Kugelumlaufspindel unterstützen mit Linearführung

[R3D3]

Ja, sieht schön, einfach und praktisch aus!

Man müsste mal bei einem bestimmten Drucker (am liebsten bei einem mit unrund laufenden Spindeln ) "mit" und "ohne" diesen Umbau die Effekte auf die (Stabilisierung der) X/Y-Position der Druckplatte über Z messen. Kann gut sein, dass dies vollends genügt, und dann braucht man die aufwendige Lösung oben natürlich nicht.

Sind das die Linearlager vom Vellemann-Drucker? Dann halten sich die Kosten ja sehr in Grenzen!

Einziges Problem das bestehen könnte: diese Verbindungsstäbe müssen dann natürlich auch schnurgerade und parallel zueinander, sowie zu den Spindelachsen sein. Hast du das gemessen? Wie biegesteif sind die denn?

Edit: mir fällt ein, oben wurden die Stäbe als "Rostig" geschimpft. Wären also theoretisch zumindest anfällig für denselben...

[wolle.s]

Sauber!

Das kommt gleich mit auf meine TODO-Liste.
Danke Flo, Du hast die Überlegungen in die richtige Richtung gelenkt.

[firefighter62]

Ich werde mal die Achsen vermessen.
Die Linearlager sind die Originalersatzteile vom Vellemann.
Beim Vellemann habe ich Halbschalen gedruckt und die Lager mit Kabelbinder befestigt. Funktioniert heute noch tiptop.

Wenn die Verbindungsstäbe ein wenig leichter zugänglich wären hätte ich den Flugrost schon wegpoliert und sie eingefettet.

[Flo321]

Ich hab die Stäbe mit flies abgeschmiergelt und wenn man ab und zu mal ein Tröpfchen Öl benutzt, sollte es nicht mehr rösten denk ich☺ hab die vier schrauben, die die Stäbe halten, aufgemacht und angezogen als das Portal unten bzw oben war. Sollte sich so selbst ausrichten, so mein Gedanke... wenn sie nicht hundertprozentig gerade sind, könnte das evtl einen schiefen druck geben, aber Ich denke mal, das die Löcher für die Lager und gewinde in einer aufspannung gefertigt wurde somit sollte das eine nicht all zu große Rolle spielen, richtet sich ja dann wieder selber aus... die Führungen haben glaub unter 3 Euro gekostet bei ebay
http://pages.ebay.com/link/?nav=item.vi ... 15&alt=web ... 15&alt=web
und noch ein paar m3 x 18mm lange schrauben. Also alles für so ca 12 Euro, kann man nichts falsch machen für das geld
mfg flo

[R3D3]

[...] hab die vier schrauben, die die Stäbe halten, aufgemacht und angezogen als das Portal unten bzw oben war. Sollte sich so selbst ausrichten, so mein Gedanke... [...] aber Ich denke mal, das die Löcher für die Lager und gewinde in einer aufspannung gefertigt wurde somit sollte das eine nicht all zu große Rolle spielen, richtet sich ja dann wieder selber aus...[...]

Hmmm... dan mag die Position ganz unten und ganz oben etwa stimmen, da hast du Recht. Habe jedoch meine Zweifel über die Positionen dazwischen, denn:

[...] wenn sie nicht hundertprozentig gerade sind, könnte das evtl einen schiefen druck geben, [...]

und dahingehend habe ich nicht das größte Vertrauen in den verbauten Stäben, da sie mir nicht nach massivem hochwertigem gehärtetem Edelstahl mit "Geradehaltungsgarantie" vorkommen... Habe ein Bisschen am Gerät gemessen mit der Schieblehre, ist natürlich nicht gerade professionell, aber doch einige (ca. 2) Hundertstel mm Abweichung im Abstand zwischen den Stäben festgestellt, je nachdem wie hoch man misst.

[...] die Führungen haben glaub unter 3 Euro gekostet bei ebay
http://pages.ebay.com/link/?nav=item.vi ... 15&alt=web ... 15&alt=web
und noch ein paar m3 x 18mm lange schrauben. Also alles für so ca 12 Euro, kann man nichts falsch machen für das geld
mfg flo

Was die Linearlager betrifft hast du sicher Recht. Die Linearführung über Billig-Verbindungsstäbe sehe ich da erheblich kritischer. Diese würde ich dann doch lieber gerne durch Besseres ersetzen. Kostet natürlich auch was...
Nur als Beispiel (nicht als Werbung, bin weder verwandt noch verschwägert mit und habe keinerlei Geschäftsinteressen in diesem Shop): http://www.cncshop.at/index.php?a=14190 mit http://www.cncshop.at/index.php?a=9882 und sauber eingestellt.

[rf1k_mjh11]

Nur so meine Gedanken .....

Ich habe mir auch schon, damals, beim Zusammenbau des Druckers gedacht, dass die 4 "Abstandshalter" für Linearlager gedacht wären. Dem war dann nicht so, wie wir alle wissen.

Die vorgezeigte Lösung finde ich recht gut, nur habe ich Bedenken, dass eine "Überbestimmung" stattfindet. Theoretisch sollte man überhaupt nur an einem der Stäbe ein Linearlagersystem einsetzen. Dieses Lager führt dann genau entlang einer Achse, der Z-Achse, und schränkt folglich nur ein Freiheitsgrad ein. Damit könnte sich somit die Y-Platte noch immer um das Linearlager drehen. Um diese Drehung einzuschränken, sollte man nur einen der zwei Stäbe auf der anderen Seite verwenden. Entweder mittels zweier Kugellager (wobei die Kugellagerachse parallel zur X-Achse sein sollte), oder mittels einem Linearlager, dass aber in "X"-Richtung entkoppelt sein sollte. Entkoppelt man das Linearlager nicht, können durch falsche Montage, durch Längenänderungen als Folge von Wärmeausdehnung, usw., recht hohe Spannungen auftreten, die den Linearlagern schädigen.
Selbstverständlich müssen die Kugelumlaufgewindespindeln auch in "X" und "Y" entkoppelt werden, sonst hat die ganze Übung keinen Sinn. Und um das Linearlager nicht zusätzlich ebenfalls stark zu belasten.
Bedenklich ist auch noch, dass ein "Kippmoment" der Y-Platte nach Vorne oder Hinten damit gänzlich vom Linearlager aufgefangen werden muss. Nachdem das Lager nur ca. 30mm lang ist, die Y-Platte aber uber 350mm lang ist, kommt ein ganz schöner Hebelarm samt Übersetzung zusammen. Man sollte daher besser, falls der Platz es zulässt, zwei Linearlager an einem Führungsstab anbringen (und auf der gegenüberliegenden Seite gar keines, sondern Kugellager, oder wenn schon, dann nur eines aber in "X entkoppelt).


mjh11

[Flo321]

hallo R3D3,
die wellen hab ich mir auch überlegt, aber hast du schonmal versucht in einem gehärtet material ein gewinde zu schneiden?
zudem ist das material 100CR6, ein material zum durchhärten benutzt wird, da wird es richtig schwer auf ieine art ein gewinde reinzubekommen;) davor würde ich noch v2a bzw v4a einbauen, bei denen ist der durchmesser geschliffen auf ne h9 toleranz.
nicht falsch verstehen, mag die wellen sehr. bloß wird es extrem schwer, diese zu befestigen.
und bloß als anmerkung, jedes gezogenes material (wie verbaut) hat eine h9 toleranz, das sagt zwar nichts über die geradheit aus, aber da ich es als unterstützung dachte, und das pla, das für die hatlerung auch nicht so steif ist, sollte man sich überlegen wo man die grenze setzt
also alu hab ich es mir auch schon überlegt, da diese aber nicht ohne neue gewinde am der portalplatte geht, lohnt sich dieser aufwand wahrscheinlich nicht, zudem ist zu wenig platz auf der linken seite um eine vernunftige führung einzubauen:)
bin gespannt was für lösungsansätze herauskommen
mfg flo

[R3D3]

Das, mein guter rf1k_mjh11, ist natürlich die theoretisch richtige Herangehensweise .

Zwei Linearlager übereinander - in einem gewissen Abstand, der Kippstabilität wegen - schränkt den fahrbaren Z-Abstand bei noch kompaktem Bau jedoch vermutlich in der Praxis zu viel ein.

Da gute Linearführungen (also genügend gerade und steif) erhältlich und mit einigem Aufwand vermutlich relativ genau und dauerhaft parallel zur Z-Achse* montierbar wären, würde ein merfaches (2-Mal? 3-Mal?) Vorhandensein derselben in der Praxis wohl keine nennenswerte Überbestimmung in X oder Y verursachen, und dennoch mit vertretbarem Aufwand eine größere Wegstrecke in Z erlauben und den Kippmoment (bei 3 Führungen potentiell um sowohl Y als X) begrenzen.
Übrigens, bedenke ich gerade beim Stichwort Kippmoment, müsste man dann aber idealerweise ebenso die Linearlager vom Z-Untertisch in Rotation zumindest um Y entkoppeln oder einstellbar machen, bei Versatz in Y der 2 Führungen oder gar 3 Führungen auch um X (sonst gäbe es dort eine Überbestimmung). Dies wird wohl aber in der Praxis nicht ganz so heiß gegessen, denke ich.

*) Die Z-Achse, wie mittels der Spindel definiert. Oh halt , das ist auch Theorie, da es zwei gibt - welche gilt nun? Will damit nur sagen, dass der derzeitige Setup bereits einiges Potential für Überbestimmung liefert , und zwar insbesondere bei bereits unrund laufenden Spindeln. Bei solchen täte besagte X- und Y-Entkopplung der Spindellager natürlich besonders Not.

[Flo321]

hallo R3D3,
die wellen hab ich mir auch überlegt, aber hast du schonmal versucht in einem gehärtet material ein gewinde zu schneiden?
zudem ist das material 100CR6, ein material ist, das zum durchhärten benutzt wird, da wird es richtig schwer auf ieine art ein gewinde reinzubekommen;) alternativ könnte man noch v2a bzw v4a einbauen, bei denen ist der durchmesser geschliffen auf ne h9 toleranz.
nicht falsch verstehen, mag die wellen sehr. bloß wird es extrem schwer, diese zu befestigen.
und bloß als anmerkung, jedes gezogenes material (wie verbaut) hat eine h9 toleranz, das sagt zwar nichts über die geradheit aus, aber da ich es als unterstützung dachte, und das pla, das ich für die hatlerung benutz habe, auch nicht so steif ist, sollte man sich überlegen wo man die grenze setzt
freue mich schon auf eure ideen, vllt kommt dabei etwas wirklich gutes bei heraus.

mfg flo

[R3D3]

Hallo Flo321,

Gewinde schneiden geht natürlich in solchen Wellen nicht, da muss man schon mehr Aufwand betreiben in Form einer speziellen (bevorzugt verstellbaren) Aufnahme.

Mit meiner leisen Kritik auf die Verwendung der Verbindungsstangen möchte ich keinen persönlichen Angriff starten, möchte nur vermeiden, dass durch unbedachte Umsetzung einer im Grunde guten Idee (zumal mit vorhandenem bzw. leicht erhältlichem Material) eine "Verschlimmbesserung" der Situation entsteht. Konkret hoffe ich nicht, dass die Stangen so krumm und/oder nichtparallel sind, dass sie einerseits mit den Spindeln (zumal falls unrund), andererseits untereinander, dritterseits mit den Linearlagern die bereits oben erwähnten Überbestimmtheiten verursachen. Durch solche können nämlich leicht Motoren und Riemen überstrapaziert werden.

Hoffe, dies hilft weiter.