Sculpfun 9 linear Führungen

  • Also ich bin da schon neugierig wenn man trommelt mit einem so kleinen Spot wie das Ergebnis in Natura aussieht.

    Weil wenn das alles nicht relevant ist reicht auch ein Diodenlaser vom Chinesen für 120 € statt ab 600 € und je nach Ausstattung bis 2000 €

    Wenn denn ein Assist dabei ist und/ oder der U-Spot (Linse)...gut, das ist ab und zu im Angebot als Bundle.


    Da jetzt bitte nicht falsch verstehen aber jemanden anfüttern und dann nicht liefern ist keine feine Art.

    Ich hab ja nicht ohne Grund gefragt welches Modell es ist und dessen Ausstattung.

    Ich hab aber auch geschrieben auf was es alles ankommt damit ein Ergebnis auch als Ergebnis taugt.


    Meine Bilder kannst Du Dir anschauen und ich find es teilweise sehr sehr gut aber nach wie vor ist der Spot um 0,8 mm wenn auch in kleinsten Teil weit drunter aber das ist dann wieder etwas anderes : )


    Davon ab besteht ja auch von anderen Interesse an so einem ultra feinem Laser aber ich glaube so langsam wird die Luft dünn aber auch nur meine ganz persönliche Meinung.

    Nimm es mir nicht böse aber es hat seinen Grund wenn ich dann doch mal ganz energisch nachfrage weil vieles einfach nur Luft ist.

    Darum sag ich es nochmal, ein Ergebnis wird nie besser wenn etwas krummes vorhanden ist und da egal ob eine Führung, Rollen, der Controller, der Diodenlaser...wenn einem das Ergebnis passt ist alles gut aber mit der genannten Spot-Größe will ich dann doch mal ein aussagekräftiges Ergebnis sehen.

    Es wäre zudem ein Argument mir auch einen OptLaser zuzulegen.


    Da liegt schon seit Wochen einer im Warenkorb nur muss ich meine anderen Baustellen erst fertig basteln : )


    Nachtrag zum gezeigten Laser:


    https://optlasers.com/cnc-3d-lasers/plh3d-2w

    pasted-from-clipboard.png


    Der hat also was für eine Größe am Spot?

    Nicht mal wenn die Linse drauf ist!

    Schon garnicht wenn das Ding von Hand eingestellt wird...was ich im übrigen meine Fräsmaschine machen lasse.

    Die Arbeitsplatte ist PLAN und die Aluminium-Visitenkarten liegen da sehr gut drauf....wie gesagt, weit weg!

    Davon ab, der 2 Watt Diodenlaser ist sehr gut zum gravieren wenn es um feine Aufgaben geht was ich nicht abstreite.

    Leider passen da nicht alle Optionen von OptLaser dran und ist darum von meiner Wunschliste gestrichen worden...ich hab ja den LaserTack.

  • Nimm es mir nicht böse aber es hat seinen Grund wenn ich dann doch mal ganz energisch nachfrage weil vieles einfach nur Luft ist.

    Darum sag ich es nochmal, ein Ergebnis wird nie besser wenn etwas krummes vorhanden ist und da egal ob eine Führung, Rollen, der Controller, der Diodenlaser...wenn einem das Ergebnis passt ist alles gut aber mit der genannten Spot-Größe will ich dann doch mal ein aussagekräftiges Ergebnis sehen.

    Es wäre zudem ein Argument mir auch einen OptLaser zuzulegen.

    Ich kann dir nicht ganz folgen auf was du hinaus willst, ich hatte ja geschrieben, dass ich bei meinem Laser die Geometrie eingestellt hatte, er also schon mal 90° Winkel lasern kann, was vorher nicht der Fall war.


    Ich habe mir den kleinen OPT Laser extra für die ganz feinen Gravuren zugelegt und dafür taugt der auch.

    Auf der OPT Seite gibt es ein Spotvergleich der einzelnen Lasermodule und da sieht man wie sich die 2W Laser Optik zu der µSpot Optik verhält, finde das jetzt aber auf die Schnelle nicht. Jedenfalls ist die Spotgrösse da fast identisch und weit weg von den Chinakrachern.

    Grüße Viktor

  • ... da scheints so einige Mißverständnisse zu geben, wenns um Spotgröße und Strahlform geht :/

    Ganz generell, unabhängig ob "China-Kracher" oder "hochwertiges kommerzielles Modul" -- die verwenden Alle die gleichen Laserdioden und "ähnliche" Kollimatoren.

    Mit den Laserdioden bis 1.5W, einer "normalen" Kollimator-Optik zum Fokussieren und geringen Fokusabständen bis 20mm läßt sich ein kleinster Spot von etwa 0.07 eintsellen, der noch ziemlich "symmetrisch" ist (darunter mit 0.5W-Dioden etwa 0.03mm Spot, mit den 1W-Dioden hatte ich 0.05mm)

    Mit den 2W-Dioden ist der kleinstmögliche Spot bei etwa 0.09mm und schon leicht "elliptisch".

    Ab 3.5W wird das noch größer (etwa 0.12mm) und noch mehr "elliptisch", damit läßt sich aber noch normal gravieren, ohne daß die Linienbreiten zu unterschiedlich werden.

    Ab 4.5W immer größer, bis bei den 6W-Dioden die "Ellipse" (bzw. der "Balken-Spot") so groß werden, daß man deutlich außer Fokus gehen muß, was den Spot insgesamt größere macht (um 0.2-0.3mm), dafür dann aber auch viel weniger elliptisch.

    "Gute" Module verwenden dann ab >3.5W schon Zylinderlinsen oder 2 Prismen für die "Strahlformung", um aus dem "Balken" einen "Quadrat-Spot" zu machen (siehe Lasrttaks "Spot-Creator" beim CNC-Laser).

    Ich habe da noch ein paar andere Varianten für "symmetrische" und/oder kleinere Spots, das ist dann aber eine ganz andere Geschichte und für normales DIY kaum machbar8)


    Viktor

  • Viktor, der LAser von OptLasers kann zwischen 30 mm und 60 mm und ist eliptisch: 0,07 x 0,15


    Herr Von.. ich habgeschrieben egal wie gerade ein System ausgerichtet ist wird es nicht besser wenn der Rest nicht stimmt was an V-Slot-Profilen liegen kann, den Rollen oder Führungen.

    Als Antwort kam dann über was wir gerade schreiben und die Frage was ist "genau".


    Ich hab aber auch geschrieben es würde Dir eventuell das Verständnis fehlen.

    Machen kann ich was ich will und Viktor hat es erklärt: je weniger Leistung die Diode hat um so genauer ist sie (ganz grob als Aussage).

    Ich kann aber noch so fein lasern und zeigen was passiet wenn eine Diode eliptisch ist und bei den Wuchtbrummen ab 5 Watt auch zu erkennen.

    Das hat nichts mit der Mechanik zu tun aber wenn ich Deinen Frame sehe, deine Z-Achse von Hand eingestellt wird "kann ja mal funktionieren" aber sonst eher Lottospielen ist : )

    Richtig, der Frame mag perfekt ausgerichtet sein und doch ist er krumm je nach Anwendung!


    Nichts aber auch rein garnichts kann so genau fräsen oder lasern wenn keine Masse vorhanden ist...wie genau darf es denn sein?

    So genau wie es einem selbst gefällt und wnn bei Dir alles passt ist alles prima aber bitte nicht mit solchen Werten die keiner nachvollziehen kann.

    Du schaffst es nicht mal nur mit dem Auge einen Spot richtig einzustellen weil es garnicht erkennbar ist...da ist ein kleiner blauer Punkt und mehr nicht.

    Wie klein man den einstellen kann hängt von den Mitteln ab die eingesetzt werden...ich setz da Filter ein und stelle meine Z-Achse mit 0,2 mm ein....reicht vollkommen.


    Ich gravier ja nur Holz oder schneide etwas Acrylglas oder EVA oder Schaumstoff...da muss nichts auf 0,005 / 0,01 mm genau sein.

    Graviere ich aber Aluminium (eloxiert) kann je nach Laser und dessen Spot es ganz grausam aussehen und die hässlichen Schneidbilder sieht man auch wenn so eine Elipse graviert : )


    Also, alles gut...ne moment!

    Der SculpFun hat wohl immer noch Probleme und bei Leibe nicht der einzige was die Führungen und den anderen Kram sowie Genauigkeit betrifft.

    Da greifen viele Dinge und eben nicht nur ein gerader Frame.

  • ... hier ein Beispiel, was mit etwas "Spielerei" auch mit den blauen (bis 2W) Laserdioden noch geht ... allerdings kaum mit den "China-Modulen":


    Blue Keramik - Unten.jpg  Blue Keramik 1x 10x - 50-250µ.jpg


    Viktor

  • Das sind aber alles Co2 Laser, für mich reicht ein Diodenlaser aber dicke, ok vielleicht noch ein kleiner Faserlaser.

    Und gerade bei den Diodenlasern gibt der Markt nicht wirklich was her außer die besagten V-Slot Lösungen, die wenn man man nicht all zu groß baut völlig ausreichend sind auch in ihrer Präzision.



    Stimmt, aber gibt halt keine wirkliche Alternative dazu ?(

    Das stimmt so nicht ganz und da möchte ich widersprechen.


    EMB Laser oder Mr.Beam I und II, nur um mal ein beispiel zu nennen.


    Das Problem ist, die Leute möchten keine 3 bis 4000 Euro ausgeben, da sitzt der Hase im Pfeffer.


    Die meisten scheissen auf Halbwegs vernünftiges Gehäuse und Sicherheitskreis und CE und Schutzglas und Support.


    Die kaufen sich lieber dieses Gestänge mit weisgesagter 400KW Diodenleistung oder diese Dreibeinigen Spiegelschwenkenden Augentöter, holen sich hier in den Foren den nötigen Support, kriegen mit Müh und Not den dusseligen Controller ans rennen und fluten dann Ebay, Etsy und Co mit eigentlich Copyright geschützen Logos auf Irgendwelche Handyhüllen oder Frühstücksbrettchen und Kupfern bei anderen ehrlichen Produzenten noch glattweg 1zu1 ab, anstatt selber mal die Denkmurmel zu benutzen und machen anderen noch die Preise mies.


    Nach 15 Brettchen haben die die Kohle für den Chinascheiss wieder drinn und machen einen auf dicke Hose, was für tolle Hechte denn da geboren wurden.


    Das ist die Realität in meinen Augen.


    ....




    Und am meisten ärgert mich, das diese Menschen noch dafür sorgen, das so ein tolles Programm wie Lightburn nicht mehr in der Lage ist, die Z-Achse CNC konform zu bewegen. Gnaaaaa .....


    Alle in einen Sack und dann gib ihm




    :)

    Gruß

    Michael


    Vom Handwerk kann man sich zur Kunst erheben. Vom Pfuschen nie.

    Johann Wolfgang von Goethe

  • Nach 15 Brettchen haben die die Kohle für den Chinascheiss wieder drinn

    Aber nicht bei deren Dumpingpreisen....:stupid:


    Aber sonst trifft es dein Post exakt Michael.:saint:

    Gruß,

    Christian


    „Der größte Feind des Wissens ist nicht Unwissenheit, sondern die Illusion, wissend zu sein.“
    Stephen Hawking

  • Ich hätte in meinem post schreiben sollen, Mr.Beam mal abgesehen, aber die kochen auch nur mit Wasser.

    Da rundet, wenn man die Sicherheitsfeatures mal absieht, das alles als Gesamtpaket ab Support und alles vorgekaut.

    Für mich ist das Teil aber uninteressant und für das Geld gibt es auch ein Co2 Brenner in gleicher Klasse und ich meine nicht die Chinadinger, was in meinen Augen viel mehr Sinn macht, als da 4K€ für ein 5W Diodenlaser auszugeben.


    Zu deinem restlichen posting sage ich mal nichts, weil mich das nicht betrifft und ich auch auf deine persönlichen Probleme nicht eingehen will.


    Nichtsdestotrotz gibt es in der Richtung nichts auf dem Markt.

    Grüße Viktor

  • Für mich ist das Teil aber uninteressant und für das Geld gibt es auch ein Co2 Brenner in gleicher Klasse und ich meine nicht die Chinadinger, was in meinen Augen viel mehr Sinn macht, als da 4K€ für ein 5W Diodenlaser auszugeben.

    Mit dem CO2 Laser für den gleichen Preis wie ein MR. Beam bin ich durchaus bei dir. Flux bspw.


    Aber Michael hat schon Recht, die überwiwgende Mehrheit träumt von dem "großen Geld" das man laut diversen Social Media Kanälen damit verdienen kann.

    Wenn man die dann auf ihr eigentlich Illegales Treiben aufmerksam macht (kein Gewerbe angemeldet, Illegale Maschinen etc.)

    haben die sich alle plötzlich nur aus Langeweile und zum Hobby für ein/zwei Frühstücksbrettchen ganz privat einen Laser gekauft.


    Heulen vor- und nachher aber rum dass ihnen hier und in anderen Foren nicht unverzüglich geholfen wird ihre "teure" Maschine endlich zum Laufen (geld verdienen) zu bringen.:noidea:


    Wie gesagt, nicht alle, aber der größte Teil.

    Gruß,

    Christian


    „Der größte Feind des Wissens ist nicht Unwissenheit, sondern die Illusion, wissend zu sein.“
    Stephen Hawking

  • Natürlich kochen die Mr.Beamler auch nur mit Wasser.


    Und ich habe auch nichts gegen Leute die Bastelwütig sind und gerne damit werkeln, nicht das du das missverstehst :)

    Bin ja selber so ein Wahnsinniger 8)


    Und wenn es jemand hinbekommt, recht genau für seine Ansprüche sich irgendwas damit zu bauen, alles gut #bier


    Für meine ersten Laser mussten auch andere Sachen dafür herhalten, damit ich eine Mechanik bekomme.



    Den Rest bekomme ich halt fast jeden Tag mit und du glaubst nicht, was ich für Klamotten zu sehen bekomme, wenn Kunden Ihre Schmartphones zücken und mir Bilder zeigen :)

    Gruß

    Michael


    Vom Handwerk kann man sich zur Kunst erheben. Vom Pfuschen nie.

    Johann Wolfgang von Goethe

  • ... der Michael (Gewindestange) war ja schonmal bei mir in den Kellern des "remote"-Hauses (die Keller im anderen Haus sind auch noch voll von anderem "hightech-Kram") -- hab' über die letzten 35-40 Jahre so einiges "angesammelt", was immer noch mehr als ausreichen würde, 3 oder 4 Firmen oder Forschungs-Institute damit zu bestücken oder einen neuen Start-up loszutreten - mache ich aber nicht, da es mit der "Geiz-ist-Geil"-Mentalität auch vieler Firmen-Entscheider nicht wirklich lohnt (zumindest nicht nachhaltig - für 2-3 Jahre vielleicht, in der Zeit kann man aber keinen Selbstläufer-Kundenbestand aufbauen) ... also verdiene mir meine Brötchen eher über Anstellungen als Forscher/Entwickler und bereite mich auf eine "bastelwütige " Rentenzeit vor 8)


    Viktor

  • Irgend so ein Wurstbrotbrettgedöns im Netz zu verscherbeln..... wer da meint mit Geld zu verdienen, ok.

    Glaub man muss heute schon was ganz ausgefallenes anbieten, noch dazu zu einem kleinen Preis und am besten so, dass es kein :china: nachbauen kann.

    Sonst wird das nich viel werden :noidea:

    Gruß Simon

  • Nochmal zu den "V-Slot" Führungen bzw. dieser Art des Aufbaus bzw. Antriebs:

    Egal was man auch immer für einen guten oder teueren Laser einsetzt, man wird damit nie eine hinreichende Präzision hinbekommen.

    Naja - für ein Vesperbrettchen reichts vielleicht und für Schaumstoffeinlagen auch.

    Das Hauptproblem dieser Rollenführungen ist die Reibung. Zum Einen erzeugen die Rollen selbst in der V-Nut eine relativ hohe Reibung, zum Anderen wird bei der Bauart, wo der Riemen um diese Rollen herumläuft und von oben durch einen Stepper mit Ritzel angetrieben wird, die Reibung durch den Riemen proportional mit der Riemenspannung erhöht.

    Ich hatte das an meinem "Eleksmaker" damals bemerkt, als ich versucht hatte, durch eine höhere Riemenspannung den Schlupf bzw. die Hysterese zu minimieren. Es gab ständig bei der Richtungsumkehr einen kleinen Versatz von 1/10 bis 2/10mm. Daher dachte ich zuerst, eine höhere Riemenspannung würde den Fehler verringern. Bei den vorhandenen billigen Riemen stellte ich bald fest, dass diese zu weich waren und sich nur extrem dehnten. Dann dachte ich ich nehme stahlverstärkte Riemen, die ja wesentlich steifer sind. Von da an stiegen alle Schrittmotoren aus und das Ding ließ sich gar nicht mehr bewegen. Warum? Weil die Reibung in diesem System beim Spannen der verstärkten Riemen so exorbitant ansteigt, dass nichts mehr geht. Also Optimierungsversuche beendet.:(


    Ein solcher Laufwagen der mit Rädern in einem Profil läuft würde sich für schwere Lasten anbieten und wo es nicht so auf Geschwindigkeit oder Genauigkeit ankommt. Vorstellen könnte ich mir sowas z.B. bei einem Plasmaschneider. Da das Gewicht des Wagens schon selbst relativ hoch ist, braucht man viel Motorkraft. Dafür ist so ein System auch sehr unempfindlich gegen Dreck auf den Führungen.


    Ein Diodenlasermodul dagegen ist nicht wirklich schwer. Da brauche ich keine Mechanik, deren Gewicht das des Lasermoduls um ein Vielfaches übersteigt. Meine Gedanken gingen eher in Richtung der damaligen Stiftplotter. Leicht, schnell aber genau.

    Die setzten sogar Nylonschnüre oder dünne Drahtseile für den Antrieb ein. Da ist die Reibung nochmal um ein Vielfaches verringert.

    Aber soweit wollte ich dann nicht gehen.

    Habe mir dann selber etwas aufgebaut. Hauptsächlich 3D-gedruckte Teile und einfache Stahlwellen mit zuerst Bronzelagern und später Kugelbüchsen. Da kann der V-Slot Aufbau getrost einpacken, was Geschwindigkeit und Genauigkeit anbelangt.

    Da ein paar Spiegel und eine Fokuslinse auch nicht sonderlich schwer sind, könnte die Mechanik auch für einen CO2-Laser umgebaut werden. Die bei den etwas größeren CO2-Lasern verbauten Linearführungen sind für die geringe bewegte Masse eigentlich Overkill.


    Die Kisten ala Mr. Beam arbeiten auch nur mit einseitigen Stahlwellenführungen und Rollen (Kugellagern), die auf Blechschienen an der anderen Seite laufen. Die Kosten für die Kiste stecken zumeist in der Gehäusekontruktion und den ganzen Sicherheitsabnahmen um das Ding auch verkaufen zu dürfen. Und natürlich im ganzen Drumherum, was für eine Firma so an Kosten bei uns anfällt. Wenn ich auf Basis meines Aufbaus irgend etwas kommerzielles machen würde, käme die fertige Kiste auch nicht billiger als ein Mr. Beam.


    Habe mal was von den damaligen Tests von vor 3 Jahren hochgeladen https://www.youtube.com/watch?v=BNV9ziYM11E

    Klar, nur einer von tausenden Aufbauten im Netz. Aber zum Lasern völlig ausreichend.


    Gruß


    Joachim

  • Joachim mein Held,


    schick mir mal bitte Bilder wie Du das mit den Rollen gemacht hast.

    Ich knobel gerade noch wie ich das am geschicktesten lösen kann.


    Soll da irgendwie dran nur überlege ich auf beiden Seiten eine Führungsschiene zu montieren und einen Motor mit Welle.

    Hast Du da eine Übersetzung dran?


    Für alle anderen, das wurde aus Resten die ich habe gebaut und nur ein grober Gedanke.

  • Halte ich mal dagegen, ich war durchaus überrascht wie präzise die Teile beim Lasern waren, man muss natürlich die Schnittstärke mitberücksichtigen.

    Ist bei einer Fräsmaschine nicht anders, da halt den Durchmesser des Fräsers usw.

    Gerade bei den berührungslosen arbeiten, wie beim Laser haben die V-Slot Führungen schon ihre dasein Berechtigung kosten/nutzen.


    Ich weiß nicht woher du "Stahlverstärkte" Riemen in der Größe her hast?

    Kevlar und ähnliches ja und solche Riemen sind alles andere als weich.

    Grüße Viktor

  • schick mir mal bitte Bilder wie Du das mit den Rollen gemacht hast.

    Ich weiss jetzt nicht was genau Du mit "Rollen" meinst. Bei mir sind keine Rollen verbaut.

    Soll da irgendwie dran nur überlege ich auf beiden Seiten eine Führungsschiene zu montieren und einen Motor mit Welle.

    Auf jeden Fall auf beiden Seiten eine Führung. Dein Arm mit den beiden Führungen auf einer Seite wird vermutlich seitliches Spiel haben und schwingungsanfällig sein. Der Arm und die Linearführung darauf ist nicht gerade leicht und wird bei schneller Beschleunigung das Schwingen verstärken. Auch bewirkt die Hebelkraft wenn der Wagen ganz vorne am Arm ist eine Torsionskraft auf der gesamten hinteren Schiene. Deshalb müssen Deine Träger hinten auch so robust sein. Natürlich kann man sowas aufbauen, aber wenn es die Anwendung nicht unbedingt erfordert z.B. weil mir die vordere Führung im Weg ist, sehe ich eigentlich mehr Nachteile als Vorteile.

    Aufpassen musst Du natürlich bei zwei Führungen, dass sich das Portal beim einseitigen Antrieb verkippt. Das wäre also genauso kontraproduktiv.

    Die durchgehende Antriebswelle (oder auch z.B. dass die Chinesen gerne zwei Motoren parallel einsetzen) eliminiert genau dieses seitliche Kippspiel. Wenn die beiden Führungen sehr weit auseinanderliegen kann das Verkippen des Portals regelrecht zum Klemmen führen. Bronzegleitlager z.B. klemmen da komplett fest, denn die erlauben kein Verkanten. Kugelbüchsen laufen schwerer. Beim Hin- und Herfahren wird die nicht angetriebene Seite immer im Weg nacheilen und schräge Linien im Ergebnis bewirken.

    Beim einseitigen Arm hast Du zumindest nicht das Problem des Klemmens, weil der Arm ja frei hängt.

    Die Welle mit je einem Riemen auf beiden Seiten stellt für mich die stabilste Version dar, da es hier zu keinem Verkippen kommt. Die Welle muss auch nicht sonderlich dick sein. In meinem Fall hat die nur 5mm Durchmesser. Der Motor sollte dann natürlich nahe an einer seitlichen Lagerung sitzen, damit die Welle nicht durch den Antriebsriemen durchgebogen wird. Man muss die gerade Lage des Portals nur einmal exakt ausrichten und beide Riemen natürlich gleichmäßig spannen.

    Es gibt bei mir keine Übersetzung. Alle Riemenscheiben haben die gleiche Größe. Eine Übersetzung wäre natürlich denkbar und leicht zu machen, wenn es sein muss. Würde aber die Maximalgeschwindigkeit herabsetzen. Der Motor müsste schneller laufen und bekanntlich geht das Drehmoment bei Schrittmotoren bei hoher Drehzahl in den Keller. Daher sehe ich da keinen Vorteil.


    Antrieb.jpg

    In den Eckhaltern sind Kugellager für die Antriebswelle eingesetzt. Der Antriebsriemen ist nichts besonderes. Der muss nicht verstärkt sein, weil er sehr kurz ist. Natürlich hätte ich den Motor auch axial an ein Wellenende kuppeln können und damit noch mehr Reibungsverluste durch einen Riementrieb sparen, aber so war er einfacher zu montieren.

    Abtrieb.jpg

    Abtrieb auf der anderen Seite.

    Die Abtriebe sitzen außen auf der Welle, damit der starke Zug der Riemen zusammen mit dem Zug des Antriebs die Welle nicht nach innen biegt. Klar, die Kugellager werden relativ stark radial belastet.


    Halte ich mal dagegen, ich war durchaus überrascht wie präzise die Teile beim Lasern waren, man muss natürlich die Schnittstärke mitberücksichtigen.

    Kommt darauf an was der Einzelne unter präzise versteht. Laser mal einen Kreis mit 1, 2 oder 3mm Durchmesser oder Text mit 1-2 Millimeter Zeichenhöhe und zeige das Ergebnis.

    Da ich weniger Schuheinlagen und mehr feine Gravierungen, Stempel, Formteile usw. mache, war die Genauigkeit der V-Slot Aufbauten für mich nicht mehr ausreichend.

    Gerade bei den berührungslosen arbeiten, wie beim Laser haben die V-Slot Führungen schon ihre dasein Berechtigung kosten/nutzen.

    Warum siehst Du das speziell bei den berührungslosen Arbeiten?


    Kosten/Nutzen:

    Preislich sehe ich im Moment nicht den riesen Unterschied. Das Aluprofil wird immer noch bezahlbar angeboten (aus China!), obwohl das Alu extrem gestiegen ist. Ich zahle für einfache Aluprofile in D inzwischen mehr als für die speziellen V-Profile ais China.

    Die Stahlwellen werden aktuell exorbitant teuer angeboten (aus D), wegen angeblicher Verknappung. Was vorher 5 Euro gekostet hat kostet jetzt 15. Vor 3 Jahren waren die Stahlwellen deutlich günstiger als Aluprofil zu bekommen.

    Inwieweit ein Bastler oder Freak eine Kosten/Nutzenrechnung aufstellt, habe ich Zweifel.

    Der Eine will etwas billiger bauen als das Gekaufte, der Andere will "was Gescheites" und kauft sich einen Laser für 5000.

    Bei meinem Aufbau stand damals ein Produkt im Vordergrund, welches einfach und günstig in Serie zu bauen ist, leicht ist und einfach zu warten.

    Die 3D-Teile hätten später aus Alu sein können oder auch denkbar in Massen als Spitzgußteile.

    Führungen wie sie hier auch Stephan einsetzt, wären zwar toll, aber viel zu teuer gewesen. Die werden natürlich um Welten genauere Ergebnisse liefern als V-Slot-Wagen.

    Aluprofile sind für Prototypen und Einzelstücke gut, für die Serie aber sowohl im Einkauf als auch in den Bearbeitungs- und Montagekosten eher weniger. Mister Beam ist nicht aus Profilen gebaut, weil eine industriell gebogene Blechkiste in Serie viel billiger ist. Klar - ist dem Bastler in diesem Fall mal egal.


    Natürlich sind Profile viel stabiler als Rundwellen. Aufs Profil kann ich 10 Kilo draufpacken, wenn es sein muss. Das war aber nicht die Frage. Es ging um Unterschiede in der Präzision.


    Ich weiß nicht woher du "Stahlverstärkte" Riemen in der Größe her hast?

    Gibts überall. Ist der weisse. "GT2 steel belt" sollte unzählige Quellen liefern.


    Es gibt ja nicht die Univerallösung.

    Will ich mit einem kleinen leichten Lasermodul schnell und präzise auf Längen von ca. 1/2 Meter arbeiten, bevorzuge ich meinen Aufbau, weil er leicht, reibungsfrei und nahezu wartungsfrei ist. Die Riemen musste ich in 2 Jahren nie mehr nachspannen. Lediglich mal die Führungen abwischen und ölen. Beim V-Slot Aufbau musste ich die Führungen auch immer wieder putzen, sonst "hoppelte" der Wagen über den festgefahrenen Dreck oder blieb stecken. Die weichen Riemen dehnten sich mit der Zeit. Das Nachspannen ist kritisch. Spanne ich zu fest, erhöhe ich die Reibung. Spanne ich zu wenig, bekomme ich mehr Schlupf. Und ab und an musste ich alle Schrauben an den Wagen nachziehen, sonst fällt das Ding irgendwann auseinander.

    Will ich einen kiloschweren Kopf bewegen, mit schwerem Laser, Absaugung, Zublasung, Schleppkette usw. wird mein Aufbau nicht funktionieren, weil er zu schwach ist. Meine Portalachsen werden sich gnadenlos verbiegen und verdrehen.

    Jedes System hat eindeutige Vor- und Nachteile. Es geht mir nicht um eine Verteidigung dieses oder jenes Aufbaus.

    Glaubenskriege über diesen oder jenen Aufbau kann man zuhauf in CNC-Foren nachlesen. Es gibt nicht den Aufbau.

    Ich bastle auch an Portalfräsen herum bzw. habe auch eine gekaufte und kenne natürlich alle Möglichkeiten von Aufbauten mit den meisten Vor- und Nachteilen.


    Ich habe vor 2 Jahren die Entwicklung vorerst eingestellt. Ich könnte da noch vieles optimieren und es sind noch viele kleine Details zu machen. Verkabelung, Steuerung, Gehäuse usw. Kann aber sein, dass ich das mal wieder aufgreife und doch noch für ein Produkt einsetze. Muss jetzt kein Laser sein.


    Gruß


    Joachim

  • Weil das ein recht einfacher Aufbau ist, der sich auch kostengünstig umsetzen lässt, bei Belastung, wie zB. einem Fräser aber sich stark verwinden würde, also nicht praktikabel wäre, zudem auch ohne Selbsthemmung.



    Für ein berührungsloses Arbeiten, also einem Laser optimal, man verfährt nur den Wagen und gut ist.

    Die zwei Rundführungen sind anspruchsvoller in der Umsetzung als die V-Slots.



    Würde ich einen größeren Arbeitsbereich brauchen, würde ich das auch mit den Rundführungen, oder eine Kombination aus Profil und Rundführung realisieren.

    Grüße Viktor

  • Dein System gefällt mir und vor allem auch wie du es beschrieben hast, denke das ist für viele ein guter Ansatz sein kann, die sich mit ähnlichen Gedanken beschäftigen. Hatte lange mit Maschinen ähnlicher Konstruktion im med. Laborbereich zu tun und diese Art der Führung war auch sehr selten Anlass für einen Servicefall. Allerdings ging es da nicht unbedingt um 1/100mm Positioniergenauigkeit, eher eine Größenordnung weniger.

    Beim pipettieren von Flüssigkeiten kann man in gewisser Weise auch noch von "Rückwirkungsfreiheit" ausgehen, deshalb war das Durchbiegen der Führungsstangen (durch Eigengewicht der Pipettoren) auf längeren Strecken nicht unbedingt dramatisch, zumal meistens eine Oberflächendetektion stattfand die solche Fehler elemenierte. Beim Laser gravieren könnte es natürlich Auswirkungen haben wenn die Führungsstange durchhängt, aber da das Schneiden von dünnen Werksstücken ja auch funktioniert ohne den Fokus ständig nachzustellen, gehe ich davon aus, dass die Einhaltung des Fokus in Z-Richtung eher unkritischer ist als die Positionierung in X- und Y-Richtung. Hier könnten sich aber dynamische Effekte einstellen, wenn sich der Kopf relativ schnell bewegt.

    Grundsätzlich würde ich solche Konstruktion nur bei kleinen Abmessungen wählen, über 200mm braucht man schon gewisse Durchmesser der Führungsstangen >12...15mm um das "durchhängen" zu minimieren.

    In einer ähnlichen Preislage liegen "runde" "Supported Rails", hier kann man das "durchbiegen" effektiv minimieren (praktisch verhindern), indem man das System auf entsprechende Profile oder massive Grundplatten montiert und das ganz somit auch auf große Distanzen stabil konstruieren kann. Immer noch nicht das was, insbesondere auf den Verschleiß betrachtet, technisch mit "richtigen" Linarführungen möglich ist, aber im "erweiterten" Hobbybereich immer noch recht erschwinglich und letztendlich auch immer der Frage geschuldet, was will ich damit machen! Zumindest das Fräsen von Holz und ähnlichem kommt damit in Frage, wie viele Projekt im Internet das mehr oder weniger auch realsiert haben und für Laser sowieso. Hier komnmt dann eher die Frage des Antriebs in den Vordergrund (vor allem Zahnriemenqualität und auch der Schrittmotor, evtl. ist eine Nummer größer besser (57 statt 42mm ;) ).

    Die Frage ob eine "hochwertige" Trapezgewindespindel" besser ist als eine "preiswerte" Kugelumlaufspindel stellt sich bei Laseranwendungen ja eher nicht weil die Verfahrgeschwindigkeiten im Gegensatz zu Zahnriemen schon einen dramisch hohen Aufwand erfordern würden aber Schrittmoter vs. lin. Servomotor ist durchaus einer Betrachtung wert. Auch hier hatte ich Maschinen zu betreuen die technisch wenig Probleme bereiteten aber mit enormen Verfahrgeschwindigkeiten Massen von mehren Kg in einem Areal von ca 600x 600mm² mit Positioniergenauigkeiten um 0,1 mm bewegten. Hier waren die Linearführungen allerdings auf der einen Seite auf stabile Profile montiert und die andere Seite, so wie bei dir auch angetrieben aber als "lose" Rollenführung Horizontal ausgeführt. Das hat eine Hemmung der Führung durch nicht exakte Parallelführung effektiv verhindert, war aber so in Z-Richtung definiert. Die (10...12mm) Zahnriemen mussten zur Vermeidung von Trapezfehlern natürlich gleichmäßig gespannt und justiert sein. Die Justage wurde vor jedem Lauf mittels festgelegter Fixpunkte überprüft, es gab praktisch kaum Fehlermeldungen und wenn, dann eher durch verbogene Probennadeln beim Reinigen als durch die Mechanik an sich. Die Motoren waren dabei auch nicht dicker als 30...35mm, aber da es in über 20 Jahren fast nie Probleme damit gab hatte ich mich mit der ganzen Steuerung leider nicht so richtig beschäftigt, aber faszinierend ist das schon :)

  • Beim Laser gravieren könnte es natürlich Auswirkungen haben wenn die Führungsstange durchhängt, aber da das Schneiden von dünnen Werksstücken ja auch funktioniert ohne den Fokus ständig nachzustellen, gehe ich davon aus, dass die Einhaltung des Fokus in Z-Richtung eher unkritischer ist als die Positionierung in X- und Y-Richtung. Hier könnten sich aber dynamische Effekte einstellen, wenn sich der Kopf relativ schnell bewegt.

    Grundsätzlich würde ich solche Konstruktion nur bei kleinen Abmessungen wählen, über 200mm braucht man schon gewisse Durchmesser der Führungsstangen >12...15mm um das "durchhängen" zu minimieren.

    Danke für Deine Erläuterung :thumbup:.

    Natürlich habe ich diese Fakten berücksichtigt und diesbezüglich auch einige Berechnungen angestellt.

    Das Problem bei sehr dicken Stangen ist, dass sie viel mehr wiegen. Das gilt auch für die supported Rails. Diese sind eh erst ab einem bestimmten Durchmesser erhältlich. Und die Rails des Portals müssen natürlich auf ein Profil montiert werden.

    Die untere (X) Achse könnte ich mir natürlich so vorstellen.


    Es hängt alles am Gewicht des Kopfes. In meinem Fall bin ich von maximal 500 Gramm Kopfgewicht ausgegangen.

    Meine Berechnung ergibt eine Durchbiegung der 8mm Welle auf dem Y-Portal bei 500 Gramm in der Mitte und einer Länge von 530mm von 0,52mm.

    Es sind aber 2 Wellen. Somit verteilt sich das Gewicht und die Durchbiegung ist die Hälfte mit 0,26mm.

    Kommt natürlich das Biegen der X-Achse dazu. Das habe ich jetzt nicht einbezogen, aber nehmen wir mal ähnliche Werte an (Belastung höher aber Wellen kürzer), kommen wir auf insgesamt ca. 0,5mm.

    Da die X-Wellen aber nicht bewegt werden und damit das Gewicht zweitrangig ist, könnte man da auch dickere Wellen einsetzen, von mir aus 10mm oder 12mm oder wie gesagt die unterstützten Wellen.


    Problematisch ist das Schwingungsverhalten. Wie von Dir auch erklärt.

    Bei sehr hoher Beschleunigung in X "kippt" der Kopf aufgrund der Masseträgkeit nach vorne oder hinten und übt eine in jeweils gegensätzliche Richtung wirkende Kraft auf die beiden Stangen aus. Diese federn dann natürlich zurück und erzeugen die Schwingung in X. Der Effekt kann mittels den Beschleunigungswerten der Steuerung vermindert werden. Für einen Diodenlaser (dafür war es gedacht) ist die maximal mögliche Beschleunigung und Geschwindigkeit aber schon höher als das was der Laser kann. Bei 50Watt CO2 würde es wieder anders aussehen, weil ich da sehr viel schneller fahren muss.


    Bei Y ist der Effekt des "Kippens" wegen des großen Achsabstandes zu vernachlässigen.

    Abhilfe kann eine Vergrößerung des Abstandes der Stangen auf dem Y-Portal sein, was natürlich mehr Platz in X benötigt. Eine gute Masseverteilung im Kopf selbst bringt auch viel. Alles nach oben zu bauen wie ein Turm ist von Nachteil, weil hier ein größerer Kipphebel auf die Stangen wirkt. Besser den Laser legen und mit Spiegel nach unten lenken. Den Kopf möglichst flach bauen.


    Einen Durchmesser von 12 oder 15mm ab 200mm Baulänge halte ich für übertrieben, es sei denn der Kopf wiegt mehrere Kilo.

    Ich kann die 0,5mm Durchhang bei meinem Laser tolerieren. Wie Du sagtest ist die Abweichung in Z (bei mir) tolerierbar, weil bei einer Brennweite von 50-80mm die Schärfentiefe im Bereich von einigen Millimetern liegt.


    Wellen mit 10mm wären noch ein guter Kompromiss, würden sie doch die Durchbiegung halbieren. Also unterstützte Wellen bei X und 10mm Wellen bei Y würden dann den Durchhang auf unter 0,15mm bringen, wenn es nötig ist.


    Durch den Einsatz dickerer Wellen beisst sich die Katze in den Schwanz, weil die Gewichtszunahme erheblich ist. Von 8mm auf 12mm mehr als das Doppelte. Sie benötigen größere Aufnahmen, größere Lager usw. usw.

    Natürlich ist dann ein größerer Motor nötig, denn die Masse meines Portals hat sich dann locker verdoppelt. Auch der Riemen mit 6mm Breite dürfte dann ausgedient haben. ^^


    Im Hobbybereich spielt der Aufwand weniger eine Rolle. Da kann einer auch mal seine Fräse aus Beton gießen oder U-Stahl zum Portal verschweissen. Ich würde da natürlich auch immer lieber eine Schippe drauflegen, als zu schwach zu sein.

    Ich schau immer gerne solche Maschinen an, die für alles und die Ewigkeit gebaut sein sollen.:)


    Gruß


    Joachim