Gegenlager für X, Y-Achse

[RFrank]

Hallo zusammen,
nachdem ich mir letztes Jahr einen weiteren gebrauchten und defekten RF1000 gekauft habe, der eigentlich beim Transport noch viel schlimmere Schäden erlitten hat, versuche ich diesen zu richten.

Viel Zeug hat man im laufe der Zeit geändert, dieser Drucker hatte nicht viele wirkliche Verbesserungen, aber die magetiische Dauerdruckplatte ist cool.

Beim Testen und drucken von ein paar Teilen ließ sich die Y-Achse nicht mehr schieben. Die Analyse ergab einen Bruch (Dauerbruch) innerhalb des Motors, infolge von Überlastung. Ein typisches Dauerbruch-Bild ist an der Bruchstelle zu sehen, die einfachste Reparatur wäre der Austausch der Welle, aber nicht beschaffbar. Der X-Achsenmotor ist auch getauscht worden und durch ein schwächeres Modell ersetzt worden (max. 1,7 A statt 2,5A).

Die Überlegung wie kann ich einen weiteren Motorausfall minimieren. Die Idee des Motorgegelagers ist gebohren und die notwendigen Teile sind auch vorhanden, dank defektem Motor. Die benötigten Teile sind Deckel und die Lager.

Diese Arbeiten sind zu machen:
1. Deckel nach Markierung aussägen und auf einen Abstützungspunkt verzichten oder den Y-Endschalter versetzten
2. Wenn Schalter versetzen, dann Druckplatte runter und einige andere Aluplatten, sonst kann man schlecht anzeichnen und bohren
3. Enschalter von der X Seite ca. 1 mm runterfeilen, sonst Kollision mit Linearschiene
4. Ritzel soweit runterschieben wie möglich ohne mit dem Riemen zu schleifen und wieder fixieren (Sollte immer gemacht werden, um den Hebelarm zu minimieren, der zum Bruch führt)
5. Deckel erhöhen ca. 12 mm, ich nahm 3xM5 (3x3,8 mm) Mutter und eine Scheibe M4 (0,7 mm) zusammen ca. 12,1 mm. Es gibt bei Reichelt M4 Gewindehülsen in 12mm Länge (Ich wollte es aber sofort testen).
6. Deckel der X-Achse bohren und sägen und feilen, schade wäre der Mitnehmer von Conrad nicht so schlecht designed worden, wäre alles einfacher (man hätte nur den Riemenhalter versezen müssen, Platz wäre gewesen

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Gebrochene Welle mit Dauerbruch

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Welle aus Lager treiben, am Lagerring abstützen, Lager mögen keine Hammerschläge

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Durchschlag, Lager, Welle

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Testaufbau, markiertes Stück entfernen oder Endschalter versetzen

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Abstand mit Muttern und Scheibe, Lager im Deckel stützt die Welle

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Endanschlag trifft Lagerdeckel

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Versatz für den Endanschlaghalter

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Von der mit X gekennzeichneten Seite 1 mm wegnehmen, sonst Kollision mit Linearschiene

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Versetzter Endschalter und versetzte Bohrung des Anschlages

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Montierte Teile

[RFrank]

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Komplette Flucht

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Bewegung der X-Achse, Zug- und Druck des Riemens, Erhöhung der Riemenspannung kann die Genauigkeit verbessern, läßt aber die Welle brechen

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Situation der X-Achse, hier ist der Endschalter kein Problem, aber der Mitnehmer des Riemens

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Löcher gebohrt und Schlitze gesägt

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Von der Einfassung des Lages darf im vorderen Bereich fast nichts mehr da sein (0,5 mm).
Ein Schraubenkopf stört noch, daher muss die eine Seite noch gekürzt werden und die obere Austragung muss weggenommen werden.

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Innenseite des Deckels

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Von der Seite

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Die Aluteile lassen sich gut mit einer Zange wegbrechen

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Montierte X-Achse

[RFrank]

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Genullte X-Achse

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Ritzel tief anbringen um genügend Lagesitz zu haben.

Ein Deckel hat M3 diese müssen noch auf 3-3,3 mm aufgebohrt werden.

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Vorne rechts ist kaum Platz, dort habe ich eine Metallhülse mit geringer Wandung genutzt, ebenfalls muss der Schraubenkopf noch eingesenkt werden, daher ggf. auf die Befestigungmöglichkeit verzichten und wegtrennen und nur 3x Verschraubung nutzen.

Jetzt muss ich ins Bett.
Gruß Frank

[anwofis]

Hallo RFrank,

echt eine gute Idee mit den Gegenlagern! Ich hatte auch schon 2 gebrochene Wellen...
Ich denke mal, dass das Hauptproblem der steife HTD3M Riemen ist und dazu die kleinen Zahnriemenräder.

Bin bei meiner Kiste einfach auf 15mm GT2 Riemen umgestiegen - der ist etwas dünner; bis jetzt hatte ich keine Probleme.

Grüße, anwofis

[RFrank]

Hallo zusammen,
die Schrauben sind Innensechskantschrauben M3x30 (vielleicht geht auch 35 mm lang, habe ich aber nicht bekommen). Die Motorschrauben gehen auch, haben allerdings Kreuzschlitz und reichen nur für einen Deckel.
Kann man auf etwas Weg in X-Richtung verzichten, ist eine Schraube wie am Y-Anschlag zu verbauen, damit wird es deutlich leichter.
Alternativ könnte man einen professionellen Riemenklemmstein nutzen, der würde vermutlich kleiner sein als unser geschlitzter Aluwinkel.
Unten aufpassen, dass der Motor mit der Verkabelung nach vorne zeigt, sonst geht der über kurz oder lang kaputt, wenn er mit der Verkabelung in die Grundplatte eintaucht, da nur die Seite genügend Luft zum Gehäuse hat.

Ggf. kann man die Scheiben (Unterlegscheibe und Spannscheibe zusammen ca. 1,5 ungespannt) nutzen um das Lager sicherer nach unten zu drücken, man könnte auch einen(zwei für X und Y) Ring drucken (AD 15,8xID 9x 2, aber die Schwerkraft bringt die Lager eigentlich schon in die richtige Position.
Der Ring kommt zwischen Deckel und Lager.

Für CE ist der manuelle Eingriff in die Kinematik durch die Deckel geschützt und nehmt die Reichelt Gewindehülsen oder macht ein Muttern Jenga wie ich.
Gruß Frank

[Juifen]

Hallo Frank,

Du verwendest vorhandene Schrittmotordeckel mit eingesetzten Kugellager richtig?
Wenn man das „vorbeugend“ macht, wenn der Drucker noch funktioniert sollte auch ein Druckteil reichen oder ?

[RFrank]

Hallo Juifen,
Kunststoff gibt unter Zug/Druck nach einer gewissen Zeit nach. Hier im Forum werden oft Teile in Kunststoff direkt an Metallteile unseres Druckers geschraubt, die eine direkte Auswirkung auf das Druckergebnis haben (Endschalter-Halter, Extruder-Halter, erheblicher unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizient [kalt gespannt, warm lose oder umgekehrt]) ,dies widerspricht ein wenig dem metallischen Gesamtkonzepts des Druckers. STL-Teile sind da vielleicht eher wie Duroplaste zu sehen und könnten solche Aufgaben übernehmen.
Mir ist schon eine komplette Gruppe von Oberschränken in der Küche von der Wand gefallen (gut, dass ich sie etwas bremsen konnte, hat mich die Hälfte meiner Teller gekostet und die Aufhänger waren aus Kunststoff und die Gruppe hing schon länger. Mit Metall passiert dies in der Regel nicht (Lötzinn einmal ausgenommen).
Die notwendige Vorspannung, die sich vermutlich im Bereich von 0,01-0,03 mm bewegt, verhindert ein Biegen der Welle.
Lösbar wäre es über einen Kunststoffschlitten, der mit einer Federkraft vorgespannt ist und gleiten kann, die in etwa die gleiche Kraft wie die Riemenspannung beträgt, dann fehlt aber noch der Kraftvektor, der durch die Beschleunigung beim Starten und Stoppen entsteht.
Mein erster RF1000 hat noch nie einen neuen Motor gebraucht (fahre moderate Geschwindigkeiten und geringe Beschleunigungen), dieser zweite RF1000 ist möglicherweise länger im Einsatz gewesen (Modell 1. Generation) und zwei Motore defekt.

Ein zum Dauerbruch führender Anlass kann sein:
1. Zu hohe Spannung am Riemen (Alte Regel, der Riemen sollte sich um 90° verdrehen lassen)
2. Zu starke Beschleunigungswerte (muss schnell fertig werden )
3. Fertigungsbedingtes Problem beim Übergang der Welle vom Rotor zum Lager, hier sollte eine Entlastungskerbe und die Oberfläche der höchstmöglichen Qualität entsprechen
4. Unterdimensionierung der Antriebsverbindung
5. Zu harte Kopplung zwischen Motor und Vorschubachse (z. B.: keine Kupplung verbaut, bei uns nimmt der Riemen solche Peaks weg)
6. Rückwärtig eingeleitete Kräfte zum Beispiel durch Frässpindel

Natürlich kann man es versuchen, es in Kunststoff zu realisieren, aber vermutlich kann man es auch lassen (siehe oben).
Die heftigen Peaks könnte es auffangen, die Dauerspannung eher nicht.

Derjenige, der einen defekten Motor vor sich liegen hat, dem wird es wieder passieren (und er besitzt damit auch die notwendigen Umbauteile),
alle Anderen, die sich gemütlich bewegen, brauchen es eher nicht.

Einzig, ergibt sich vielleicht eine messbare Qualitätsverbesserung, diese würde allen helfen.

Gruß Frank

[AtlonXP]

Hallo RFrank,
mir ist noch nie ein Motor am RF1000 verreckt.

Deinen Beitrag hier finde ich nicht schlecht.
Wenn ich mir die Problematik so überlege, sehe ich den Riemenspanner als Schwachpunkt.
Dieser bleibt bei stärkerer Riemenspannung leider nicht senkrecht.
Er gibt halt nach.
Somit wandert der Riemen auf den Pullis nach oben weg.

Hier hatte sich einer Mühe gegeben um das Problem zu beheben.
viewtopic.php?p=13929#p13929


LG AtlonXP

[RFrank]

Hallo AtlonXP,

schöner Beitrag.

viewtopic.php?p=13929#p13929

Da sollte ich andere Seite ebenfalls noch verbessern.
Konnte ich ja nicht finden, wenn es unter "Oberfläche" steht.
Gruß

[zero K]

Hallo Frank

Konnte ich ja nicht finden, wenn es unter "Oberfläche" steht.

Ja, das ist in Foren sehr häufig, dass Lösungen nicht dort wie und wo vermutet gefunden werden können.
Weil Erscheinungsbild und Lösung einer Fehlfunktion "eigentlich" in unterschiedliche Forensektionen gehören.

Aber Gottseidank gibt es hier Leute, die sich an bestimmte Wirkungen und deren Ursachen erinnern und das Pferd von hinten aufzäumen.

Und ganz ehrlich "Gegenlager für X, Y-Achse" ist auch kein hilfreicher Titel eines Threads für eine Lösungssuche.
Eine Formulierung wie "Drittes Lager der Motorwelle" oder "Lager(ung) der Motorwelle" wäre treffender.

Gruß zero K