Warum der Umbau?
Als ich angefangen hatte die MPCNC zu bauen, war der Wunsch und die Faszination dass Sie überhaupt funktioniert. Als das dann, nach vielen Stunden, Tagen, Wochen an Bauzeit, endlich geschafft war, wurde alles gefräst was ich in die Finger bekam. Dinge ausprobiert und Fehler gemacht. - Learning by doing meist Try and Error :-) (ne, ganz so schlimm wars nich)
Recht bald wurde mir klar, dass die MPCNC durchaus Ihre Berechtigung hat und in Ihrer preisgünstigen Bauweise sogar mir die Möglichkeit bot überhaupt ne "Fräse" zu bauen, allerdings sind Geschwindigkeit und Genauigkeit zwei Faktoren, die ich nie richtig mit Ihr vereinen konnte. :-(
Ich befasste mich etwas mehr mit den unergründlichen Wissenstiefen der Zerspanungsthematik und wollte recht schnell mehr. - Schneller - Weiter - Höher. Der Mensch ist nie zufrieden.
Daraufhin startete ich mit dem was ich wußte und anderswo recherchiert hatte mein NEUBAU-PROJEKT.
Der Planungsfreiheit stand allerdings mein bereits für die MPCNC angepasste Gehäuse entgegen. ... In die Kiste mußte die "Neue" also auch rein ....
Vorplanung - Umsetzung
... also habe ich angefangen die Fräse nach den Innenmaßen meines Gehäuses zu planen. Natürlich stand auch das Budget in nicht unerheblichem Maße im Raum. Das ganze sollte ja auch noch vor meiner Frau rechtfertigbar sein. :-)
Ich plante danach die Breite der x-Achse und designte in Photoshop als Fräskontur die seitlichen Wangen der X-Achse, nachdem ich den möglichen Verfahrweg der Z-Achse festgelegt hatte.
Die seitlichen Wangen fräste ich mir dann auf meiner MPCNC und bestellte erstmal Teile:
6x6 cm Aluprofil als Zuschnittware,
Verbindungswinkel
Nutensteine
Linearlager mit den passenden Schienen, (die Lieferquellen findest Du unter "Downloads-Links")
Der Baumarkt wurde als Schraubenlieferant ein gern besuchter Ort (weil immer irgendwie alles reichlich da war, aber eben immer die passenden Schrauben fehlten.
In Tinkercad erstellte ich die nötigen 3D-Druckteile, exportierte diese als STL-Datei, um in Cura die passenden Druckdateien für meinen mittlerweile aufgepimpten Creality Ender3 Drucker mit PLA+ auszudrucken.
Den ganzen Bauprozess findest Du auf Youtube unter @matzefräst. Falls noch nicht geschehen, denk bitte daran den Kanal zu Abonnieren. Das pimpert meine Motivation hier den kostenlosen Inhalt bereitzustellen. Oder Du gehst auf Support me und spendest was für Neue Teile, Fräser, Material, ... - mußt Du aber nicht, bleibt trotzdem für umme. Wär aber geil wenns nur ein Euro ist. :-)
Ich war erstaunt, wie doch alles recht reibungslos voran ging. - Gut, so manches Tutorial wurde gelesen oder angeschaut und man hatte ja auch noch seine MPCNC als "Funktionsvorlage"
Steuerung - Anschlusskonzept I
Bis zu diesem Zeitpunkt hatte ich noch keine Ahnung, welche Steuerung ich eigentlich verwende. Übernehme ich meine MPCNC Variante, die ich auf Basis eines SKR Boards aufgebaut hatte das man auch aus den 3D-Druckern kennt oder gehe ich doch zu ner Arduino mit ESTLCAM?!
Ich hatte mich irgendwie noch nicht mit dem Gedanken angefreundet, dass an der CNC ein Computer hängt. Im Nachhinein bin ich heilfroh, mich für die Arduino Variante entschieden zu haben. Die ganzen Einstellmöglichkeiten und Kontrolle, die Dir Estlcam bieten sind schon genial.
Hier wurde dann Roboter-Bausatz.de zu meinem geliebten Teilelieferant. Man muß dazu sagen, dass ich kein Freund von Amazon oder generell "Portalunternehmen" bin, von denen man mittlerweile weiß, wie Sie funktionieren. Also lieber bei den Onlineshops direkt bestellen, kommt ohnehin genug (wohl alles) aus Fernost. Wobei ich hier für meinen Hobbybereich zwar gerne Deutsche Marken nehmen würde, aber dann gäbe es @matzefräst gar nicht, weil das ganze nicht mehr in meinem Hobbybudget wäre. - Nur soviel dazu...
Steuerung - Anschlusskonzept
Auf dem Bild links siehst Du die Elektronikbox in noch nicht ganz fertigem Zustand. Auf den Arduino UNO rechts habe ich das CNC-Shield zur besseren Verkabelung und Ansteuerung aufgesetzt. Theoretisch kommen auf das Board direkt die Schrittmotortreiber drauf. Hier bin ich allerdings einen anderer Weg gegangen:
Ich Verfahre die X und Y-Achse ja jeweils mit 2 NEMA 17 Motoren (1,8° - 2,4A von ACT). Diese steuere ich nicht mit einem Schrittmotortreiber in Reihenschaltung an, sondern habe für jeden Schrittmotor einen eigenen Schrittmotortreiber genommen und die Ansteuerung der Treiber parallel geschaltet. Somit ist die Belastung für einen Treiber nicht zu groß wie in Reihe und ich habe mir die Option gelassen doch mal die Motoren auf NEMA 23 aufzupimpen.
Als Schrittmotortreiber habe ich, die glaub ich wirklich billigste Lösung genommen, die TB6560 cnc Schrittmotortreiber die sollen bis 3A können... ob´s stimmt,...?
Nachdem die Treiber im späteren Betrieb dann doch ein bissl warm wurden, haben Sie die Frischluft von oben mit 2 kleinen Ventilatoren spendiert bekommen. Dafür hab ich so ein Halter mit, ja mit was wohl??, - - - mit dem 3D-Drucker gemacht.
Die Anschlußerklärung bekommst Du Großteils in meinen Videos. Ich werd aber auch hier noch eine Seite dafür bringen.
Ach ja, Energie bekommt das ganze aus einem (das ist nicht der Weisheit letzter Schluss) aus einem 12 V - 240W Netzteil 12V hatte ich deshalb genommen, weil ich die ganzen LED´s noch damit bedienen wollte. Bis jetzt ging das auch ganz gut, aber in Zukunft wird noch ein 24V Netzteil kommen, das ausschließlich für die Motoren zuständig ist.
Die nachfolgenden 3D Druckteile findest Du als STL-Dateien unter Download. Das heißt ja nicht, dass Du die alle 1:1 übernehmen mußt, aber vielleicht läßt sich das Eine oder Andere Teil als Anregung oder in abgewandelter Form von Dir nutzen.
Die gesamten 3D - Teile habe ich immer mit 100 % Infill gedruckt. Das braucht zwar zum Teil ewig lange, aber ich habe damit die besten Erfahrungen in puncto Stabilität gemacht. Die Layerhöhe ist bei mir immer 0,28 mm. Sieht zwar nicht so smooth aus und fasst sich etwas rauer an, ist aber auch ne Maschine und nix zum streicheln.
