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Komplette CNC-Fräserteile [DIY-Anleitung]

Komplette CNC-Fräserteile [DIY-Anleitung]

Ausgabezeit:2021-03-01
Diese Anleitung zu DIY-CNC-Fräserteilen dient zum Erkunden und Lernen. Diese Seite ist die Homepage und das visuelle Inhaltsverzeichnis. Klicken Sie auf das Menü oben, um zu einem bestimmten Teil eines typischen CNC-Fräsers zu blättern. Sie erhalten einen kurzen Überblick über das Teil sowie Links, mit denen Sie einen Drilldown durchführen und weitere Details zum CNC-Fräserteil erfahren können.

Verwenden Sie die Anleitung als Hilfe, um gute Designentscheidungen für Ihr eigenes DIY-CNC-Fräserprojekt zu treffen.

CNC-Router-Frame

Rahmen
Der Rahmen stützt die Maschine und bietet Steifigkeit, um Schnittkräften zu widerstehen. Bei größeren Routern kann es einen Ständer mit Beinen oder eine geschweißte Basis geben. Kleinere Modelle sitzen auf einer Bank.

CNC-Fräsmaschinenrahmen werden am häufigsten aus Aluminiumprofilen hergestellt. Andere Möglichkeiten sind Aluminiumplatten, Stahlschweißteile oder sogar Holz. Klicken Sie auf den Link, um eine Vorstellung von einem wirklich stabilen Rahmen zu erhalten, der aus Stahlschweißteilen und Epoxidgranitfüllung bestehen kann.

cnc routertisch spoilboard wasteboard

Tabelle
CNC-Frästische können aus vielen Materialien hergestellt werden. Dargestellt sind Aluminiumprofile, die zur Herstellung von T-Nuten eingerichtet sind. Eine Routertabelle kann auch aus einem Verbrauchsmaterial wie MDF bestehen. In diesem Fall wird es normalerweise als Spoilboard oder Wasteboard bezeichnet, wenn es entbehrlich sein und bei Bedarf ersetzt werden soll.

CNC-Frästische sind zwar leer, verfügen jedoch häufig über Funktionen zur Erleichterung der Arbeitserhaltung. Beispielsweise sind T-Nuten, ein Lochgitter oder ein Vakuumtisch üblich.

Holzplatten sind feuchtigkeitsempfindlich. Tatsächlich können sie ausreichend anschwellen, um Genauigkeitsprobleme für den CNC-Fräser zu verursachen. Aus diesem Grund werden Aluminium, Stahl oder Phenol üblicherweise in High-End-Maschinen verwendet. Ein hölzernes Spoilboard kann dann auf dem harten Tisch unten angebracht werden.

CNC-Router-Spindel

Spindel
Einige sagen, die Spindel sei das Herz jeder CNC-Maschine. Es spielt sicherlich eine wichtige Rolle bei der Einstellung des Leistungspotenzials der Maschine.

Am unteren Ende verwenden CNC-Fräser häufig normale Handfräser oder sogar Dremel-Werkzeuge als Spindeln. Ein Schritt weiter ist eine Spindel mit einem VFD. Oben auf dem Haufen befinden sich Spindeln, die für ATC-Automatic Tool Changers eingerichtet sind.

CNC Router Wege Achsen gleitet Schienen Linearführungen V-Nut

Wege
CNC-Fräser haben mindestens 3 Achsen. Eine Achse besteht aus einer Art Gleitweg und einem Antriebssystem, das die Achse computergesteuert motorisiert.

Es gibt verschiedene Arten von Gleitwegen, die üblicherweise für CNC-Fräser verwendet werden:



Bei V-Nuten werden Kugellager mit Rädern verwendet, die häufig eine V-förmige Nut aufweisen. Diese Räder fahren am Rand einer Schiene. Die Schiene könnte eine dreieckige Kante einer Extrusion sein, oder vielleicht die Kante eines Winkeleisenstücks oder ähnliches. Die Nut im Rad muss nicht V-förmig sein, sie kann auch hohl sein, um beispielsweise auf einem Stück runder Welle oder einer gekrümmten Kante zu fahren.

V-Grooves sind die billigste Art des Gleitens, aber sie sind auch die ungenaueste und spielanfälligste. Die erfordern häufig eine Anpassung in regelmäßigen Abständen, um die beste Leistung zu erzielen.

Auf unseren Fotos eines CNC-Fräsers sind runde Wellen abgebildet. Sie verwenden Kugellager und können viel bessere Leistungen erbringen. Die höchste Leistung erzielen Linearschlitten mit prismatischer Form und kugelgelagerte Lastwagen.

CNC-Achse Antriebsriemen Leitschraube Kugelumlaufspindel Stepperservomotor

Achsenantrieb
Das Axis Drive-System des CNC-Fräsers wandelt die Drehbewegung von einem Motor in eine lineare Bewegung um, um die Achse auf ihren Gleitwegen anzutreiben.

Für CNC-Fräser werden mehrere gängige Axis Drive-Systeme verwendet:



Bei der Auswahl Ihres Antriebssystems müssen eine Reihe von Faktoren berücksichtigt werden:

Umwandlung des Motordrehmoments in eine schnelle Bewegungsgeschwindigkeit bei der Drehzahl, bei der das Motordrehmoment seinen Höhepunkt erreicht.
Spiel oder Spielverlust werden vermieden, was die Schnittgenauigkeit verringern und zu anderen Problemen führen kann.
Kosten
Speziellere Themen wie das Schlagen von Kugelumlaufspindeln auf langen Achsen.
Teil des Antriebssystems sind auch die Motoren und alle Antriebe, die die Motoren mit dem Rest des Antriebs verbinden. Motoren sind am häufigsten Schrittmotoren, Servos sind jedoch eine Option mit höherer Leistung.

 

CNC-Router-Controller

CNC-Steuerung
Die Steuerung eines CNC-Routers ist das Elektronikpaket, das für die Ausführung einer G-Code-Programmierung und das Senden der erforderlichen elektrischen Signale verantwortlich ist, damit sich die Motoren ordnungsgemäß bewegen, um das Teil zu schneiden.

Es gibt eine Vielzahl von CNC-Steuerungen für CNC-Fräser. Abgebildet ist der PathPilot von Tormach, der für die gesamte CNC-Maschinenreihe verwendet wird. Es ist ziemlich leistungsfähig und einfach zu bedienen.

Controller können größtenteils Einzelplatinen ohne Schnittstelle zu einem PC, Einzelplatinen mit Schnittstelle zu PC (die Benutzeroberfläche läuft auf dem PC) oder vollständig auf einem PC mit potenziellen Zubehörplatinen für die Bewegungssteuerung basieren.
Es wird auch eine Gleichstromversorgung für den Betrieb der Motoren, Treiber für die Motoren und verschiedene andere elektronische Geräte für Endschalter oder Spindelsteuerung geben.