter skriver understödda axlar. Men..... så långt ner hängande pendel kommer att resultera i problem.

Sen tycker jag att du ska gå från mdf till minst HDF eller ännu hellre Trespa så får du en vatten vatten tålig konstruktion.

[säter]

#nerböjningen på 20 mm axlarna som blir ca 0.4 mm#
Oj oj, 0.4mm redan av egenvikten.
Det är inte enbart i Z-led maskinen måste vara stabil, även X och Y.

#Vad är det för mått som är 400mm, är det fräsens spets upp till axlarna i x-led?#
Ja, det var bara en grov gissning från min sida, eftersom höjden på hela maskinen är 576mm.
Du kommer att få problem när du fräser i Y-led, att den ena X-gejdern böjer sig uppåt den andra neråt.

#Vad talar vi om för krafter?#
Jag har gjort praktiska prov vid fräsning i stål, och sedan applicerat dessa prov i CosmosWorks.
Då visar det sig att vid en fräskraft på 1000N, får det inte fjädra mer än 0.05mm, för vibrationsfri fräsning.
Den här metoden använder jag normalt för testa om en uppspänning är tillräckligt stabil, med borde även fungera för att dimensionera en fräsmaskin.
Men, som sagt, det är i stål och med lite större planfräsar.

Det hade varit intressant om någon annan här hade kunnat göra samma typ av test, fast kanske med en 6mm fräs och i plast.
Bra att få veta var gränsen går, eftersom som det här med stabilitet är svårt att beräkna.

Jojje borde väl veta ungefär var gränsen går för en användbar fräsmaskin, och kolla av detta i CosmosWorks.
Det skulle många byggare här ha nytta av.

[vojnik]

Jag förstår vad ni menar nu. Man kan kanske acceptera ett visst nerhäng men att detta kan leda till vibrationer är ju inte så bra. Och att det stora avståndet från x-axlarna ner till frässpetsen kommer skapa ett så stort moment att en sån lösning inte är möjlig.
Fräskrafterna är betydligt större än jag trodde. Räknade lite på det och fick fram att x-axel kommer påverkas med en kraft som är upp till 6 gånger större än fräskraften i y-led. Vid beräkning på y-axlarna fick jag fram att motsvarande kraft är 3 gånger större vid fräsning i x-led. Därtill kan man lägga till den kraft som kommer dra ner fräsen i fräsmaterialet.

Det är inte lätt det här med att konstruera en fräs med rörlig portal. Nu lutar det åt att jag gör en med fast istället då det finns färre fallgropar. Ett alternativ är att vända på portalen och sätta understödda axlar under portalen och därmed minska nerhänget och få ett betydligt mindre moment runt x-axlarna. Då borde väl x vara tillräckligt stabil?

Jag har nog även haft en övertro på mdf som material!!!

Jag har verkligen lärt mig mycket om själva konstruerandet.
Det som är intressant att veta är vilka fräskrafter som kan uppstå i olika material som trä, mdf, plast m.m vid olika fräsdiametrar, fräsdjup och matningshastighet m.m. Ett exempel är välkommet!

Ska ta mig en funderare nu och försöka komma med en lösning på en med fast portal eller om jag bara ska vända på portalen!!!

[vojnik]

Har försökt göra lite beräkningar på de krafter som kan uppstå under fräsning.
Cirkel i mitten på andra bilden ska vara frässtålet och en fräsning görs uppåt. Beräkningen har gjorts på aluminium som ska vara lika hårt som ek(enligt ett svar som jag fått på cnczone) eller motsvarande som är det absolut hårdaste jag kommer fräsa i. Har inte lyckats hitta den specifika skärkraften för mdf, furu eller plast mm. Har någon dem?
Jag tänker mig att den största skärkraften i y-led kommer jag få då skäreggen är kl 9(kl 3) i bilden och i x-led kl 12. Det är alltså den kraften(samma som den uträknade skärkraften) som min fräskonstruktion måste kunna hålla emot. Är detta korrekt uppfattat av mig?

[säter]

Jag har gjort ett enkelt test i CosmosXpress.

Följande parametrar har jag gissat:
Avstånd mellan X-gejdrar c/c 400mm.
Avstånd från X-gejdrar ner till änden på pinnfräsen 400mm.
Längd på X-gejder 650mm.

Nu har jag enbart tagit hänsyn till krafter som verkar i Y-led och enbart fjädring i X-gejdrar.

Där har maskinen en stabilitet som motsvarar en 6mm pinnfräs, helt stummt inspännd, på ett utligg av 70mm.

[vojnik]

Ja, det ser ju inte alls bra ut! Jag har övergett lösningen med en rörlig portal och har istället ritat en med fast.

Stämmer mitt antagande om att skärkraften är ungefär lika med den kraft som konstruktionen måste hålla emot enligt ovan?

Bilderna ovan är bara ett räkneexempel för jag är fullt medveten om att jag inte kan köra en mdf-fräs med den skärdatan.