Isopropanol in der Werkstatt

Heute ein kleiner Hinweis zu Isopropanol („IPA“).

Isopropanol ist eigentlich ein Handelsname und besteht aus ungefähr 99%igem 2-Propanol, einem einwertigen Alkohol. Für mich ist Isopropanol der ideale Fettlöser, Reiniger und auch als Desinfektionsmittel verwende ich es. Alte Klebeetiketten, Rückstände von Klebstoffen, etc. gehen damit ebenfalls sehr gut zu lösen. Man kann damit auch sehr gut verstopfte Tintenstrahldrucker reinigen (die sogenannten „Reinigungspatronen“ beinhalten gerne Isopropanol, das kann man aber mit einer Injektionsnadel selbst machen, das Internet ist voll mit Anleitungen dazu). Auf meinem 3D-Drucker entferne ich erfolgreich Finger-Tapser, Fettflecken und anderen unsichtbaren Mist von meiner Heizbettplatte aus Glas. Bevor ich etwas klebe, egal ob mit Uhu, Pattex oder mit Superkleber, reinige ich die Klebeflächen vorher ebenfalls mit Isopropanol und die Ergebnisse sind beeindruckend.

Isopropanol

Isopropanol

SICHERHEITSHINWEIS:

Bitte achtet darauf, dass IPA explosiv und brandgefährdend ist, wie zB. auch Aceton, Nitroverdünnung, Waschbenzin, etc.,. Was das Einatmen betrifft, ist es wie die anderen erwähnten Mittel, daher bitte beim Arbeiten immer für gute Lüftung sorgen, oder sparsam damit umgehen :-). Vollständigkeitshalber: Orale Einnahme führt zu Vergiftungen (no na) und vom Hauptkontakt wird wie bei all diesen Mitteln auch abgeraten, obwohl es gerade auf der Haut zur Desinfektion (kutane Anwendung) vor Spritzen verwendet wird.

Dazu sage ich meine persönliche Meinung:

Wir haben heutzutage schon mehr Sicherheitshinweise als intelligente Menschen, daher bitte die Kirche im Dorf lassen und sich selbst eine Meinung bilden. Denn, wer will das schon trinken, oder sich mit Aceton, Nitroverdünnung einreiben?

 

Isopropanol

Isopropanol

Zu kaufen gibt es Isopropanol vor Ort nur sehr selten und wenn, dann sehr teuer in Apotheken (in Österreich wollen die das nicht verkaufen, sagte mir eine Apothekerin direkt ins Gesicht, denn die wollen ja an den 300ml-Fläschen verdienen), das Lacke- und Lösungsmittelsortiment von Drogerien gab es nur bis in die Achtzigerjahre, seither haben die nur mehr Parfüms und Spielzeug. Wo kauft man, also, no na, wie halt fast immer, supergünstig auf Ebay oder Amazon.  Ich zahlte zB. für sechs 1-Liter-Kunststoff-Flaschen € 18,50, zuzüglich Versand. Einige Beispiele, was auf Ebay zu gefunden werden kann, seht ihr hier, aber, wie schon geschrieben, auch auf Amazon wird man, z.B. hier fündig (geringfügig teurer).

Jetzt noch meine Meinung, warum sich der Kauf grösserer Mengen immer rentiert (abgesehen davon, dass der Grundpreis mit der Menge rapide abnimmt): Macht Euch doch damit Eure persönliche, individuelle Händedesinfektion selbst! Wie geht das:

Die üblichen Markennamen aus der Apotheke, „Sterilium“, „Dodesept“, etc., also die marktüblichen Händedesinfektionsmittel gegen Bakterien, Hefepilze und Viren, bestehen überwiegend aus Isopropanol, etwas weniger Ethanol, dann noch aus ca. 30% aqua destilata und div. minimalen rückfettenden Zusätzen zur Hautpflege. Allerdings sind diese Dinger viel zu teuer (300ml ca. 8 Euro?). Ich mache es umgekehrt, ich mische aus meinen Großgebinden 70%ige Lösungen (70% IPA und 30% destilliertes Wasser) in kleine Handtäschchen-Flaschen ab und habe somit für die ganze Familie Händedesinfektion „für lau“.

Der Anteil an destilliertem Wasser ist für die Handdesinfektion wichtig, weil die Desinfektionswirkung besser ist – bei den „99,9“%-Konzentrationen der Kaufgebinde geht das nicht so gut.

Achja: Es wäre interessant, ob eine 70/30- Lösung oder der 99%ige-Inhalt für unsere Werkstattarbeiten besser funktioniert. Ich denke, das werde ich demnächst mal ausprobieren…

Beschaffung Schrägkugellager 7001

In der Bastelstube hat ein Kollege mitgeteilt, dass er in den BK12-Festlagerschalen seines Einkaufes Rillenkugellager 6001 vorfand. Das hat mich zu einem kurzen Beitrag über Beschaffung dieser Dinger bewegt, der auch für Euch, liebe Leser, wichtig sein könnte.

Rillenkugellager (RiKu) 6001 und Schrägkugellager sind von den Abmessungen her gleich groß (12*28*8mm). Allerdings sind die Rillenkugellager suboptimal. Sie haben zwar fürs einfache Bewegen der Achsen auch ausreichende axiale Belastbarkeit, also, wenn man nur und vorsichtig fräst, aber beim ersten Aufprall zB. gegen eine Spannpratze oder gar gegen den Endanschlag sind die Rillenkugellager zerstört und Du hast ab sofort merkliches Spiel.

Bei mir waren (im Jahr 2011) in den BK12-Schalen noch 7001er drinnen. Die habe ich aber durch zu festes Vorspannen zu oft gequält und daher hatte ich im Jahr 2014 nachgekauft. 7001er sind in Europa sehr unüblich und wenn überhaupt, dann nur von Markenherstellern wie SKF mit Stückpreisen über € 85,00 erhältlich. In den USA und in China sind die Massenware. Ich habe mir die damals in China bestellt, nachdem ich über aliexpress einige Händler mit Fachfragen lange gequält hatte (Vorteil: Man sieht schnell, wer eher nur Haushaltsartikel, Spielzeug und quasi nebenbei Kugellager verkauft, und wer ein Profi ist). Letztendlich hatte das Fräulein „Summer“ sowohl die beste fachliche Ahnung, als auch den besten Preis. das Shipping ist nämlich teurer als es die Lager sind, und da ist auf unterschiedliche Frächter mit unterschiedlichen Preisen zu achten).

Ich hatte damals nicht nur die „normalen“ in P5-Qualität gekauft, sondern auf dringendes Anraten von „Summer“ auch bessere P4, somit Beides, weil ich neugierig war. Der Unterschied ist wirklich merkbar, die P4 sind echt topp und auch sehr günstig in China. Man braucht ja für eine dreiachsige Fräse 6 Kugellager (zwei pro Festlager) und ich hatte damals für 2 Sätze á 6 Stück, einmal in P4- und einmal in P5-Qualität, insgesamt USD 71,43 bezahlt, damals € 55,00, heute inzwischen schon (Dank der ach so tollen Austeritätspolitik der fragwürdigen Merkel) € 69,00. Doch sieh selbst:

7001 Mein Schrägkugellagerkauf

Wer das Frl. Summer selbst kontaktieren will:

durant@jstbearing.com, Skype:summerhan0729
Tel: +86-531-88167719
Fax: +86-531-69951182
Mobile: +8613954102308
Jinan (CHINA) Shengtuo Mechanical and Electrical Equipment Co., Ltd

Vertikaltisch von Heimo L.

Was das Fräsen von Löchern auf den Stirnseiten von Platten aller Art betrifft, sind wir auf unseren Portalfräsen zwar vielen anderen Maschinen im Vorteil, aber kaum wer nutzt sie. Hermann Möderl präsentierte dazu eine sehr gute Lösung. Er verwendet dazu bei Bedarf eine zweite Frässpindel, die er auf die Z-Einheit waagrecht befestigt.

Seitliche Halterung für Frässpindel - Hermann Möderl

Eine andere Methode ist ein Vertikaltisch. Dieser eröffnet mehrere Möglichkeiten:

  1. Vertikales Anbringen von Schraubstöcken, die zu hohe Halbzeuge halten können
  2. Eine 4. Achse, die wirklich groß, stabil und steiff ist, braucht Platz und da ist meistens auf „Z“ zuwenig dafür da. Hier geht sich das eher aus
  3. Senkrechtes Aufspannen von Plattenmaterial, um stirnseitig zu Bohren oder zu Fräsen. Dazu muss man aber rechtzeitig, also in der Planungsphase, dafür sorgen, dass das Verhältnis zwischen Verfahrweg, Schrägheit der Portalwangen und Überfahren der vordersten Fräsposition über den Aufspanntisch hinaus, stimmt.

Der Funken sprang bei mir über, als ich dieser Tage den Beitrag von Heimo (User KBG HL)aus der CNC-Ecke gelesen hatte. Der hat das nämlich perfekt realisiert und es dürfte gut funktionieren. Weil dort nicht jeder registriert ist, habe ich mir von Heimo sein Einverständnis für die Veröffentlichung seiner Fotos eingeholt und erwähne ihn gerne mit Copyright-Angabe. Er hat für Euch sogar ein 3D-PDF zur Verfügung gestellt (das ist ein besonderes PDF, wo man mit der Maus dreidimensional das Bild drehen kann), ich lege es hier bei: Download 3D-PDF

Auch schrieb er mir: „… kein Problem, wenn du mich zitierst und meine Ideen weiter verbreitest. Ich hatte zu Beginn selber Bedenken wegen der Stabilität, und muss auch noch die Achse Am Portal umbauen weil die Z-Achse Übergewicht nach vorne hat, da kommt hinten noch ein Profil mit Führungsschiene rein zu abfangen.“

Lieber Heimo, falls Du bereits hier mitliest, vielen Dank dafür!

Die senkrechte Platte des Vertikaltisches:

cnc fräse 002

Hier sieht man sehr schön den grossen Niederzugschraubstock:

fräse 003

 

 

Spannzangen-Adjuster „Zerodas“ der Firma Yukiwa

Nein, ich habe nicht japanisch gelernt. Yukiwa ist eine japanische Firma, die ich zufällig gefunden habe. Ich vermute, es war in einem der vielen englischen Werkstattforen, leider weiss ich nicht mehr, wo es war, es kann auch ein Dampfforum gewesen sein. Dort berichtet ein Bastelfreund, dass er mit dem Zerodas-Tool die Rundlaufungenauigkeit unserer gängigen ER-Spannzangen wegbringt. Das Tool ist zwar für andere Spannzangensysteme gedacht, der Forenschreiber berichtete aber,  daß es auch bei den in unseren Chinafrässpindeln verwendeten ER-Spannzangen funktioniert!

Zerodas 00Zerodas 01
Details siehe
http://www.yukiwa.co.jp/e/company/greeting.php

Ich habe mir überlegt, eine ähnliche Variante nachbauen. Bei unserer Chinafrässpindel sollte es an der Möglichkeit, das Teil zu montieren, nicht scheitern. Das Prinzip dieses Teils ist einfach:

  • Man misst mit einer Messuhr (Stativ) die Ungenauigkeit des Fräsers am Schaft
  • Nun kommt der „Zerodas“-Justierer auf die ER-Spannmutter
  • An der Stelle, wo der Fräser am nächsten zum Fühler der Messuhr steht, kommt die Schraube, die die Ungenauigkeit richten soll
  • Man dreht solange an der Schraube, bis der Rundlauf rausgedrückt, also besser oder gar ganz weg ist.

Jedenfalls konnte ich zunächst nicht gauben, daß das funktionieren soll. Anscheinend aber doch, denn da dürften die Spannmutter am Gewinde genauso wie die im Konus sitzende Spannzange genug Spielraum haben. Gewinde alleine können ja nie zentrierend sein. Mich hat heute die Neugier gepackt und, um es genau zu wissen, habe ich mit einer ganz einfachen Teststellung probiert, ob es wirklich funktioniert. (Bitte aber nicht nachmachen, schon gar nicht dauerhaft, es wäre schade um die Kugellager Eurer Frässpindel):

  1. Ich habe einen 6mm-Fräser in eine 6mm-ER-Spannzange eingespannt. Der Fräser lief laut Messuhr 2/100mm unrund
  2. Der Fräser muss bereits endgültig fix angezogen sein
  3. Nun habe ich mit 3 leichten Schlägen mit dem Kunststoffhammer auf die besagte Stelle geklopft. Ganz leicht, in Sorge um die Frässpindel und die Kugellager. Gerade so, wie es auch beim Fräsen Belastung gibt, nicht mehr.

IMG_20150823_182657 (Large)

IMG_20150823_182716 (Large)

Das Ergebnis nach dem 3. Schritt:

Der Rundlauf war nur mehr 5/1000, also ein halbes Hunderstel. Es wäre noch mehr gegangen, aber das ist eine andere Geschichte und für den ersten Test wollte ich nicht zuviel Zeit investieren. Sobald ich meine einfache Ausricht-Konstruktion fertig habe, sehen wir weiter, Bericht folgt, stay tuned …

Momus-CNC – ein paar Fräsenteile, Teil 2

Zum letzten Artikel kamen einige Feedback-Mails, z.B. Fragen zu den Fräsparametern und wie man so glatte Oberflächen hinbekommt (vorausgesetzt, die Fräse selbst ist genau genug). Die Fragen möchte ich hier beantworten:

Ich fräse solche Sachen in mehreren Durchgängen. Zunächst wird das Teil rausgeschnitten, danach wird es mehrmals geschlichtet. Das Rausschneiden habe ich bei diesen Teilen zB. mit 1mm senkrechte Zustellung, 1200mm Vorschub und einem 6mm 2-Schneider gemacht. Wichtig ist eine gute Spanförderung, damit der Fräser nicht zusetzt („Aufbauschneide“), dabei womöglich klemmt und sogar bricht. Bei 20mm Tiefe ist das Zusetzen nicht zu vermeiden und ich mache dann öfters Pause, fahre den Fräser zur Seite, reinige und schmiere neu. Dann auf „Weiterfahrt“. Achtung: Das mit dem „Fräser auf die Seite fahren“ geht nur mit der Schmidtscreen! (Taste F6) und ist bei allen anderen Screens ein echtes Manko.

Dieses Schrupp-Fräsbild schaut zunächst echt „ugly“ aus. Das ist aber ohnehin egal, es dient ja lediglich dazu, das Teil aus dem Halbzeug möglichst rasch rauszuholen. ich lasse dabei etwa 1mm stehen, um mich dann gemütlich“ ans Endmaß und das feine Finish ranzuschlichten“. Das Schlichten war dann mit einer einzigen vollen (senkrechten) Zustellung auf 20,70mm (das Halbzeug hatte eine Tiefe von etwa 20,40 bis 20,50mm), dabei nehme ich nach Lust, Laune und vor allem Gespür, mal mehr, mal weniger seitlich ab. Heute waren es pro Schlichtgang 0.20mm, das aber erst ganz zum Schluß (vorher war es mehr, so etwa 0,7mm, damit ich nicht soo lange danebenstehen muss). Während des Schlichtfräsens blase ich permanent Druckluft vor den Fräser, damit keine Späne ein zweites Mal verwurschtet werden. Vorher habe ich das Halbzeug ordentlich „eingesifft“ (50% Lampenöl, 50% Autoscheibenfrostschutz, manchmal auch Spiritus, je nach Aluqualität z.B. – bei Schmieralu 100% Spiritus). Auch wenn man vermeintlich 0,20mm in der Software einstellt, muss das dann beim Ergebnis nicht ganz stimmen. Gleichlauf oder Gegenlauf, Schmierung, Fräsparameter, Glück, etc. sind da immer unberechenbare Parameter. Daher ist viel, viel Messen dazwischen und „ranschummeln“ von Vorteil, wenn man genau arbeiten will.

Einige Tricks sind auch noch zu beachten, zB. ist es bei solchen Tiefen beim Schruppen durchaus sinnvoll, nicht nur mit der Breite des Fräsers „nach unten zu graben“, sondern einen breiten Kanal anzulegen. Dann sind die Späne auch eher bereit, rauszuhüpfen. Das ist  halt einerseits ein Mords-Zeichenaufwand im Cad, andererseits auch doppelte Fräszeit – ob es 2 oder 4 Stunden sind, ist da nicht egal, auch kosten Fräser Geld. Daher mache ich Reinigungspausen, oft bis zu eine pro Durchgang. Bei 21mm je 1mm Zustellung sind das dann schon mal 21 Pausen und der Traum vom CNC-Fräsen, nur zuzusehen, ist dann rasch zerplatzt :biggrins:

Ein weiterer Tipp:

Ich fahre beim Schlichten immer mit einer leichten Kurve ans Werkstück heran, damit man den Startpunkt nicht sieht. Das wäre dann zwangsweise der Fall, wenn der Fräser sofort ansetzt und weil er ja nicht sofort losfährt, nimmt er dort meistens mehr ab (z.B. durch den eigenen Span, der nochmals miteingezogen wird). Unschöne senkrechte Riefen sind dann der Fall. Wie meine ich das:

0001(Die roten Pfeile sind einmal der Anfahrtsradius,
das andere Mal der Ausfahrtsradius am Ende des Jobs)

Ein Nachteil:

Der G-Code ist etwa 300 Zeilen lang, weil mein CAM (ein Teures!) dann aus Kreisen lauter Vielecke macht. Der CV-Mode in Mach3 repariert das dann allerdings und man sieht das kaum. Ein echter Kreis (also ohne Anfahrtskurven) wird mit Aspire aber mit einigen wenigen Zeilen erzeugt, halt mit dem besagten Nachteil, dass die Einstich- und auch die Endstelle ugly aussehen können.

Manfred Schmidt veröffentlicht Mach3-Screen v1.15a

Good News!

 

v115a_schmidtscreen

Die neue Version hat eine optisch professionell gestaltete Oberfläche und durch Verwendung zahlreicher Artsoft-Originalgrafiken sehr viel schneller als die Vorgängerin v1.14. Das Farbenmeer ist gewichen und es zählt der Erfolg. Übersichtlicher, strukturierter und angenehmer als die vorangegangenen 3D-Ansichten. So finde ich es zumindest. Die neu hinzugekommenen Gimmicks sind wieder zahlreich – sensationell finde ich aber, dass Manfred eine neue Funktion für den automatischen Werkzeugwechsel eingebaut hat. Das ist ein Meilenstein, der eigentlich eine eigene Versionsnummer verdient hätte. Hier die Änderungen:

  • Neuer Aufbau mit möglichst wenig Bitmaps und dafür Standrad-Buttons.
  • Für einen ausfahrbaren 3D-Taster einen Ausgang für die Auf/Ab-Bewegung.
  • Möglichkeit für 3D-Taster Kompensation mit XY-Versatz
  • Seite „Manuell“ ist entfallen, da alle Funktionen auch auf „Ausrichten“ und „Kantentaster“ zu finden sind.
  • Für automatischen Kantentaster Korrektur für automatische XY-Fahrt.
  • G0 Begrenzungsmöglichkeit, sodass man z.B. Automatikfahrten erst mit einer definierten G0-Geschwindigkeit testen kann.
  • MPG-Bildschirm speziell für das neue „PoPendant-ESS“.
  • Durchmesser für die A-Achse um Nachkomma erweitert (bis zu 0,001 auf Diagnose-Seite).
  • Automatischer Werkzeugwechsler für bis zu 16 Werkzeuge. Sowohl für Becher- als auch für Gabelmagazin geeignet, mit vielfältigen Einstellmöglichkeiten, mit Eingangsabfrage und/oder Zeitvorgaben zwischen den Bewegungen.
  • Extra-Button, um einen versetzt montierten 3D-Taster in Z-Richtung zu kalibrieren (XY-Versatz bei der festen Messposition).
  • Deinstallation über die Windows-Systemsteuerung. Dateien für die Konfiguration „Schmidt-Fraesen.xml) und Werkzeug- bzw. Werkstücktabelle (tools3.dat und fixtures.dat) werden nicht gelöscht und bei einer Neuinstallation auch nicht überschrieben, womit alle Einstellungen stets erhalten bleiben. Trotzdem sollte von den Dateien immer eine Sicherungskopie angelegt werden.

 

Verkabelungsanleitung für Steppermotore und Triplebeast

SOROTEC.DE hat mehrere gute, aber für unsere Zwecke zwei besonders geeignete Stepper im Programm. Da das Triplebeast pro Stepper 4 Anschlüsse hat, diese Stepper aber 8 Drähte haben, biete ich Euch meine Verkabelungsanleitung für die beiden an:

NoName-Schrittmotor 4,2A Bipolar – 3NM DS, Nr. ESM.6088.42
Nanotec-Schrittmotor 4,2A Bipolar – 3NM  Nr. ST6018L3008

Den Download findet Ihr im Downloadbereich (Register ganz oben im Blog)

Mein Powtran 9100-Handbuch, „minor update“

Karl (wer ihn nicht kennen sollte, er ist in  den diversen Forenunter seinem Usernamen KarlG bekannt , insbesondere durch seine  „kleine robuste Fräse“) hat meine Anleitung für den Powtran-FU hier kommentiert:

S.2. 3) Natürlich muss man zwei Drähte tauschen, wenn die Spindel falschrum dreht – mit einem geht das schlecht ;)
S.3. 5) Man braucht nur ein Patchkabel – eine Doppelbuchse (Adapter) ist unnötig und bringt nur unnötige zusätzliche Kontaktstellen
S.4.: F0.01 nennt sich “keyboard set frequency” – das ist die Frequenz, mit der der FU nach dem Einschalten startet. Zumindest, solange man manuell per Bedienpult steuert und andere Einstellungen nicht was anders vorgeben…

Nun, wo er recht hat, hat er recht. Deswegen habe ich soeben das Handbuch korrigiert. Ihr könnt es als v1.021 vom 25.10.2014 oben in meiner Download-Sektion downloaden.

CAD, CAM und CNC

Ein Leser hat mich heute etwas gefragt, wo ich denke, dass es auch für andere Einsteiger interessant sein könnte. Was ist der Unterschied zwischen CAD, CAM und CNC, oder ganz genau zitiert, meinte er: „Ich glaube zwischen Solidworks und Mach3 ist noch ein Schritt dazwischen… Mastercam?“ Meine Antwort lautete wie folgt.

Zwischen CAD und CNC ist CAM. Also folgendermaßen:

1. CAD („zeichnen“)
2. CAM („fräsbaren Code erzeugen“)
3. CNC („fräsbaren Code abarbeiten“)

Sehen wir uns mal den Punkt 2 (CAM) an:

Typische, bekannte Profiprodukte sind Mastercam, CamWorks, SolidCam, etc. Das sind alles mehr oder weniger Implantate für große CAD-Programme wie z.B. Solidworks und Inventor, damit es nach einem einzigen Programm aussieht, obwohl es in Wirklichkeit zwei eigenständige Programme sind. Manche Produkte davon, z.B. MasterCam, gehen auch eigenständig, also ohne „Wirtprogramm“ wie z.B. Solidworks. Für uns Hobbyleute besser und billiger sind aber wirklich eigenständige CAM-Programme aus der Preisklasse für Hobbyisten, denn Software um € 10.000,00 (oder eher mehr) wird sich kaum jemand von uns leisten können. Billigere Hobbysoftware ist meistens auch leichter zu erlernen (zB. CamBam, Vectric Aspire oder Vectric VCarve oder Vectric Cut2D, Cut3D, SheetCam, Deskproto, und viele andere mehr noch).

Ein CAM ist (vereinfacht gesagt) dazu da, um der CAD-Datei noch einige wichtige Informationen Werte fürs Fräsen beizubringen, z.B., welche Fräserdicke, welche Frässpindeldrehzahl, welchen Vorschub (Vorwärtsbewegung des Fräsers), welche Zustellung (Tiefe des Fräsers pro Fräsbahn) und wie tief die Taschen und Konturen im fertigen Zustand insgesamt werden müssen. Das CAM erzeugt dann auf Knopfdruck eine fräsbare Datei, den sogenannten G-Code. Der G-Code ist eigentlich nur eine ASCII (Text) -Datei mit vielen einzelnen Anweisungen, wohin der Fräskopf fahren soll. Diese Datei kann dann im CNC-Programm (z.B. Mach3) geöffnet werden und das CNC-Programm bewegt dann nach dieser „Anleitung“ die Fräse in alle gewünschten Richtungen.

Nicht verschwiegen werden darf, dass es auch Postprozessoren gibt. Die sind genauso notwendig:

Leider ist G-Code weltweit nur unvollständig standardisiert bzw. genormt und somit gibt es viele viele Dialekte von Herstellerfirmen. Damit das CAM weiß, welche CNC-Software nun genau verwendet wird (also, ob Mach3, WinPCNC, Fanuc, etc.), hat man in einem CAM-Programm eine riesige Auswahl an Postprozessoren (PP) zur Verfügung. Das sind „Übersetzer“ die man ganz einfach mit Mausklick (auch dauerhaft) auswählen kann.

Die PP sind also das Bindeglied, um die fehlenden Normen auszugleichen bzw. die diversen Dialekte anzupassen. Sie sind auch nicht unwichtig: Wie ich schon oben geschrieben habe, gibt es womöglich bei sehr teuren CAMs (CamWorks, Mastercam) gar keine PP für Mach3, etc. – da ist „selberschreiben“ angesagt, oder verzichten. Deswegen bieten sich die Programme der Hobbyszene für uns besser an, auch wenn jemand hofft, dass  ihm „der liebe Onkel“ eine Profilizenz leiht. Das Gute am Postprozessor ist, dass wir ihn nur ein einziges Mal auswählen müssen und dann vermutlich nie wieder merken, dass wir einen haben.

Endschalter- und Referenzschalter in Mach3

Immer wieder fragen Einsteiger im Fräsenbau bei mir an, wie man End- und Referenzschalter richtig anschließt. Nun, es gibt da viele Möglichkeiten, ich werde hier die für mich am geeignetsten 2 Varianten erklären. Sicher gibt es aber noch andere Möglichkeiten – auf die werde ich aber hier nicht eingehen. Auch kann man statt den von mir unten erwähnten mechanischen Schaltern auch andere Techniken verwenden, z.B. die allgemein sehr beliebten induktiven Näherungsschalter.

Variante 1 – Pro Achse nur ein Schalter (rot), aber zwei mechanische Rampen (gelb)

Diese Variante unterscheidet sich von der Variante 2 dadurch, dass hier der rote Schalter mitfährt und die gelben mechanischen Rampen fix montiert sind.

Die linke gelbe Rampe behandelt den roten Schalter je nach Situation als Referenz- oder als Endschalter. Mach3 erkennt den Unterschied, bzw. was der Anwender gerne hätte, wie folgt:

Mach3 behandelt X- (minus) immer dann als Referenzschalter, wenn im Config für X „minus“ diesem Schalter der entsprechende PIN zugewiesen ist und vom Anwender eine Referenzfahrt befohlen wird. In jedem anderen Fall löst ein Betätigen diesen Schalter die Funktion „Endschalter“ aus und die Fräse geht in den NOT-AUS (in Mach3 blinkt der rote Button „RESET“).

Auf der rechten Seite wird nie refenziert, daher erfüllt der Schalter auf der rechten Rampe nur die Funktion eines Endschalters.

Grafik 1
Vorteile:

+ Es können bei einer dreiachsigen Fräse mehrere Schalter eingespart werden
+ Weniger Verkabelung (Kabellänge und Arbeitsaufwand)

Nachteil:

+ Die Kabel fahren mit und werden deswegen jedesmal gebogen. Bei billigen Kabeln kann ein Bruch die Folge sein und der Fehler wird dann womöglich nicht so leicht zu finden sein
Variante 2 – Pro Achse zwei Schalter (rot), aber nur eine mechanische Rampe(gelb)

Diese Variante unterscheidet sich von der Variante 1 dadurch, dass hier die gelbe, mechanische Rampe mitfährt, aber die roten Schalter fix befestigt sind.

Der linke rote Schalter ist je nach Situation einmal Referenz- und ein anderes Mal Endschalter. Mach 3 erkennt den Unterschied, bzw. was der Anwender gerne hätte, wie folgt:

Mach3 behandelt X- immer dann als Referenzschalter, wenn im Config für X „minus“ diesem Schalter der entsprechende PIN zugewiesen ist und vom Anwender eine Referenzfahrt befohlen wird. In jedem anderen Fall löst ein Betätigen diesen Schalter die Funktion „Endschalter“ aus und die Fräse geht in den NOT-AUS (in Mach3 blinkt der rote Button „RESET“).

Auf der rechten Seite wird nie refenziert, daher erfüllt der rechte rote Schalter auf der rechten Rampe nur die Funktion eines Endschalters.

Grafik 2

Vorteil:

+ Statische, haltbare und sichere Verkabelung
Nachteile:

+ Man benötigt mehr Schalter (z.B. 6 bei Variante 2, oder gar 9 Schalter, wenn man auf der linken Seite je einen Schalter für Referenzfahrt und Endschaltung verbaut).

+ Falls man die Fräse über den Parallelport am PC betreibt, hat man nur wenige freie PINs über. Das lässt sich aber lösen, indem man die Endschalter aller Achsen als logische ODER-Verknüpfung zusammenschaltet.


Noch einige allgemeine Anmerkungen – besonders für Einsteiger gedacht:

  1. Wenn man vorhat, den linken Schalter (egal, ob Variante 1 oder 2) als Referenz- und Endschalter gemeinsam zu verwenden, muss man in Mach 3 allen drei Schaltern dieselbe PIN-Nummer zuordnen. Das könnte dann beispielsweise folgendermaßen aussehen (X++ bedeutet: Endschalter auf X auf der positiven Seite, also auf unseren Bildern rechts, X—bedeutet Endschalter auf der linken Seite, X Home bedeutet: Referenzschalter ).
    .
    Mach3-Config
  2. Man kann als Schalter Öffner oder auch Schließer verwenden. Sicherer ist es, wenn man Version „Öffner“ verwendet. Bei einem Stromausfall durch zB. Kabelbruch geht dann nämlich die Fräse sofort in den NOT-AUS und richtet keinen Schaden an.
  3. Einsteiger werden jedesmal zur Verzweiflung getrieben, wenn sie erstmals probefahren und auf einen Endschalter auffahren. Die Frage an mich lautet dann regelmässig:

„Die Maschine bewegt sich nicht mehr vorwärts und zurück, Hilfe, was kann ich machen?“

Die Antwort ist einfach, denn das Problem ist in Mach3 besonders angenehm gelöst: Es gibt auf der Hauptseite (bei allen gängigen Mach3-Oberflächen ist das so) den Button OVERRIDE. Wenn Ihr den drückt, könnt Ihr danach durch Drücken des RESET-Buttons die Fräse wieder zum Fahren bringen. Doch bitte anschließend sofort den OVERRIDE-Button wieder abschalten, denn sonst wären ja die Endschalter dauerhaft funktionslos.

Neue USB-Kamera um € 7,00, oder mit 10 Metern Kabel um € 11,00

Ich möchte Euch heute einen Tipp zum Kamerakauf geben. Weil ich mit dem heimischen Angebot nicht sehr zufrieden war, habe ich mich ein wenig in China schlau gemacht.

Diese Kameras gehen sehr gut. Dem Anwendungszweck entsprechend, gut justiert, misst man innerhalb vom Schärfebereich sehr genau. Diesen Schärfebereich kann man sogar händisch einstellen (Unter der Schutzglasscheibe ist ein Drehrad) – sogar bis zum Fokus als Webcam (das geht ganz gut – freilich muss man das Schutzglas zertrümmern, um dazuzukommen, aber das hat keinen Einfluss auf die Funktion, wir sind ja keine Installateure, die damit in Waschmaschinen schauen wollen).

Ich habe für Euch auch außerhalb des Meßbereichs Fotos gemacht, damit Ihr sehen könnt, dass sie sogar da noch (also Z oben und Z unten) noch genau ist, obwohl man in diesen Extrembereichen ohnehin nie misst. Bei mir ist die Genauigkeit im gesamten scharfen Bereich 1-2/100mm. Ich möchte sie als rasches, zuverlässiges und einfaches Messmittel nicht mehr missen. Mit diesen umständlichen Kantentastern (2 magnetische Teile, jedesmal Umspannaufwand) bin ich beispielsweise auch nicht genauer und habe jedesmal Frust damit.

 

Camera 01

Camera 02

Camera 03

Für jene, die eine gute und billige Endoskopkamera suchen, habe ich heute auch noch einen Tipp:

Schaut auf Ebay.com, aber mit chinesischen Spracheinstellunen im Firefox, sonst findet ihr sie nicht. Ich verweise für die, die keine Spracheinstellungen ändern wollen, auf die die Artikelnummer 141214106067 (geht auch mit ebay.at) – zu sehen auf den folgenden Bildern, um € 7,00 inkl. Versandkosten. Die Kamera hat auch nicht diese störende Peitsche, wie es bei Pollins Kamera der Fall ist.

  10M USB Waterproof Endoscope Borescope 02 10M USB Waterproof Endoscope Borescope 01

Das beste daran:

Wenn Ihr die Verkabelung über die Schleppkette macht, braucht Ihr gut und gerne 5 Meter Kabellänge und man ist auf unzuverlässige Verlängerungskabel angewiesen (meistens braucht man sogar Verstärker). Diese Kamera gibt es dort aber mit 2,5,7 und 10 Metern (5 Meter kosten dann zB. mit Versandkosten € 9,80). Pollin und Forstinger kaufen´s auch dort, und bei denen gehts erst ab € 19,90 los, eher € 39,90. Die Versanddauer aber bitte rechtzeitig planen (ca. 4 Wochen mit Hongkongpost).

Liebe Grüße
Heini

Powtran 9100 und Chinafrässpindel – vollständige Anleitung zum Download

Liebe Leser!

Da ich mir meine Settings selten lange merke, hatte ich mir eine Anleitung geschrieben und auch anderen Bloglesern bereits via Email Hilfestellungen gegeben. Was lag also nun näher, als alles zusammenzuschreiben? Herausgekommen ist eine Anleitung, mit der Ihr hoffentlich in der Lage seid, den neuen Frequenzumrichter so einzustellen, dass er mit der Chinafrässpindel optimal zusammenarbeitet.

Titel

Die Anleitung könnt Ihr ab sofort hier downloaden.

 

Sketchup-Training 002 – Schubladen bauen

Für den Möbelbau eignet sich Sketchup ganz besonders. Es ist damit auch sehr leicht, Löcher, die durch zwei Bauteile gehen sollen, zu konstruieren. Das ist oft bei Dübellöchern notwendig, wenn man damit Frontplatte und Stirnplatte verbinden möchte.

Warum 3D, werden sich viele fragen? Ganz einfach, der Sinn ist mehrfach. Man kann sich dadurch besser das Ergebnis vorstellen, das Möbelstück wird dadurch von den Proportionen rascher gefällig: Auch stimmen die Maße damit hundertprozentig, was bei 2D-Zeichnungen mit Grundriß-, Aufriß- und Kreuzriß oft viel Denkarbeit erfordert. Besonders fürs CNC-Fräsen ist es ideal, wenn jede Fase, jeder Schnitt, jedes Bohrloch auf 1/100mm genau vorhanden ist. Der Export der einzelnen Bauteile als DXF und die Weiterverarbeitung im CAM und CNC ist dann ein Leichtes. Der grösste Vorteil von CAD-CAM-CNC ist jedoch die Serienfertigung, also liegt die Zeitersparnis vor allem bei der Reproduzierbarkeit (naja, bei mir halt auch noch der Fun und das Hobby an sich!).

Das Video zeigt die Planung für einige Laden in meiner Drehmaschinen-Werkbank. Besonders hervorheben möchte ich, dass die Übergänge zwischen den einzelnen Bildern über die Szene-Funktion von Sketchup realisierbar sind. Alle Teile wurden als Components angelegt, so auch die (nur stilisierten) Vollauszugsschienen aus Ebay und die Handgriffe. Die Handgriffe werde ich aus alten Buchenholzresten meiner entsorgten Wohnzimmerlandschaft fräsen.

Alternativ habe ich dasselbe CAD-Werkstück auch noch mit SharkFX und mit Solidworks gezeichnet, aber ich muss sagen, das wäre überdefiniert. Mit Sketchup war ich in etwa 1 Stunden komplett fertig, dasselbe Ziel ist mit keiner anderen Software so schnell erreichbar.

Vorspannung

Angeregt durch einen Hilferuf eines Teilnehmers im Internetforum Bastelstube, möchte ich Euch heute erklären, dass Vorspannung nicht nur die freudige Erwartung auf ein kommendes Ereignis sein kann, sondern auch beim Fräsenbau zur Anwendung kommt. Diese Erklärung erfolgt wie immer nicht hochwissenschaftlich, sondern mit den für mich üblichen einfachen Worten. Als anschauliches Beispiel zeige ich hier eine typische Anwendung von Vorspannung im Hochbau, z.B. im Brückenbau:

Vorspannung

Aber auch, wenn zwei Teile miteinander beweglich verbunden sind, benötigt man Vorspannung. Wir haben ja das Ziel (z.B. von uns Fräsenbauern), dass diese Verbindung möglichst spielfrei zustande kommt, um präzise Bewegungen zu erhalten. Vorgespannt werden mehr technische Teile, als man zunächst glaubt: So gut wie jede Brücke ist vorgespannt, die Eisenbieger spannen ihre Baustahlgeflechte, die später im Beton veschwinden, ja sogar die Fahrradhersteller spannen die Pedal-Tretlager (-achsen) von Fahrrädern genauso vor, wie wir Maschinenbauer unsere Bauteile. Doch das zu Erreichen, ist gar nicht so einfach. Anschauliche Beispiele von Vorspannung liefern uns auch noch Sachen, die uns alltäglich Umgebung, zB. finden wir auch Vorspannung bei vielen uns geläufigen Fortbewegungsmitteln:

Wenn die Lenkung unseres Autos „flattert“, hält es die Spur nicht besonders gut und das ist für uns unangenehm und sogar gefährlich.

Wenn die Straßenbahn auf den Gleisen fährt und der Radabstand nicht identisch mit der Spurweite der Schienen ist, kann der Zug darin schlingern und letztendlich aus den Schienen springen.

weiterlesen

Hilfe bei Schrittverlusten, Achsennullpunkte wandern

Ich bin nun in kurzer Zeit mehrmals um Hilfe bei Schrittverlusten gebeten worden, weil einzelne Leser Probleme mit Schrittverlusten oder, noch schlimmer, wandernden Nullpunkten haben, wo offensichtlich keine Schrittverluste die Ursache sind.

Die Ursachen können mannigfaltiger Natur sein. Oft wird Mach3 zu Unrecht vorschnell als Übeltäter beschuldigt.

Um so einen Fehler zu finden, braucht man Glück oder Geduld, der Fehler kann ja auch ausserhalb von Mach3 liegen, was ich nie ausschliessen möchte – vor allem dann nicht, wenn man sich weitergehend mit der komplexen Materie auseinadersetzt.Ich versuche nun, Dir mit dieser kleinen Aufzählung von möglichen Fehlerquellen zu helfen.

Die Hardware (also nur das „Eisen“ Deiner Maschine“, aber ohne Stepper, Kabel, etc.) dürftest Du ja schon ausgegrenzt haben, somit bleiben neben der Software die Endstufen, die Verkabelung und die Schrittmotoren (eigentlich ist das auch Hardware) über. Letztere sollte man aber „als unangenehm“ hören bzw. empfinden, falls sie gerade aussetzen sollten. Das wäre Dir ja sicher auch aufgefallen und das schliesse ich daher eher aus. So ein Geräusch klingt in etwa so, als wenn Du Deiner Lieblingskatze auf den Schwanz steigst und das kann man nicht überhören.

Mach3 macht stur immer das, was man eingegeben hat, es ist ja nur eine Übersetzungssoftware und macht daher genau das Richtige. Auch falsche Settings führt es gnadenlos durch. Ein Beispiel ist die (falsche) Einstellung der Polarität des Schrittsignals, also, wenn „invertiert“ angehakt wurde – das würdest Du aber merken, weil in diesem Fall Deine Stepper bei NotAus oder Reset einen zusätzlichen, bemerkbaren Schritt machen würden. Die häufigsten Probleme aber sind:

Deine Einstellung „Steps per“ im Motortuning von Mach3 stimmt womöglich nicht genau? Meistens ist das der Fall, wenn an einer Maschine Übersetzungen, zB. mit Zahnriemen, sind. Das könntest Du messen, indem Du eine möglichst lange Strecke fährst und dann die Länge vom DRO am Tisch mit einem Maßband nachmisst. Falls da ein Unterschied ist, ist es zumindest einmal interessant (zB. falsche G-Befehle vom CAM könnten wir dann schon mal ausschliessen)

Die Umkehrspielkompensation in Mach3 hat (zumindest laut den vielen Meinungen im Internet) noch niemanden zufriedengestellt, weil sie angeblich mehr schadet, als nützt. Schalt sie einfach eine Weile aus, das kann ja nicht schaden. Möglicherweise hast Du nicht nur ein einziges Setting, das stört, somit es sind mehrere Settings gemeinsam falsch. Diese wären, wenn sie einzeln wären, meistens unauffällig, aber durch die Kombination mehrerer Fehler ergänzen sich diese und wirken sich fatal aus. Fatal deswegen, weil eine Fräse, die gar nicht geht, immer leichter zu reparieren ist, als eine, wo eine Unzahl an schleichenden Fehlern schlummert.

Du könntest ja einmal testen, ob Dein Fehler nur beim Job passiert oder auch beim händischen verfahren? Mach zB. mehrmals im Direkteingabefenster X100, X0, X100, X0 usw. – keine Ahnung, wie lange Dein Verfahrweg ist, aber möglichst lang halt solltest du das machen. Wäre interessant, was rauskommt. Möglicherweise hat Dein CAM da in den Kopfzeilen einen Befehl, der die Suppe zum Kochen bringt, und Mach3 arbeitet das stur ab – so ein Fehler wäre nicht das erste Mal.

Falls Du ein Handrad besitzt: Tritt dort der Fehler auch auf?

Auch wenn Du Hardwarefehler ausschliesst: Hat Deine fragliche Achse axiales Spiel, dh. möglicherweise ist das Kugellager im Festlager nicht 100%ig eingeklemmt? Dafür würde nämlich sprechen, dass Dein Fehler nicht immer und nicht immer in derselben Intensität auftritt, zB. wenn das Kugellager vorerst einmal gutmütig in Position bleibt, oder ein anderes Mal axial wandert. Das kann mit Tagestemperatur, Luftfeuchtigkeit, Materialdehnung, Maschinenerwärmung durch Betrieb, etc. begründet werden. Falls Du Messuhr und Stativ hast, lege den Fühler auf das Achsenende und drücke mit der Hand die Achse in beide Richtungen, dann siehst Du schön, ob die Achse wandert. Als Veranschaulichung hier ein Bild dazu:

Hilfe bei Schrittverlusten

Hilfe bei Schrittverlusten

Falls Du Kugelspindeln aus China oder Ähnliches haben solltest, hilft Dir vielleicht meine Umbauanleitung hier im BLOG, denn die Chinafestlager sind falsch konstruiert und ohne Adaptierung hast Du da ein grösseres Spiel, weil die Kugellager in den Schalen wandern!

Die Kugelmutter selbst (oder hast Du Trapezspindeln, egal) haben Spiel? Kugelmuttern kannst Du meistens nicht selbst nachstellen (ausgenommen die ISEL-Spindeln) und bei Trapezgewindespindeln sollte das Spiel durch nachstellen verschwinden. Ausser, sie sind offensichtlich defekt (zB. es gibt einen sichtbaren Bruch oder Gehäuseriß?)

Es kann auch sein (wenn auch unwahrscheinlich), dass Deine Steuerungsplatine defekt ist, da kommst Du dann aber nur schwer drauf. Der User im Beitrag #27 auf der CNC.Zone.com hier hatte eine defekte Steuerung und hat das auch entdeckt. Oder es sind nur mangelhafte Abschirmungen an Deinen diversen Kabeln (vor allem die Leitungen zu den Steppern). Du kannst das ja testweise, um den Fehler einzugrenzen, mit Küchenalufolie umwickeln. Bei hochfrequenten Signalen habe ich da schon Einiges gehört, insbesondere, wenn ein Frequenzumrichter mitspielen sollte. Wenn Du zB. die Stepperkabel von X, Y und Z nebeneinander liegen haben solltest, wirds rasch „noisy“ ohne gute Abschirmung!

Tritt der Fehler auch auf, wenn Du die Frässpindel abgeschaltet hast? Wenn es ohne Frässpindel gehen sollte, ist deren Abschirmung das Problem

Dein Parallelport könnte schuld sein, falls Du Mach3 darüber betreibst – ist aber auch eher unwahrscheinlich. Abhilfe: Probier im Bios alle settings vom Port durch (EPP, etc.); ist alles an Deinem System ausreichend geerdet? Da spinnt der Parallelport auch mal gerne, wenn die Pegel low und high nicht eindeutig sind („Notebookproblem“). falls Du eine PCI-Parallelport-Karte hast, kannst Du ja diese mal testen. Falls Du einen Smoothstepper hast, muss ich leider passen, damit habe ich keine Erfahrungen.

Falls Du Dein Problem bereits gelöst haben solltest, lasse es mich bitte wissen, damit ich es hier für andere Hilfesuchende veröffentlichen kann!

 

 

Mach3 und eine gute Grafikkarte

Der typische ideal-PC für Mach3 ist ja ein alter Single-Core-Pentium mit etwa 3 Gigaherz und 1Gb RAM. Dachte ich. Mach3 ging gut, solange ich die Grafik dieses PCs nicht allzu sehr strapazierte. Bei meiner Kameraanwendung ging das Klaus-Dietzsche Kamerafenster bisher mürrisch oder gar nicht auf und zu. Bei offenem Kamerafenster die Achsen zu verfahren, war auch keine sehr gute Idee, meistens quittierten die Stepper das mit einem lauten Quäken, also mit Schrittverlusten.

ATI 3850 pro.JPG_klein

weiterlesen

Mach3-Oberfläche auf deutsch

SCHMIDT-SCREEN – von Manfred Schmidt
Eine beachtenswerte Erfolgsstory

schmidtscreen (Mobile)

(www.machschmidt.de)

Ja, auch ich liebe Mach3 von Artsoft – vor dem Kauf habe ich es aber gehasst. „Das ist ja auf Englisch“ und „die Bildschirmoberfläche gefällt mir ja gar nicht“ dachte ich damals. Artsoft, der Hersteller aus Kanada (übrigens ist das mein Heimatland und meine Geburtsstätte) hat zwar ein riesiges Handbuch auf Englisch herausgegeben, aber das kann ich trotz einwandfreiem Englisch nicht gut lesen – es nervt mich halt.

weiterlesen

Die richtige Konfiguration von Windows XP für Mach3

Ein PC unter Windows XP muss richtig konfiguriert werden, damit er mit der Mach3 an der parallelen Schnittstelle problemlos läuft. Windows ist kein Echtzeitbetriebssystem und schon kleinste Verzögerungen an den Interrupts führt dazu, dass die Schrittmotoren nicht mehr richtig funktionieren. Diese Verzögerungen kann man aber so reduzieren, dass das Ergebnis sehr brauchbar wird. Ich
verweise dazu auf das kleine Programm drivetest.exe aus C:\Mach3. Hier sollte das Ergebnis immer „excellent“ lauten.

 drivetest

  weiterlesen