Eine CNC Fräse selber bauen Teil 3

Hallo an alle Bastelfreunde,

heute kommen wir zum dritten und warhscheinlich letzten Teil zum Thema „Aufbau der CNC Fräse“. Im Vorfeld kann ich sagen, dass sich die genaue Arbeit, sowie der doch enorme Zeitaufwand gelohnt haben. Ein Test mit einem Stift hat gezeigt, dass alle Achsen genau laufen. Die Linien sind parallel zu einander, Kreise werden wirklich rund und der rechte Winkel passt super.

In diesem Beitrag werden viele Bilder sein. Ich bin der Meinung Bilder sagen manchmal mehr als 1000 Worte daher hoffe ich das einige Sachen selbsterklärend sind 😉

 

Eine CNC Fräse selber bauen, die Antriebe der einzelnen Achsen

 

Ich habe aus reiner Kostenfrage Gewindestangen benutzt. Erste Tests haben gezeigt, dass diese sich doch eignen. Mit den Langmuttern allemal. Jedoch liegt das immer im Auge des Betrachters. Wer wirklich 100% will sollte natürlich richtige Spindeln nehmen. Für meine Zwecke reichen Gewindestangen.

 

Fräse cnc 01

 

Für die Y-Achse habe ich mir als erstes eine Motorhalterung gebastelt.

Für die Lagerung am Ende der Gewindestange Einfach ein passendes Loch in ein Stück Holz gesägt und an den Seiten aufgetrennt um das Kugellager später einzuklemmen. Ich habe zwei Kugellager benutzt, die ich auf ein Stück Alu Rohr gepresst und anschließend im Holz eingeklemmt habe. Das läuft schön gleichmäßig..

 

Fräse cnc 03  Fräse cnc 05

So sieht das Ganze dann fertig aus. Die Methode klappt. Alles läuft schön gleichmäßig.

 

Fräse cnc 07Fräse cnc 08

Fräse cnc 09

 

Als Mitnehmer muss eine Edelstahl Langmutter dienen. Diese zwischen zwei Klötzer und anschließen in ein passendes Stück Holz geklemmt (siehe Z-Achse) sollte ihre Dienste bringen. Das ganze hält bombig und bewegt sich nicht einen mm. Allerdings muss hier auf genaue Winkligkeit geachtet werden. Je genauer, desto besser. Fräse cnc 10 Hier ist der erste Antrieb verbaut. Fehlen nur noch der Motor sowie das Kugellager.

Fräse cnc 02Fräse cnc 15Die Kupplungen der Motoren sind flexibel. Das bringt viele Pluspunkte. Ich habe auch mit Alurohren und Schläuchen experimentiert, bei mir ist es nichts geworden. Eine dieser Kupplungen hat 4,50€ gekostet, diese kann man einfach auf die Welle des Motors sowie auf die Gewindestange stecken und mit den Madenschrauben befestigen. Die Investition lohnt sich wirklich und erspart viel Ärger.

 

Fräse cnc 20

 

So sieht es im Ganzen aus. Also man kann doch eine CNC Fräse mit vielen Baumarkt Produkten selber bauen 😉

Die Y-Achse funktioniert schon mal, fehlt nur noch die X-Achse…

 

Fräse cnc 18 Fräse cnc 25 Fräse cnc 19 Fräse cnc 18 Fräse cnc 17

 

Die X-Achse läuft auf einem verstellbaren Schlitten. Da es die längste Welle ist und zum Motor oder zum Kugellager hin doch zu Abweichungen kommen kann habe ich mir eine Verstellplatte gebaut um ggf. ausgleichen zu können. Die Befestigung ist wieder ähnlich der Z-Achse wie im Beitrag  http://www.der-selber-bauer.de/eine-cnc-fraese-selber-bauen-teil-2/

Hier habe ich am Ende der Gewindestange ein Flanschkugellager benutzt. Dieses ist in alle Himmelsrichtungen flexibel und kann ebenfalls kleinere Ungenauigkeiten ausgleichen.

 

 

Fräse cnc 06

 

Jetzt noch den letzten Motor montieren, Kupplung drauf und fertig sind die Antriebe der Eigenbau CNC Fräse.

Die Elektronik der Eigenbau CNC Fräse

 

Fräse cnc 26

 

Dieser Teil des Baus war wahrscheinlich genauso Zeitintensiv wie der komplette Aufbau der Mechanik der CNC Fräse. Allerdings hat es auch sehr viel Spaß gemacht, denn das waren so ziemlich die letzten Arbeiten an der Fräse.

Die Steuerung sowie das Netzteil haben ihren Platz an der Rückwand der CNC Fräse gefunden. Hier sind die Bauteile etwas besser vor Staub geschützt und stören nicht.

Den kleinen originalen Lüfter der Steuerung habe ich entfernt und durch einen großen Lüfter (aus einem alten PC Netzteil) ersetzt.  Fräse cnc 27

 

Eine Einschaltknopf (Ebenfalls aus einem alten Netzteil) sowie der Sicherungshalter haben auf einer dünnen Sperrholzplatte Ihren Platz gefunden.Fräse cnc 24

 

Der Notausschalter kam an die Vorderseite der CNC Fräse, falls es mal ernst werden sollte ist dieser schnell erreichbar.Fräse cnc 28

 

So sieht das Ganze fast fertig aus. Insgesamt stecken 3 Referenz-Schalter, 2 End-Schalter sowie der Not Aus Schalter an meiner CNC Fräse. Fräse cnc 23

 

Der Erste Test mit Mach3 hat mir gezeigt, dass die Z-Achse stabilisiert werden  muss. Die flexible Kupplung hatte doch etwas Spiel, da kein Kugellager verbaut war. Ein Flanschkugellager an der obersten Kante hat auch hier geholfen.

Um den Teil mit der Elektronik etwas verständlicher zu gestalten habe ich ein kleines Video gemacht. Vielleicht hilft es etwas weiter 😉

 

Eine CNC Fräse selber bauen, die Arbeitsplatte

 

Fräse cnc 2Fräse cnc 21Um die Opferplatte sowie die späteren Werkstücke fest einspannen zu können habe ich in regelmäßigen Abständen Einschlagmuttern befestigt. Das macht das Aufspannen sehr leicht und auch hier ist man etwas flexibel.

 

 

Ein paar Tage später kam die Testfräse dran, ein kleiner Dremel. Selbst mit diesem Gerät sind sehr gute Ergebnisse zu erzielen. Bilder werden folgen…

 

Zu den Kosten:

 

  • 183€ Steuerung + Netzteil + Motoren
  • 9€ Aluprofile
  • 15€ Kugellager
  • 10€ Schubladenführungen
  • 23€ Gewindestangen + Muttern
  • ca. 20€ für Holz (Zuschnitt incl.)
  • 30€ schätze ich die Kleinteile (Schrauben, Muttern, Kabel usw.)

Das macht einen Gesamtpreis von 290€. Ich denke das ist für eine selbst gebaute CNC Fräse ein guter Preis.

Wenn das erste Projekt erfolgreich beendet wurde, werde ich es hier vorstellen. Ich bin gespannt.

Viel Spaß beim Nachbauen

 

René

Wer schreibt hier?

... ist mein Name und "Der-Selber-Bauer.de" ist mein Hobby. Ich liebe es einfach, mir Dinge zu überlegen und diese zu bauen. Habt Teil an meinen Ideen und sagt, wenn es Euch gefällt oder nicht ;)