Die CNC-Fräse soll nun einen Laser bekommen (Aktualisiert 19.08.2018)

Meine kleine CNC-Fräse hat eine Aufnahme für einen Spindelmotor. Jetzt soll aber zusätzlich CNC-Laser-Gravieren und auch CNC-Laser-Schneiden möglich werden. Lasergravieren ist mit kleinen Leistungen erreichbar. Lasercutten bzw. Laserschneiden benötigt schon höhere Leistungen des Lasers. Zudem muss ein solcher Laser anstatt der Spindel befestigt werden.

Für meine Zwecke habe ich mir einen 15W-Laser ausgesucht. Effektiv kommen im Mittel aber wohl nur 8 Watt wirklich heraus, so sagt es das Datenblatt.

Hier soll es als Erstes um die Befestigung des Lasers gehen. … und so sieht er aus:

Der Querschnitt des ganzen Moduls ist bei 5cm * 5cm und er ist etwa 11cm lang. Im untersten Bild sieht man die Laseroptik. Die Focuslänge ist von 1,5cm bis 5cm einstellbar. Und das ganze Teil passt natürlich überhaupt nicht an die Maschine. Also wird die Maschine umgebaut.

… und an dieser Stelle gibt es eine Aktualisierung (19.08.2018):

Die nun folgenden Beiträge zum Umbau der Fräse, – speziell zum Anbau des Lasers muss ich mit dem aktuellen Wissen sehr in Frage stellen. Unter dem Gesichtspunkt etwas dazuzulernen und sich mit den Geräten auseinanderzusetzen ist das Alles sinnvoll. Ob es sinnvoll ist mit dem so entstandenen Aufbau zu lasern? Definitiv NEIN! Dazu gibt es einen weiteren Artikel. Ich habe übrigens meine Maschine wieder komplett zurückgerüstet. Vom Laser bin ich trotzdem nicht abgekommen.

Problematisch ist vor Allem die Spindelmotoraufnahme. Später soll durch einen schnellen Wechsel die Maschine umrüstbar sein. Die beiden Spindelhalter werden also ausgebaut. Im oberen Bild ist der Z-Schrittmotor schon abgebaut. Man achte dabei auf die Verbindung zur Trapezgewindestange. Die beiden großen Schrauben gehen in die Führungsstangen und die vier kleinen Schrauben fixieren das Oberteil an der X-Führung.

Die obere Motorhalterung lässt sich einfach nach oben herausziehen. Man sollte ein Verkanten vermeiden, um die Führungsstangen und die Lager nicht zu beschädigen.

Die untere Motorhalterung birgt einen besonderen Mechanismus, der das Lagerspiel ausgleichen soll. Später beim Zusammenbau ist darauf zu achten, dass die Federspannung wieder genauso aufgebaut wird, wie sie jetzt vorgefunden wird.

Ein kleines Video dazu …

Für die spätere Konstruktion sollte man sich merken, wie viel Überstand vorhanden ist, damit man nicht mit dem neuen Adapter in die Befestigungsplatte unten einfährt.

Die Lager lassen sich normalerweise leicht aus den Halterungen ausdrücken. Kein Verkanten, keine ungeeigneten Werkzeuge sofern man Lager und/oder Halterungen erhalten will.

So sehen die beiden Halterungen im ausgebauten Zustand aus.

Meine Idee ist folgendermaßen zu erklären: Ich will den Führungsteil auf Gewindestange und Führungsstangen entkoppeln vom jeweiligen Werkzeug (Spindelmotor/Laser). Eine schnelle Adaptierung soll möglich sein.

Die neuen Führungen habe ich in Fusion360 schon konstruiert und die untere Führung wird gerade schon gedruckt.

Die obere Führungsplatte ist vollkommen unspektakulär. Einzig die vier 6,5mm-Bohrungen an der Vorderseite sind im Tausch gegen die Spindelmotorfixierung gekommen.

Etwas mehr Aufwand stellt die untere Führung dar, da sie das schwimmende Lager aufnehmen muss.

In die vier Bohrungen im oberen und unteren Teil kommt dann meine Aufnahme für den Werkzeugadapter.

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