Bouwverslag CNC gefreesde CNC freestafel

Nico Peursum

Nico Peursum

Nadat een clubgenoot ( Ingoo op dit forum ) bij ons laatste clubproject http://www.modelbouwforum.nl/phpBB2/viewtopic.php?t=47505&highlight=bouwprojekt een groot aantal onderdelen gefreesd had met z’n CNC freestafel, besloot ik dat ik ook zelf dat wil kunnen doen. Het zelf ontwerpen en bouwen van een modelvliegtuig vind ik heel leuk, maar figuurzagen staat bij mij niet op de eerste plaats van dingen die ik graag doe. Daarnaast kun je met de hand nooit dezelfde nauwkeurigheid bereiken :? .

Via werk etc. heb ik geen toegang tot geavanceerde freesbanken en draaibanken. Zo nodig kan ik wel wat draaien. Nadat ik flink wat had rondgeneusd op internet ( bv. www.cnczone.com ) en een aantal mensen om raad had gevraagd kwam ik tot het volgende idee:

- Gebruik maken van een commercieel verkrijgbaar geleide systeem (drylin - zie www.damencnc.nl )
- Opbouw gefreesd uit 6mm MDF, verstevigd met aluminium waar nodig. Ingo wilde me wel helpen door de onderdelen te frezen. Het CNC gefreesde MDF zorgt voor stijfheid en precisie. Het Aluminium voor stevigheid van de verbindingen.

Het freesbereik wordt ongeveer 85cm x 30cm x 10cm. Voor het ontwerp gebruik ik turbocad. Het basisontwerp is nu klaar.
Kort geleden heb ik de benodigde onderdelen bij DamenCNC besteld. Ik ga nu eerst een 1/3 model snijden van karton om de maten, bouwvolgorde etc. te controleren. Als de onderdelen er zijn, dan kunnen de laatste wijzigingen worden aangebracht en kan er gefreesd worden.

Mochten er opmerkingen of tips zijn etc. dan hoor ik die graag :)

Nico
 
Ik had dezelfde overweging 2 maanden geleden. Met zagen haal je nooit de nauwkeurigheid om wat complexere vliegtuigen te bouwen. Zelf heb ik daarom ook een cnc frees machine gebouwd volgens het jgro design. Dit deze is volledig uit MDF gemaakt met aluminium buizen als geleiding met skatelagers. Ik heb het jgro design iets aangepast (kleiner gemaakt) zodat het beter in mijn werkkamer past. Ik heb al het MDF laten zagen bij de plaatselijke bouwmarkt. Het mooie is dan dat alles recht en haaks is. Bij damencnc heb ik motoren en electronica gekocht en goede adviesen gekregen. Ik had de complete machine binnen 2 weken in elkaar zitten. Zelf had ik gedacht dat dit maanden zou duren, maar het ging verbazendwekkend snel en makkelijk. Ik zal kijken of ik vanavond foto's kan uploaden.

groeten,
Bart
 
Zoals beloofd hierbij een paar foto's

PICT0008.JPG


Om een CNC frees machine te maken heb je inderdaad een frees machine nodig om te beginnen. kip ei problematiek :D

PICT0009.JPG


De stapel MDF was groter en met name zwaarder dan gedacht! De uiteindelijke machine is dan ook zwaar geworden. Ik kan hem met de hand nauwelijks tillen.

PICT0005.JPG


Hier zie je dat ik sleuven heb gefreesd voor de aluminium hoekdragers waar de kogellager op zijn gekomen.

PICT0004.JPG


Mijn complete setup. Voeding, stappenmoter+aansturing en laptop met software.

Groeten,
Bart
 
zo, dat ziet er leuk uit!! netjes hoor. Zelf zit ik stiekum ook wel eens een beetje van een cnc machine te dromen, maar het is nogal een grote stap. Kun je bv wat meer vertellen over het ontwerp, waar je dat vandaan hebt, en wat voor stappenmotoren gebruik je om het normale vliegtuig hout (balsa tot 6 mm en triplex tot 4 mm) te kunnen freesen? En hoe houdt je het werk stuk op zn plaats uberhaupt?

Goed zo maar wat vragen van een leek op dit gebied. Alvast dank!
 
Soms denk ik ook om er een te bouwen, maar volgens mij past dat nooit binnen een gepast budget.
Wat heeft het bij jullie zo ongeveer gekost?

mvg
 
Er is gelukkig heel veel informatie over freesmachines te vinden op het internet. Op www.cnczone.com is alles te vinden wat je wilt weten. Ik vindt wel dat op deze site door de bomen het bos wat moielijk is te vinden in eerste instantie (Kijk op 'Woodworking Machines / DIY-CNC Router Table Machines). Enkele draadjes op dit forum en op rc-groups.com zijn wat makkelijker om mee te starten. Mijn freesmachine heb ik gebouwd op basis van het jgro design. Op cnczone kan hiervan de plannen downloaden (even zoeken op 'jgro'). Helaas is het plan in inches dus je moet wat omrekenen. Dat heb ik ook gedaan, en ook kleiner gemaakt. Het orgineel is meer dan een meter bij een meter. Ik heb dit verkleind naar 80x60. Effectief heb ik 48cm x 20cm x 10cm freesbereik. Ik heb de maten gewoon in ronde centimeters omgezet.

Als stappen motoren en besturing heb ik het volgende bij damencnc gekocht:
- 3D step chopper driver
- DNC 57-610-01 Double shaft

Ik ben begonnen met een 12V PC voeding begonnen. Hier kan je prima goedkoop mee starten. Gaat alleen niet zo snel. Ik had geluk dat ik een krachtige 42V voeding vond. Hierdoor heb ik de snelheid kunnen verdubbelen. In de praktijk frees ik echter vrij langzaam (200mm/min). Ik gebruik een dremel als frees, wat redelijk gaat voor hout, maar ik lees overal dat een dremel vanzelf stuk gaat door dit werk.

Vastzetten is een hoofdstuk apart :D Ik had gedacht hier een mooie oplossing voor te maken, maar gebruik inmiddels de plakband methode. Ik heb een plaat depron met dubbelzijdig tape op het freesblad vastgeplakt.M et afplakband plak het balsa of triplex hierop vast. Dit werkt erg goed in de praktijk. Je kan ook makkelijk door het afplakband heen freesen zodat je alle hoekjes van je matteriaal kan gebruiken.

Kosten is een erg wissellend verhaal. Sommige mensen gebruiken motoren uit oude printers ect. en zijn weinig kwijt. Zelf heb ik alles nieuw gekocht. Ik ben voor alles ongveer 400 euro kwijt geweest. 250 euro motoren, electronica, kabels ed. 50 euro MDF, 50 euro schroeven moeren ed. 50 euro gereedschap (met name lepelboren en freesjes). Met de software ben ik nog aan het beraden wat ik ga doen. Ik gebruik turbocad als tekenpakket en mach3 om de machine aan te sturen. Middels sheetcam zet ik de tekeningen om naar freesmachine taal. Ik weet nog niet of ik deze software ga aanschaffen. Op dit moment gebruik ik de gelimiteerde demoversies, waar trouwens prima vliegtuig onderdeeltjes mee te maken zijn.

Balsa en triplex gaan uitstekend. Ik heb ook aluminium geprobeerd en het lijkt dat dit ook gaat mist de snelheid laag is en niet teveel materiaal in een keer wordt gefreesd. Ik ga het aluminium freesen proberen te gebruiken voor het maken van een landings gestel.

Groeten,
Bart
 
Nu kriebelt het weer bij mij :)
Ik heb dit weekend nog een werkende fax van mijn vader gekregen die hij niet meer nodig had. Ik vraag me af of die stappenmotoren sterk genoeg zijn?
Pc voeding kan ik ook makkelijk aangeraken, heb namelijk veel vrienden die opleiding volgen in informatica. Die geraken zelfs soms gratis aan.
MDF kan ik ook altijd bestellen.

Telkens vraag ik me af hoe je de geleiding zo precies kan monteren met de hand. Daar ligt volgens mij een van de grootste moeilijkheden, niet?
Als je een onprecies gebouwde machine hebt, heb je toch sowieso onprecies gefreesde stukken.

Nuja, alvast bedankt voor de info, en nog veel succes met je machine.

mvg

Mat
 
MatD zei:
Telkens vraag ik me af hoe je de geleiding zo precies kan monteren met de hand. Daar ligt volgens mij een van de grootste moeilijkheden, niet?
Als je een onprecies gebouwde machine hebt, heb je toch sowieso onprecies gefreesde stukken.
Klik om te vergroten...

Daarom zie je ook die afstel-bouten op de geleiderails (kijk maar 'ns goed op de foto's). Ik ga proberen dat te ondervangen door de onderdelen CNC te laten frezen: Quality breeds Quality. 't moet zichzelf wel bewijzen in de praktijk natuurlijk....

@Bart: Bedankt voor de info. Dat gewicht probeer ik naar beneden te brengen door een doosconstructie te maken van 6mm MDF, met hier en daar verlichtingsgaten. Stijfheid zit 'm niet in massa, maar in het juiste formaat. Daarnaast vind ik het ook leuk om het geheel zelf op te zetten.
 
MatD zei:
Telkens vraag ik me af hoe je de geleiding zo precies kan monteren met de hand. Daar ligt volgens mij een van de grootste moeilijkheden, niet?
Als je een onprecies gebouwde machine hebt, heb je toch sowieso onprecies gefreesde stukken.
Klik om te vergroten...

Truc 1 ; Men neme een stukje hout/metaal/plastic en zaagt dit op de juiste lengte af, lengte hoeft niet op 1/10e nauwkeurig afgezaagd te worden. Vervolgens kun je met dit stukje hout/metaal/plastic overal controleren of de hoogte of breedte van de geleiders goed is. Nu kloppen de hoogte/breedtematen van de geleiders ten opzichte van elkaar.

Truc 2 ; Zorg dat alles instelbaar/nastelbaar blijft. Kijk bijvoorbeeld maar eens op de weblog van Juan hoe hij in z'n eerste MDF-machine de constructie voor de spindellagers heeft gemaakt.

MatD zei:
Als je een onprecies gebouwde machine hebt, heb je toch sowieso onprecies gefreesde stukken.
Klik om te vergroten...

De precisie van een machine hangt meer af van spelingen op lagers/spindels/geleidingen etc. en torsiestijfheid (doorbuiging van materialen). Onnauwkeurig bouwen (geleidingen niet geheel parallel etc.) heeft meestal tot gevolg dat de machine niet soepel genoeg draait waardoor stappenmotoren stappen zullen verliezen.

Gr.

Erik
 
Zo, ik ben weer een beetje verder. Vandaag het 'schaalmodel' afgebouwd. Karton i.p.v. MDF en balsa i.p.v. Aluminium. Gevolg is een aantal kleine zaken die wat aangepast gaan worden. Verder moet de bouw van het origineel wel gaan lukken. Bedoeling is om de grotere samenbouwdelen met bouten vast te zetten, zodat het geheel demontabel is voor onderhoud etc. Afzonderlijke onderdelen worden hier en daar met bouten vast gezet én met PU constructielijm verlijmd. Ik heb nog niet getest wat de houdkracht van aluminium op MDF met constructielijm is. Dat moet nog gebeuren. Iemand ervaringen hiermee?

Nu nog wachten op de spulletjes van DamenCNC. Als die binnen zijn, kunnen de laatste aanpassingen worden gedaan, en kan er gefreesd en geboord worden!

Hierbij wat fotootjes van hoe mijn project er uit gaat zien:

IMG_1137.JPG


IMG_1138.JPG


IMG_1140.JPG
 
Je hebt gekozen voor een portaalfrees model.

Prima keuze,

Tip: voor de langste as kun je het beste twee spindels gebruiken,
dan kan de machine meer kracht leveren en is zuiverder aan de zijkanten
van het werkstuk.

kan wel op een motor , beide spindels verbinden met BV een tandriem.
 
Nico Peursum zei:
Ik heb nog niet getest wat de houdkracht van aluminium op MDF met constructielijm is. Dat moet nog gebeuren. Iemand ervaringen hiermee?
Klik om te vergroten...

Aluminium verlijmen met MDF is goed mogelijk met PU constructielijm en hoeft geen probleem te zijn, wel is het belangrijk het aluminium goed ruw maken met bv schuurpapier korrel 60 of 80, ook het MDF heeft soms een "ontvet" behandeling nodig omdat er tijdens de fabricage een lossingswas gebruikt wordt, de betere kwaliteiten MDF worden na het persen zuiver op dikte geschuurd waarbij de restanten lossingswas meteen verwijderd worden, bij de vaak goedkopere soorten wordt deze behandeling minder zorgvuldig gedaan of zelfs overgeslagen, de PU lijm kan het beste met een zeer fijne lijmkam gelijkmatig op 1 van beide delen opgebracht worden, persoonlijk prefereer ik dit te doen op de ondergrond die de minst zuigende eigenschap heeft, omdat PU lijm uithard onder invloed van vocht daarna het niet ingelijmde deel zeer licht besproeien met water, dit gaat goed met een zeer fijn vernevelende plantenspuit, vervolgens zo snel mogelijk beide delen met voldoende klemgereedschap stevig op elkaar klemmen, houd er rekening mee dat beide delen de eerste minuten willen gaan drijven op de natte lijm, gebruik indien mogelijk klosjes of iets dergelijks om dit te voorkomen.

Sucses en Groeten, André.
 
@ Oscar: Bedankt. Voor de x-as had ik één spindel gepland. Ergens op internet (Ik kan de site niet meer vinden) had ik gezien hoe, met vier katrollen een kruisvormig kabelsysteem was opgezet, om de symetrie links en rechts gelijk te houden. Dat wilde ik gebruiken.

@ andré: Bedankt! Ik neem aan dat het ontvetten van mdf met alcohol of aceton kan gebeuren? V.w.b. het plaatsen van de onderdelen: Bijna alle onderdelen worden ook met een paar boutjes, of met 'tabs' vastgezet. Ik was van plan om gewoon MDF van de praxis te gebruiken. Ik had ook al rondgekeken naar watervast MDF, maar hier niet in de buurt gevonden (dikte van 6mm).
 
Jazeker :) Hij komt ook bij mij op zolder. Daar is 't altijd droog en heerst een vrij constante temperatuur. Maar 't heeft inderdaad mijn voorkeur om watervast MDF te gebruiken.... Anders zal ik toch moeten gaan schilderen.
 
Nico,

Ik heb een aantal jaar geleden een ontzettend grote schuimsnij machine gebouwd (CNC natuurlijk).
Deze heeft nu plaats gemaakt voor mijn 3x1.4meter grote freesmachine van 800 kilo.

Maar die schuimsnijder is ondanks alle balken en riggels toch door gaan zakken.
MDF is klote spul als het gaat om stijfheid, torsievastheid en duurzaamheid.

Net wat Erik ook al zegt, met vocht zwelt MDF al op.

Maar ook zonder vocht is het broos spul. Het zakt door en het vergaat alleen al als je er naar kijkt.

Je hebt hier al wel goed op ingespeelt door aluminium te gebruiken als versteviging.

Misschien kun je een kijken naar watervast verlijmd multiplex?


Ach, en anders bouw je deze machine lekker op. En dan laat je deze machine je onderdelen frezen uit een ander materiaal voor je volgende freesmachine :wink: (Die komt er vast, als je eenmaal aan CNC gewent bent geraakt.)

suc6!
 
Multiplex is een goede tip!

Dat rekt en krimpt namelijk niet,
niet bij vocht
en niet bij temperatuur wisseleing.

Ik dacht ook nog aan trespa,
maar bij temperatuur werkt dat enorm.
 
@ Nico,

MDF ontvetten met Aceton of Alcohol is prima, houd er wel rekening mee dat afhankelijk van de dichtheid van het MDF het oppervlak als gevolg van het ontvetten mogelijk enigzins ruw kan/zal worden.

6mm MDF in een watervaste uitvoering ofwel "V313" (groen van kleur) zal waarschijnlijk slecht of zelfs helemaal niet verkrijgbaar zijn, vanaf 10mm gaat dit al beter, de meeste kans op verkrijgbaarheid van "V313" maak je bij een gespecialiseerde houthandel of interieurbouwbedrijf omdat dit behoord tot de "betere" kwaliteiten MDF, en deze over het algemeen niet te vinden zijn in bouwmarkten, persoonlijk vind ik het daar aangeboden MDF vaak van slechte kwaliteit, om de prijzen zo laag mogelijk te houden en de doorsnee Doe Het Zelver het verschil toch niet kent/ziet/voelt/interesseerd verkoopt men een MDF met een lage dichtheid ofwel persing, dit is prima voor de meeste DHZ toepassingen zoals een plankje, klein kastje, paneeltje tegen de wand, decoratie, enz enz, maar eigenlijk ongeschikt als je het voor een constructief stabiele toepassing wil gaan gebruiken, dat blijkt ook wel uit de verhalen die ik hierboven lees, er zijn met een goede kwaliteit MDF en goede verbindingstechnieken best goede/stabiele resultaten te bereiken.

Als alternatief voor MDF zou je kunnen kiezen voor Multiplex, maar ook hier geld eigenlijk hetzelfde kwaliteits, soorten en verbindingstechnieken verhaal voor, staar je wat multiplex betreft ook niet blind op de term "watervast" want dit is absoluut geen graadmeter voor de kwaliteit, dit heeft alleen betrekking op de gebruikte lijm tussen de lagen.

Groeten, André.
 
als je multiplex gaat gebruiken zal dit net zoals mdf gaan rommelen omdat de lijm die gebruikt is bij 'gewone' multiplex niet water vast is. Beter, voor vochtige omgevingen is dan meranti. Dit is wel watervast verlijmd multiplex...
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top