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 die maschine  isel
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 Geometrie 
  • Der arbeitsraum des trägersystems beträgt x = 1000mm, y = 1200mm, z = 470mmm. Davon überragt das spannfutter den trägerbalken der z - achse um 30mm. Dazu ist noch der fräskopf zu addieren, so dass ein realistischer wert von ca z = 370mm resultiert.
  • Die maximale eintauchtiefe der fräser beträgt 70mm bei einem radius von 6mm und 60mm bei einem radius von 4mm.
  • Zusätzlich sind die maximalen neigungen zu beachten, die auch durch die geometrie des trägersystems bestimmt werden.
  • Die realisierbare neigung beträgt 30° - 60°
Fräskopfgeometrie, 22KB Asymmetrische verhältnisse, 24KB Geometrie als illustrator-file, 13 KB


Geometrie als pdf - file, 45 KB
 Schrittmotoren  Mit einer umdrehung legt die spindel einen weg von 5mm zurück. Die ansteuerung der schrittmotoren teilt den kreis in 400 schritte auf. Dies ist der kleinstmögliche schritt, dh. die genauigkeit der steuerung beträgt 0.0125mm.
Wenn schrittmotoren übersteuert werden, verfehlen sie schritte. Deshalb gibt es folgende geschwindigkeitsbeschränkungen:
Eilgang 110mm/s oder 6,6m/min
Bearbeitung 80mm/s oder 4,8m/min.
Geometrie des fräskopfes, 25KB
 Fräser 
  • Bohr- und Fräsmaschine 220V/900W
    8000 - 26'000 U/ min
    Spannzange 8mm
  • Schaftfräser: Durchmesser 20mm, schneidelänge 50mm, zylindrisch
    Durchmesser 12mm, schneidelänge 40mm und 60mm, zylindrisch und mit rundem kopf
    Durchmesser 8mm, schneidelänge 40mm und 60mm, zylindrisch und mit rundem kopf
FARBTIEFE:16, 25KB
 Nullpunkte  Die Schrittmotorsteuerung muss sich orientieren können. Zur Sicherheit sind am Ende der Achsen Stoppschalter eingebaut, ausser bei der Z-Achse.
  • Maschinennull
    Der Absolute Nullpunkt der Maschine. Von hier aus wird gemessen: Alle Achsen haben positive Werte. Er liegt also unten links.
  • Referenznull
    Bei jedem Start ist die Ausführung einer Referenzfahrt unabdinglich: Die Nullstellung wird abgeglichen.
    In unserem Fall liegt er oben links: alle X sind positiv, alle Y sind negativ, alle Z sind negativ.
  • Werkstücknull
    Er entspricht dem Werkstoffblock: Der Maximalquader, in dem die gewünschte Form platz hat. Er muss bei jedem Prozess manuell bestimmt werden.
FARBTIEFE:16, 25KB
 Daten generieren  Als erstes müssen geometriedaten in beliebigen 3D-fähigen programmen generiert werden. Es ist darauf zu achten, dass die masse dem modell entsprechend 1:1 und nicht in einem massstab sind.
Der Maximalquader, der das Formstück umgibt, hilft die Form zu Platzieren: Die Ecke oben links muss auf der absoluten Koordinate 0/0/0 liegen.
Es ist nur die Geometrie zu exportieren, die von oben gesehen werden kann: Senkrechte Seitenflächen sind nicht notwendig.
Es können Netze und Freiformflächen in unser CAM-Programm eingelesen werden.
Die aktuelle CAM-software liest die folgenden formate. Andere formate müssen konvertiert werden.
  • .stl: Standard-format im rapid prototyping das format bildet das rendernetz ab. Ist es zu grob eingestellt, werden die facetten sichtbar.
  • .igs, iges Austauschformat für freiformflächen und -kurven
  • .dxf : Drawing Interchange File Format von autodesk
  • .vda: systemneutrale schnittstelle für punkte, kurven, flächen und solids
  • .mo, .dev, .exp : Catia-files
  • .3dm: Rhino - files (Freiformflächenmodellierer)
  • .x_t, .x_b : Parasolid - files
  • .sat: Acis - files
FARBTIEFE:16, 25KB
 Fahrweg generieren  In einem cam-programm (computer aided machining) wird aufgrund der Formdaten, der Werkzeuggeometrie und der Verfahrensregel ein Fahrweg generiert.
 Postprocessing  Die erzeugten kurven werden in die maschinenspezifische sprache übersetzt, basierend auf der Din 66025. Dies sind ASCI II - files, mit einem maschinenspezifischen header und angaben zu geometrie und maschinenanweisungen. FARBTIEFE:16, 25KB Anleitung Miller
 Maschinensteuerung  Über eine Software (Primcam) auf dem Computer der Maschine wird der Controller (Ansteuerung der schrittmotoren und der Spindel) der CNC-fräse angesteuert.
 Höhenkurvent  Materialblock in polystirol expandiert 50 x 50 x 5cm
  •  Zeichnungsaufwand: Fr. 105.-/std
    Im idealfall entfällt er, wenn daten geliefert werden, die wir direkt einlesen können.
  •  Herstellen der NC-daten Fr. 45.-
  •  Material-, Maschinenaufwand Fr. 155.-
  •  Nachbearbeitung nach Aufwand, ca 1 std zu Fr. 90.- (in diesem fall nicht notwendig)
  •  Nebenkosten wie MWSt und porti
Höhenkurvenmodell, 39KB
 Höhenkurven mit   häusern  Materialblock in polystirol expandiert 50 x 50 x 5cm
  •  Zeichnungsaufwand: Fr. 105.-/std
    Im idealfall entfällt er, wenn daten geliefert werden, die wir direkt einlesen können.
  •  Herstellen der NC-daten Fr. 45.-
  •  Material-, Maschinenaufwand Fr. 485.-
  •  Nachbearbeitung nach Aufwand, ca 1 std zu Fr. 90.- (keine notwendig)
  •  Nebenkosten wie MWSt und porti
Höhenkurven mit häusern, 27KB
 Häuser flach  Materialblock in polystirol expandiert 50 x 50 x 5cm
  •  Zeichnungsaufwand: Fr. 105.-/std
    Im idealfall entfällt er, wenn daten geliefert werden, die wir direkt einlesen können.
  •  Herstellen der NC-daten Fr. 45.-
  •  Material-, Maschinenaufwand Fr. 415.-
  •  Nachbearbeitung nach Aufwand, ca 1 std zu Fr. 90.- (allenfalls zuschneiden von innenkanten)
  •  Nebenkosten wie MWSt und porti
Häuser flach, 41KB
 Blob  Materialblock in polystirol expandiert 40 x 50 x 10cm
  •  Zeichnungsaufwand: Fr. 105.-/std
    Im idealfall entfällt er, wenn daten geliefert werden, die wir direkt einlesen können.
  •  Herstellen der NC-daten Fr. 45.-
  •  Material-, Maschinenaufwand Fr. 400.-
  •  Nachbearbeitung nach Aufwand, ca 1 std zu Fr. 90.-
  •  Nebenkosten wie MWSt und porti
Blob, 37KB
 Holzschnitt  Materialblock in MDF 66,6cm x 50cm x 1cm
  •  Zeichnungsaufwand: Fr. 105.-/std
    Im idealfall entfällt er, wenn daten geliefert werden, die wir direkt einlesen können.
  •  Herstellen der NC-daten Fr. 45.-
  •  Material-, Maschinenaufwand Fr. 178.-
  •  Nachbearbeitung nach Aufwand, ca 1 std zu Fr. 90.-
  •  Nebenkosten wie MWSt und porti
Hohlform, 24KB
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