Wenn du einen TinkerCAD Account hast, kannst du dir hier das Design kopieren und nach eigenen Wünschen ändern.

STL Download Nordmärke Ständer

Version : 1

Letzte Änderung : 16.03.2024

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Hinweis : Der hier von mir vorgestellte Bauvorschlag unterliegt der Creative Commons CC BY-NC-SA Lizenz. Was das im Detail genau bedeutet, kann hier nachgelesen werden, die private Nutzung ist ausdrücklich erlaubt und erwünscht.

Hier kommen die beiden von mir in Tinkercad gezeichneten Akku-Wandhalter ins Spiel, welche mit wenig Aufwand mit jedem handelsüblichen 3D Drucker mit PLA gedruckt werden können.

Die Akkuhalter sind so konstruiert, das sie direkt aneinander angereiht werden können, um zB mehrere Halter auf ein Brett schrauben zu können, die Halter haben bereits die nötige Breite. Da die Halter nicht viel Gewicht halten müssen, reicht es vollkommen mit einem Infill von 15-20% zu drucken bei einer Schichthöhe von 0,2mm, ich habe normales PLA genommen und auch PLA Reste verarbeitet (die Halter brauchen pro Stück um die 40 Gramm PLA).

Stützstrukturen / Supports müssen ebenfalls aktiviert werden, damit die Nuten sauber gedruckt werden und der Akku später problemlos und sicher in den Halter rutscht.

Empfehlung Slicer Einstellungen

Slicer-Einstellungen zum Ausdrucken (eigene Erfahrungen, Einstellungen können je nach Drucker und Filament abweichen) :

• Schichtstärke : 0,2mm
• Geschwindigkeit : 75mm/s 
• Infill : 15-20%
• Support : ja

STL Download Akkuhalter für Einhell und Bosch 18V System

Version : 1

Letzte Änderung : 01.03.2022

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Hinweis :

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Natürlich habe ich mich auch schon mehrfach mit dieser Frage beschäftigt und möchte in diesem Artikel mal ganz nüchtern an die Sache rangehen, d.h. mittels vorhandener Messtechnik, wobei ich mich auf CarHifi Subwoofer beschränken möchte.

Glücklicherweise bin ich in der Lage, über ein Dayton Audio DATS V3 verfügen zu können, welches sich schon mehrfach für die Ermittlung von TSP Daten bewährt hat.

Das sagt die Industrie

Die Hersteller von High Performance Subwoofer Chassis im mobilen Hifi-Bereich sind sich eigentlich einig, dass der „break in“ vor der Anwendung mit viel Endstufen-Leistung wichtig und notwendig ist. Hier z.B. ein entsprechendes Video von Digital Designs (DD) :

Dazu gibt es noch auf der Homepage von DD eine kurze und knackige Erklärung, was genau im Detail während des Einspielvorgangs am/im Chassis passiert :

What’s physically happening to the sub is the resins in the spider pack begin to break apart and soften. The woven poly-cotton fibers that compose the spiders begin to stretch out, and the surround has a chance to become more pliant. As everything loosens up your sub will have more excursion and there will be a shift in the electro-mechanical parameters. Since a broken-in suspension allows the subwoofer to move with greater excursion it will be able to more effectively cool itself (see animation above). The parameter shift we mentioned happens as your subwoofer’s suspension breaks in and the FS (free-air resonance) decreases by as much as 15-20%. In case you don’t know the FS of a driver is the frequency at which it has the highest volume output with the lowest power input. This means it takes less power to create the same output at a lower frequency.

Quelle : Digital Designs Homepage, "Tech Talk"

Für mich ist die Aussage des Videos / der Homepage absolut schlüssig, gerade bei Subwoofern mit hoher Belastbarkeit / hoher Auslenkung - und Digital Designs baut ja auch nicht erst seit gestern Subwoofer.

Ich hätte es jedoch trotzdem gerne schwarz auf weiß. Da trifft es sich doch sehr gut, dass ich einen neuen 15“ Subwoofer von Pride Audio gekauft habe. Also das perfekte Testobjekt für Sinn/Unsinn von einem Einspielen eines Subwoofers.

Der Testaufbau

Der Lautsprecher wird ohne Gehäuse (also Free Air) an einer Endstufe angeschlossen und diverse Stunden bei geringer bis moderater Leistung bei einer Frequenz zwischen 20 und 50Hz „eingespielt“. Vor der Inbetriebnahme werden die wichtigsten TSP Daten mit dem DATS ermittelt und danach die Messung in gewissen Abständen während des „break ins“ mehrfach wiederholt. Sollte diese Erstinbetriebnahme Einfluss auf das Chassis haben, müssen sich folglich der/die Parameter über die Zeit ändern. Digital

Das Ende des Einspielvorgangs ist erreicht, wenn mit zunehmender Zeit sich die Resonanzfrequenz F(s) nicht mehr verändert. Also los geht’s

Die Messergebnisse

Die Tabelle zeigt Auskunft über die ermittelten Daten, vom Auspacken des russischen Subwoofers bis zum Ende des Versuches nach diversen Betriebsstunden.

Da es nur ein paar Mausklicke benötigt, habe ich die ermittelten Daten auch noch grafisch entsprechend aufgearbeitet...

Die Auswertung

Also in meinen Augen ist der „break in“ messtechnisch definitiv belegbar, die TSP des Lautsprecherchassis verändern sich deutlich (die F(s) sinkt z.B. um gute 25%) und der eigentliche „Klang“ stellt sich erst nach diversen Stunden ein. Gerade das Absinken der Resonanzfrequenz Fs zeigt deutlich, dass ein Subwoofer in seiner Aufhängung erst geschmeidig werden muss, um entsprechende hohe elektrische Signale auch problemlos in mechanisch hohe Bewegung umsetzen zu können. Das der Lautsprecher über die Zeit "gefühlt" im gleichen Gehäuse tiefer sowie auch lauter (da weniger mechanischer Widerstand durch die Aufhängung) spielt, wäre damit auch erklärt.

Das Video von Digital Designs macht also absolut Sinn und auch der Hinweis, die ersten Stunden den Lautsprecher zu schonen.

Was denkst du über dieses Thema ?

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Arc Audio

Pride Audio

Sundown Audio

Warum ändern sich die TSP bei der unterschiedlichen Verschaltung der Spulen? Eine Erklärung dazu in Englisch findest du hier.

Hinweis

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Lösung : TSP selber messen

Lautsprecherdaten selber messen war noch vor wenigen Jahren recht aufwendig und bedurfte einiger Kenntnisse, in der heutigen Zeit ist es jedoch extrem einfach dank entsprechender kleiner Tools, die (relativ) gar nicht so viel kosten.

Dayton DATS V3

Bereits seit einiger Zeit gibt es von der Firma Dayton Audio das Lautsprechermeßsystem DATS in der Version 3 zu kaufen, welchen mit wenigen Mausklicks und mit Hilfe von (in meinem Fall) etwas Knete alle wichtigen Daten eines angeschlossenen Chassis ermitteln kann. Gekauft habe ich mir das DATS wegen der Fähigkeit, schnell und einfach Impedanzverläufe von Subwoofer-Gehäusen messen zu können (eine alternative Möglichkeit habe ich hier beschrieben).

Was braucht man jetzt genau zum Messen der TSP ?

• Dayton Audio DATS V3 **
• Windows Rechner mit installierter Dayton Software
• Knetmasse
• Genaue (Brief-)Waage

Kalibrierug

Bevor es mit der Messung losgehen kann, sollte das Dayton bzw die Software kurz kalibriert werden. Das geht einfach und schnell. Da die Kalibrierung Einfluss auf die Messung hat, sollte sie vor den Messungen schnell durchgeführt werden. Es handelt sich dabei um zwei Schritte :

• Kalibrierung der Messkabel - das DATS ermittelt den Widerstand der kurzgeschlossenen Anschlusskabel, damit sie bei späteren Berechnungen rausgerechnet werden können. Das erhöht nicht nur die Genauigkeit, sondern ermöglicht auch den Einsatz von eigenen, längeren Messkabel. Sehr feines Feature.
• Kalibrierung der Impedanz am im DATS eingebauten 1k Präzisionswiderstand. Diese Referenz wird für spätere Impedanz- und Widerstandsmessungen zwingend benötigt, damit die gemessenen Daten später auch stimmen.

Beide Vorgänge sind automatisch und die Software sagt genau, was zu tun ist. Die Reihenfolge der Kalibrierung sollte wie hier beschrieben durchgeführt werden, also erst Messkabel Widerstand ermitteln, dann die Kalibrierung am eingebauten Referenzwiderstand.

Messung der TSP mit dem DATS V2

Initiiert wird die erste TSP Messung (nachdem natürlich die Kalibrierung durchgeführt und dann das Lautsprecherchassis angeschlossen wurde) mit einem Klick auf "Measure Free-Air Parameters", wobei das Chassis, sofern des mehrere Schwingspulen hat, auch bereits so verkabelt sein sollte, wie es später zum Einsatz kommt.

Jetzt fehlen noch die Parameter für Vas und Mms, welche im zweiten Durchgang ermittelt werden. Bevor gemessen werden kann, muss dafür oben links der Membrandurchmesser angegeben werden (via Zollstock, von Mitte Sicke bis Mitte Sicke) und die Membran muss mit einem bekannten Gewicht (dafür die Knete und die Briefwaage) beschwert werden. In meinem Fall waren es exakt 103g. Nach einem Klick auf "Measure Vas" erhält man nun die beiden noch benötigten Werte. Damit wäre die TSP Messung abgeschlossen, natürlich können jetzt die ermittelten Werte noch abgespeichert werden.

Die ermittelten Werte können jetzt z.B. in einem Simulationsprogramm wie WinISD weiter benutzt werden, um z.B. ein passendes Gehäuse berechnen zu können.

TSP Datenbank

Ich habe mit Erscheinen dieses Artikels eine kleine "Datenbank" für TSP Parameter ins Leben gerufen, wo ich alle Chassis, welche ich so in die Hand bekomme, mal durchmesse und die ermittelten Parameter online stelle.

Hinweis :

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Taramps M1 LED Monitor

(inkl Kabelbelegung), welcher diverse Zustände von Taramps-Endstufen anzeigt zwecks möglicher Reparaturen.

Stecker :

• Auf Seiten der Endstufe wird ein RJ 11 Modular Stecker benutzt.

Pinout :

• schwarz = "Masse"
• rot = LED Signal "ON"
• grün = LED Signal "CLIP"
• gelb = LED Signal "PROTECT"

Fotos :

Für ein besseres Finden im Internet : PCB, Layout, Platine, Steckerbelegung, ampguts, repair, pinout

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Klar

Nachhaltigkeit durch Resteverwertung

Zum einen braucht meine Quadratmeter-Fräse ja jetzt auch eine Absauganlage, da sie in einem anderen Raum steht als der Rest der Elektrowerkzeuge und zum anderen wollte ich ein Design entwerfen, welches die frisch gebaute CNC Fräse nutzt und aus Multiplex-Resten und/oder PLA Filamet gebaut werden kann.

Kurz erklärt - Funktionsweise der Absaugung

Während bei vielen Bauvorschlägen (auch meinem letzten) ein gekaufter Zyklonaufsatz aus Kunststoff zur Späne / Staubtrennung genutzt wird nutze ich dieses Mal einen Fliehkraftabscheider, welcher ähnlich funktioniert aber auf die Trichterform verzichtet, was deutlich einfacher zu bauen ist.

Als Antrieb (Unterdruckerzeuger) kommt auch in diesem Bauvorschlag ein vorhandener Staubsauger zum Einsatz, in meinem Fall handelt es sich um einen ausgemusterten Siemens-Sauger mit Staubbeutel. Die Spänetonne kann frei gewählt werden, auf einen Selbstbau wie im letzten Absauganlagen-Bauvorschlag möchte ich verzichten und greife auf eine vorhandene luftdicht schließende Metalltonne zurück.

Der Staubsauger wird oben am mittigen Rohr angeschlossen, die Werkzeugmaschine am seitlichen Anschluss.

Wird nun der Staubsauger gestartet wird im ganzen System ein Unterdruck erzeugt, was den Ansaugvorgang von Späne auslöst. Die Späne/Staub wird eingesaugt und durch den seitlichen Eingang in Verbindung mit dem dort herrschenden Unterdruck im Fliehkraftabscheider in eine tornadoähnliche Rotation gebracht. Alle Späneteile und grober Staub fällt über kurz oder lang nach unten in den Spänebehälter, der Staubsauger saugt nur den feinsten Staub auf.

Am Ende haben wir einen vollen Spänebehälter, die Filter sowie Staubbeutel des Saugers werden durch die Trennung extrem geschont, was auch der Grund solch eines Abscheiders ist und man nicht direkt den Staubsauger anschließt - sonst wären nach einem arbeitsreichen Tag schnell einige Staubbeutel voll.

Einkaufsliste

Die Einkaufsliste (sofern nicht schon vorhanden) fällt wirklich sehr kurz aus :

• 1x KG Rohr (orange) DN160, Länge 50cm **
• 1x luftdichten Spänebehälter nach Wahl (zB. 30 Liter Metalltonne mit Deckel **)
• 1x Saugschlauch 38mm in beliebiger Länge** (sofern nicht vorhanden)

Das war es schon, die restlichen Teile werden aus Multiplex-Resten gefräst bzw aus Filamentresten gedruckt (Druckteile weiter unten im Artikel). Solltet ihr keine Reste haben, so gibt es in fast jedem Baumarkt beim Holzzuschnitt eine Restekiste, wo man für kleines Geld entsprechende Restplatten erwerben kann. Auf MDF-, Span- oder OSB Reste würde ich der Stabilität zu liebe  verzichten. Wer will, kann natürlich auch das KG Rohr durch MPX Ringe ersetzen, was aber schon wieder einiges an Plattenmaterial benötigt.

Hinweis : Natürlich können alle Teile auch ohne CNC Fräse aus Holz angefertigt werden, dafür braucht es dann eine Stich- und Kreissäge und etwas mehr Zeit - die Abmessungen sind der unten verlinkten SVG (kann mit dem kostenlosen Inkscape geöffnet und bearbeitet werden) Datei zu entnehmen.

Das KG Rohr bekommt man in jedem gut sortierten Baumarkt, mit etwas Glück kann man bei einem Gebäudebau auch ein Reststück für Umme abstauben - einfach mal nen Bauarbeiter fragen

Ich für meinen Teil hatte bis auf den Saugschlauch bereits alles liegen - günstiger geht es einfach nicht….

Anfertigen der benötigten Teile

Außer dem KG Rohr und dem Spänebehälter werden nicht viele Teile benötigt. Je nachdem, welche Möglichkeiten ihr zu Hause habt, könnt ihr die Teile fräsen/sägen oder drucken. Ich habe fast alles gefräst und nur den seitlichen Einlass der Einfachheit halber gedruckt.

Hinweis :Das Teil "E" hat einen Ausschnitt passend für den oben verlinkten Saugschlauch, Teil "F" ist passend für den Anschluss meines Siemens-Saugers - hier müssen ggf Anpassungen an die eigenen Anschlüsse/Schläuche vorgenommen werden.

Den Download zu den druckbaren Teilen (STL) bzw den Fräsdaten (SVG) findet ihr weiter unten. Ich habe alle Teile mit einem 3,15mm Fräser ausgefräst, die Größe hat sich für Ausschnitte aus MPX Platten als sehr gut herausgestellt. Für den seitlichen Anschluss ( Teil D) hatte ich noch blaues PLA Filament liegen.

Vorbereiten des KG Rohres

Vom KG Rohr wird ein 25cm langes Stück abgesägt, wobei nicht das Ende mit dem Flansch zu nutzen ist. Entgraten nicht vergessen und das war es auch schon.

Zusammenbau des Fliehkraft-Spänetrenners

Beim Zusammenbau gibt es nicht viel zu erklären, das Bild sagt eigentlich alles aus. Wenn man sich Zeit lässt, reicht es eigentlich alles miteinander zu verkleben / zu verleimen. Natürlich darf auch gerne geschraubt werden, was ich aber nur beim Anschlussflasch am Eimer getan habe.

In Hinblick auf die Dichtigkeit sollte an Leim/Kleber nicht gespart werden. Ich nutze einen PU Leim von Soudal ** welcher ähnlich wie PU Schaum während des Aushärtens aufquillt und perfekt abdichtet. Jeder andere gute Kleber/Leim (in ausreichender Menge) tut es natürlich auch.

Den seitlichen Anschluss für den Schlauch habe ich gedruckt (Teil D), solltet ihr ihn aus Holz bauen, dann sollte das Teil erst zusammengeleimt werden und dann mit einem entsprechenden Forstner/Lochbohrer in entsprechender Größe gebohrt. Nun kann der Anschluss mit dem (sorgfältig angeschliffenen!) KG-Rohr verklebt werden (auch zusätzliche Schrauben ist nicht verkehrt) . Der Lochbohrer kommt ein letztes Mal zum Einsatz indem er das KG Rohr mit einer entsprechenden Öffnung versieht, ich habe mich mit vielen kleinen Löchern beholfen (vorher anzeichnen!) und dann das Stück rausgetrennt. Von außen kann der seitliche Zugang noch mit einer Silikonfuge abgedichtet werden.

Achte beim Zusammenbau darauf, dass die Öffnung des Mittelrohres zum seitlichen Einlass auf der abgeneigten Seite liegt (siehe Skizze). Ansonsten ist die Gefahr recht hoch, dass auch gröberer Schmutz/Späne im Staubsaugerbeutel landet.

Zu guter letzt habe ich alle Fugen nochmal mit Silikon satt abgedichtet - sicher ist sicher.

Nach der Montage sollte der fertige und betriebsbereite Abscheider nun folgendermaßen aussehen

Fehlt nur noch die Späneentsorgung. Der untere, äußere Ring ist der Anschluss zum Spänbehälter, ich habe ihn mit dem Deckel der Metalltonne (welcher natürlich ein entsprechend großes Loch bekommt) verschraubt und zusätzlich mit einer Naht Silikon abgedichtet.

Das war es auch schon. Der Staubsauger wird am oberen, mittigen Rohr angeschlossen (auch hier schön abdichten), der Schlauch welcher zur Werkzeugmaschine führt, am seitlichen (und auch hier abdichten). Nun kann der Abscheider in Betrieb genommen werden.

Die 3D Druck Version

Wer keine Fräse, aber einen 3D Drucker besitzt, für den habe ich entsprechende Teile gezeichnet, die einfach ausgedruckt werden müssen. Bis auf Teil C ist kein Support nötige, die Wandstärke würde ich auf 2mm stellen, beim Infill reichen locker 15-20%

Folgende Teile müssen gedruckt werden :

Auch wenn der Zusammenbau nach dem Druck der benötigten Teile kein Problem darstellen sollte, habe ich noch fix eine Sprengzeichnung sowie eine Zeichnung vom fertigen Abscheider angefertigt. Sicher ist sicher

Das YouTube Video zum Bau

Ich habe ein kleines Video gedreht, wo ich den Aufbau im Bild erkläre und zeige die DIY Absauganlage in einem kleinen Praxistest.

Tipps zum Nachbau

Natürlich kann man den Fliehkraftabscheiber auch anders bauen, solange am Prinzip nichts geändert wird, d.h. seitlicher Schmutzeinlass am oberen Ende des Zylinders und mittiger Anschluss des Staubsaugers am oberen Deckel - natürlich muss der Zylinder absolut luftdicht sein, damit kein Saugkraftverlust auftritt.

Auch beim Spänebehälter sind der Fantasie keine Grenzen gesetzt, die Form ist komplett egal, solange die Späne von oben kommend reinfallen kann. Wer keinen Platz hat, könnte zB ein weiteres, langes KG Rohr nutzen und die Absaug-Einheit in eine Raumecke stellen. Beim designen und bauen sollte nur bedacht werden, das der Spänebehälter auch irgendwann geleert werden muss - je kleiner das Volumen, desto schneller.

STL / SVG Download LowBudget Absauganlage

Version : 1

Letzte Änderung : 20.02.2021

Sowohl die STL Dateien (3D Druck) wie auch die SVG Datei (zum Fräsen) sind im ZIP Archiv enthalten.

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Enjoy und lasst gerne ein Abo da

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Nachdem der Bau der Mechanik meiner QmF CNC Fräse immer weiter voran schreitet, muss ich mir langsam Gedanken zur Elektronik und Verkabelung machen. Während bei meiner DIY Dremel CNC die Kabel von den Motoren zum CNC Shield noch lose mit einem PVC Wickelschlauch gebunden waren, möchte ich jetzt für Ordnung (nicht zuletzt auch wegen der langen Verfahrwege) sorgen.

Hinweis : Der hier von mir vorgestellte Bauvorschlag unterliegt der Creative Commons CC BY-NC-SA Lizenz. Was das im Detail genau bedeutet, kann hier nachgelesen werden, die private Nutzung ist ausdrücklich erlaubt und erwünscht.

Kabelwirrwarr ade dank Energieketten

Ziemlich schnell stand der Entschluss, die Kabel in sog. Energieketten oder auch Schleppketten zu verlegen. Energieketten sind in eine Richtung flexible Ketten, welche im inneren die Kabel aufnehmen und die Bewegungsführung vorgeben.

Energieketten** gibt es im Handel zuhauf und auch gar nicht so teuer, wenn die Glieder nicht zu groß sind. Warum also selber drucken ?

Warum Energieketten selber drucken ?

Die Vorteile von selber drucken liegen für mich auf der Hand :

• Abmessungen passend für die eigenen Profile
• Im Slicer beliebig kleiner oder auch größer skalierbar
• kein Überschuss, da nur gedruckt wird, was benötigt wird
• Ersatzteile auch am Sonntag problemlos zu beschaffen
• Ideale PLA Resteverwertung (je nach Größe ein Glied = ca. 10 Gramm)
• Jede Farbe möglich (sofern entspr. Filament vorhanden)

Ausführung der Energiekettenglieder

Bei den unten verlinkten Ketten handelt es sich um Typen mit entnehmbaren Steg, d.h. die Kabel müssen nicht umständlich eingefädelt werden sondern können von oben in die Kette eingelegt werden. Das Kabel wird eingelegt und die Stege dann eingeklickt. Wer auf Nummer Sicher gehen möchte, klebt (so wie ich) die Stege mit einem Tropfen Sekundenkleber** ein. Hält Bombe.

Die Ketten sind für meine Quadratmeterfräse designt, liegen in zwei Größen vor (inkl passender Endstücke) und bieten Innen einen Platz von ca. 35mm x 15mm bzw. 22mm x 15mm, wo doch einige Kabel reinpassen sollten. Natürlich kann im Slicer (zB Cura) die Kette nachträglich kleiner oder größer skaliert werden.

Endstücke für die Energiekette

Für eine Kette wird ein Satz Endstücke benötigt, welche mit je 2 Stück M6x10 Senkkopfschrauben** und passenden Nut 8 M6 Hammermuttern** am Profil befestigt werden. Die seitlichen Löcher nehmen Kabelbinder auf, um die austretendenden Kabel fixieren zu können.

Empfehlung Slicer Einstellungen

Slicer-Einstellungen zum Ausdrucken (eigene Erfahrungen, Einstellungen können je nach Drucker und Filament abweichen) :

• Filament : PLA
• Temperatur : 200° Nozzle / 60° Bed
• Schichtstärke : 0,2mm
• Geschwindigkeit : 45mm/s 
• Infill : 25%
• Support : nein
• Druckbetthaftung : Skirt

STL Download Energiekette / Schleppkette

Version : 1

Letzte Änderung : 05.01.2021

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Beim Bau der QmF handelt es sich um eine Artikelreihe, d.h. von der Idee bis zur Inbetriebnahme gibt es mehrere Artikel zum Thema. Für eine schnelle Navigation hier die Direktlinks aller bis jetzt erschienenen Teile zum Bau der Quadratmeter-Fräse

QmF Teil 1 - Warum QmF und das Design in Tinkercad
QmF Teil 2 - ReDesign und Z-Achse
QmF Teil 3 - Bau vom Grundrahmen und der Y-Achse

Hinweis : Der hier von mir vorgestellte Bauvorschlag unterliegt der Creative Commons CC BY-NC-SA Lizenz. Was das im Detail genau bedeutet, kann hier nachgelesen werden, für den privaten Gebrauch ist der Nachbau ausdrücklich erlaubt und erwünscht.

Hinweis 2: Bei der Fräse handelt es sich um ein "Work-in-Progress" Projekt, d.h. es kann durchaus hier und da Updates / Upgrades geben, die bereits veröffentlichte Bauabschnitte betreffen. Von daher macht es Sinn, vor einem Nachbau erst alle Artikel durchzulesen.

Wenn man sich mal kurz Gedanken macht, dann wird die Quadratmeter-Fräse groß und entsprechend schwer. Es ist bei Baubeginn schonmal ein guter Zeitpunkt, sich über ein Untergestell Gedanken zu machen, welches auch das spätere Gewicht der Fräse bequem aushält. 50-60kg dürften es bestimmt werden - ein Gestell aus Alu ist in der Planung und wird natürlich auch als eigener Artikel vorgestellt.

Planungsupdates

Bevor es an den Bau des Grundrahmens geht, möchte ich nochmal ein kurzes Update zur Planung der QmF geben, denn ein wenig hat sich geändert :

• Nachdem meine (noch aktuelle) CNC, die DIY Dremel CNC (siehe Artikel) nicht mehr so will wie ich (aktuell ist da einfach der Wurm drin), musste ich einige Teile (X-Achsen Halter, Spindel-Platte), die ich eigentlich aus Hart-PVC fräsen wollte, nun doch drucken. Und dass, wo ich eigentlich auf Druckteile von Grund auf verzichten wollte.
  Aber gut, aktuell habe ich weder Zeit noch Lust, den/die Fehler in der Dremel-CNC zu suchen, dann eben mit gedruckten Teilen.
  Der Plan ist jetzt, dass die QmF nach Inbetriebnahme mit den 3D Druck Teilen ihre Teile aus Hart-PVC (oder doch gleich Alu?) selber fräst. Auch gut.
• Durch die Fehlersuche an der Dremel CNC, bei der ich unter anderem auch die Elektronik beäugt habe, habe ich festgestellt, dass das Gehäuse der Elektronik einfach zu klein ist. Ursprünglich wollte ich die Elektronikbox der Dremel-CNC 1:1 übernehmen, aber jetzt kommt doch ein neues Gehäuse.
• Wenn das Gehäuse schon neu kommt, werde ich das Arduino CNC Shield mit den aufgesteckten Motoren-Treibern durch TB6600 Treibermodule ** ersetzen. Ich verspreche mir dadurch mehr Power an den Motoren sowie ein besseres Wärmemanagement der Treiberbausteine. Wenn mehr Strom an den Motoren ankommen soll, wird auch ein größeres 12V Netzteil ** benötigt. Logisch.
• Als Schnittstelle zwischen dem Arduino und den Treibermodulen wird das IndyShield von Nikodem Bartnik fungieren. Sicherlioch könnte ich auch eine eigene Platine designen, aber warum das Rad neu erfinden? Und die Platine von Nikodem sieht zudem sehr clean aus. Bestellt und bereits bestückt.

Grundrahmen - Teileliste

Vor dem Zusammenbau haben die Götter die Teilebeschaffung gelegt - also heisst es erstmal virtuell einkaufen. Bei den Schrauben habe ich absichtlich gleich größere Mengen angegeben, da auch bei X und Z viele Schraubentypen, welche für den Grundrahmen benutzt werden, verwendet werden.

Beschaffungsquellen

Wie schon im Eingangsartikel geschrieben, wollte ich soweit möglich, beim Bau der Fräse deutsche Händler unterstützen und habe auch dementsprechend viel in Deutschland bestellt. Da unser Baumarkt schraubenmäßig eher überschaubar sortiert ist, habe ich die Schrauben + Scheiben in V2A (Edelstahl) über Amazon bezogen (ebenfalls dt. Hersteller), von daher auch die Amazon Links in der Teileliste.

Die 19mm dicke Siebdruckplatte habe ich im örtlichen Baumarkt gekauft. Und noch eine Anmerkung : die Siebdruckplatte ist nicht die Opferplatte, diese wird später auf der Siebdruckplatte montiert. Die Siebdruckplatte wird im weiteren "Grundplatte" genannt.

Bei folgenden Händlern habe ich die Teile für die QmF direkt in deren Shops bestellt (allgemeine Auflistung, nicht jeder Händler wird für jeden Bauabschnitt benötigt) :

• Blank Profiltechnik - Aluprofile und Befestigungsteile (Hammermuttern, Winkel)
• RC Letmathe - Gleitlager, Wellen, Wellenkoppler, Kugellager, Nema 23 Motoren....
• CNC-Discount - alles, was bei RC Letmathe zum Bestelldatum nicht lieferbar war

Nutensteine vs. Hammermuttern

Damit nicht zu viel Verwirrung entsteht, möchte ich vor Baubeginn einmal kurz den Unterschied zwischen einem Nutenstein (links) und einer Hammermutter (rechts) kurz erklären

• Der Nutenstein muss in das Profil eingeschoben werden, ein nachträgliches einsetzen von außen ist nicht möglich.
• Die Hammermutter hat weniger Auflagefläche im Profil, kann aber nachträglich von außen in das Profil gesteckt werden, Beim Festdrehen der Schraube dreht sich die Hammermutter um 90° mit und verriegelt damit.

Teile im Eigenbau

Ganz ohne "custom-build-parts" geht es nicht und gleich beim Grundrahmen werden 6 Teile aus 10mm dicken Hart-PVC Platten verbaut, welche noch entsprechend bearbeitet werden müssen (ich habe die Teile mit meiner Dremel-CNC gefertigt). Wer keinen Zugriff auf eine CNC Fräse hat, kann die Teile auch bei einer Schlosserei um die Ecke fertigen lassen oder zur Not auch mit dem 3D Drucker anfertigen (65% Infill und eine Wandstärke von 3-4mm sollte es für die Stabilität schon sein). Holz bzw 18mm dickes Multiplex würde wohl auch gehen, hier sind aber die Maße zu kontrollieren und ggf. anzupassen.

Hier findest du die Dateien zum selberdrucken (.STL) . Der Download startet, wenn du auf das Symbol unten klickst. Sollte das bei dir nicht klappen, mit rechter Maustaste auf den Link klicken und "Ziel speichern unter" auswählen.

Aus den STL Dateien kann man dann auch entsprechend SVG Daten für den Einsatz einer CNC Fräse etc extrahieren.

Der Zusammenbau des Grundrahmens

Sind alle Teile per Post geliefert worden und auch die Custom-Parts fertig für den Einbau, kann der Zusammenbau beginnen. Bevor es losgeht, müssen die Aluprofile (auch die kommenden für die X und Z Achse) an den Stirnflächen aber noch mit M8 Gewinden versehen werden (u.U. Loch aufbohren auf 6,8mm)

Als erstes sollte man sich eine möglichst ebene Fläche suchen, wo man das Grundgestell aufgebaut und ausgerichtet werden kann. Dann legt man schonmal alle Teile so hin, wie sie gleich zusammengefügt werden.

Dann werden in die beiden hinteren Hart-PVC Platten (also gegenüber den Platten welche die Motoren halten) die Kugellager eingepresst, das geht mit einem Schraubstock sowie zwei Holzklötzen als Schutz für das PVC recht easy. Vom Einschlagen würde ich abraten, da kann durch die Schläge (selbst wenn Holz dazwischen ist) eher was kaputt gehen.

Jetzt werden die Innenwinkel mit Schrauben und Nutensteinen versehen, eingeschoben und lose angezogen

Wenn der Rahmen soweit montiert ist, ist es an der Zeit, die Siebdruckplatte (glatte Seite zeigt in Richtung spätere Z-Achse) anzubauen. Dafür werden mit 1,5cm Abstand zur Außenkante rundum 5mm Löcher gebohrt und mit einer Flachsenkung versehen (wer keinen M6 Flachsenker ** hat, senkt normal und ersetzt die benötigten Schrauben mit einer Senkkopfversion . Die Platte wird mit M6x Schrauben sowie passenden Hammermuttern versehen

Hinweis
** = Amazon Affilate Links

Der Beitrag Bau des Grundrahmens der QmF (Quadratmeter-Fräse) |Teil 3 erschien zuerst auf Sypke.de.