Aufspannplatte

Parallel zum Aufbauen habe ich mir überlegt, wie ich überhaupt später meine Teile aufspannen will.
Auch hier gibts verschiedene Möglichkeiten:
- MDF-Holzplatte überfräsen und mit Holzschrauben die Teile direkt da drauf fixieren
- Alu- Aufspannplatte mit Gewindebohrungen als Raster über die ganze Platte angeordnet
- MDF-Platte mit Gewinde-(Einschlag) Muttern als Raster angeordnet

 

Natürlich gibts auch Vakuumtische und andere Aufspannmöglichkeiten. Ein Vakuumtisch zum Beispiel, lässt sich auch wunderbar bei Bedarf auf einer dieser Grundplatten aufspannen.

 

Wie ihr auf dem Foto oben unschwer erkennen könnt, hab ich mich für die MDF-Platte mit Einschlagmuttern entschieden. Das obige Foto ist entstanden, als ich die Bohrungen und Kreistaschen für die Einschlagmuttern bearbeitet hab.
Ausschlaggebend dafür war, dass ich eine Platte will, die ich für relativ wenig Geld selbst herstellen kann. Da ich auch noch nicht genau wusste, wie sich die Aufspannerei auf einer solchen Platte herausstellt, wollte ich auch erstmal nicht das Geld für eine relativ teure Aluplatte ausgeben.

 

Die Rasterung der M6 Muttern habe ich in einer Distanz von 25mm gewählt um möglichst flexibel aufspannen zu können. Mit den 25mm ist es später auch recht einfach die Bohrpositionen für die Befestigungsschrauben zu berechnen. Ich kann also bei 25, 50, 75, 100, 125mm.... Schrauben zum Spannen setzen.

 

So habe ich dann eine dreiteilige Aufspannplatte konstruiert:
Eine 25 Dicke MDF-Platte in der Mitte wo ich von hinten Einschlagmuttern versenken kann. Darunter eine vollflächige 8mm MDF-Platte um zu verhindern, dass mir später Späne durch die Gewindebohrungen unter Anderem unghindert auf die Kugelrollspindel der langen Achse fallen können (bei mir X-Achse).
Diese beiden Teile sind die Basis der Aufspannplatte, wurden als Schutz lackiert und fest mit den Maschinentisch Profilführungen verschraubt.
Auf das Ganze kommt nochmals eine 8mm MDF-Platte als Opferplatte. Diese ist jedoch nur so gross wie der Verfahrbereich der Maschine um sie auch überfräsen zu können. In diese Platte wird gebohrt oder gefräst wann immer ein Bauteil durch die volle Tiefe bearbeitet werden muss. Ist die Platte mal zu sehr zerfäst und durchlöchert, kann sie einfach überfräst oder später ausgetauscht werden.

Nachfolgend ein "Schnitt" durch die (3) Aufspannplatte:

In die Aufspannplatte wurden drei 5mm Stifte als Anschlag eingepresst. In der Regel sieht man Anschlagwinkel um das Selbe zu erreichen. Vorteil von dem System mit den Stiften ist, dass sich keine Späne zwischen Winkel und Werkstück sammeln können. Nachteil ist jedoch bei ganz kurzen oder kleinen Teilen gibts dann keinen Anschlag mehr weil die Distanz zwischen den 3 Stiften unter Umständen zu gross ist. Da hab ich mir jeweils mit einem zusätzlich aufgelegten und verschraubten Winkel oder einer genauen Stahlleiste geholfen.

 

Zwei kleine aber feine Details

Zwischen die beiden unteren Platten hab ich ein Stück Teichfolie mit 0.8mm Dicke als Span- und Staubschutz der Führungen geklemmt. Dieser flexible Gummilappen erfüllt seinen Zweck einwandfrei. Um die Folie einfach montieren zu können und keine grösseren unebenheiten in die Platte zu bringen, habe ich an die untere Platte links und rechts eine Aussparung mit einer Tiefe von 0.85mm gefräst.

 

Da stellt sich doch noch folgende Frage: Wie schmiere ich die Mutter der Kugelumlaufspindel die unter der Platte verborgen ist? Da ich nicht Lust hab zwischen Werkbank und der Maschine meine Hände aufzuschürfen habe ich zentrisch, genau über der Spindel eine Bohrung mit entsprechendem Verschlusszapfen angebracht. Zapfen entfernen, Maschinenschlitten in Position fahren dass die Mutter genau unter der Bohrung ist, abschmieren und wieder verschliessen - fertig

Die Tücken der Bearbeitung der Aufspannplatte

Das erste Problem was sich mir stellte war, dass die mittlere- und unterste Platte in der X wie auch Y-Achse zu gross waren um sie in einer Aufspannung bearbeiten zu können. Ich hab also jede der Platten mehrmals umgespannen und immer wieder zur vorhergegangenen Bearbeitung ausrichten müssen.

Erschwerend kam dazu, dass ich keine Ahnung hatte wie stabil sicht meine Fräse verhält, hatte ja vorher noch nichts darauf bearbeitet und auch die Steuerungssoftware und der Postprozessor zur CNC-Programmerstellung war noch nicht wirlich ausgetestet. Ich machte mich also gleich an was grösseres.

 

Absaugung hatte ich auch noch keine, den Industriesauger welchen ich mir zulegen wollte, hat den Weg auch noch nicht zu mir gefunden. Naja, die paar Spänchen wird unser Haushaltsstaubsauger schon wegstecken - dachte ich.

Das hat er dann auch, aber weiss nicht mehr wie oft ich den Filtersack wechseln musste, aber 5-6 Stück sind für diese Platten schon drauf gegangen.

 

Und die Bearbeitungszeit, wow, das hab ich gewaltig unterschätzt. Besonders die vielen Durchgangssbohrungen und Taschen für die Einschlagmuttern dauerten unendlich lange und vom Kantenbrechen mit Kegelsenker & Fasenfräser sprech ich erst garnicht.

Es waren über 1000 Bohrungen!

Alles mal fertig bearbeitet ging die Malerei los. Ich hab die unteren beiden Platten lackiert um sie etwas vor Nässe und Feuchtigkeit zu schützen.

Ja, jede Bohrung einzeln mit dem Pinsel und dies gleich zwei Mal, Grundierung und Farbe. Ich bereue aber den grossen Aufwand nicht weil ich sehe, wie schnell die oberste unlackierte Platte (Opferplatte) das wenige Oel/Fett aufsaugt.

Danach gings ans "Einschlagen" der Muttern. Wie geht das wohl am einfachsten? Ich habe erst versucht diese klassisch mit dem Hammer und einem ordentlichen rums in die Platte zu befördern. Dies hat auch recht gut geklappt hat aber einen höllischen Lärm gemacht und bis die 1000 Muttern eingeklopft sind wollt ich meinen Nachbarn und Ohren nicht zumuten. Ausserdem wars nicht immer einfach dass die Muttern auch bis an Anschlag versenkt werden weil sie wieder etwas zurückfederten. Dann kam ich auf die Idee, die Muttern mit dem Akkuschrauber und der Hilfe einer Schraube ins Holz zu ziehen. Dies ging dann vergleichsweise leise, sehr präzise und effizient. Mehrmals machte der Schrauber schlapp und musste aufgeladen werden. Auch die Schraube zeigte jeweils nach ca. 200 Muttern doch erhebliche Verschleissspuren am Gewinde und musste immer mal wieder ausgetauscht werden. Schliesslich musste ich die Schrauben ja x-Mal ziemlich satt anziehen. Das Resultat ist aber doch trotz des doch grossen Aufwandes ganz gut geworden und bin mehr als zufrieden damit.

 

Mitlerweile habe ich mir ein Schraubensortiment mit verschieden Langen M6 Inbusschrauben zugelegt um immer die optimale Schraubenlänge verwenden zu können. Dazu habe ich ein MDF-Reststück gelöchert und mit der jeweiligen Schraubenlänge graviert und mir so etwas Ordnung im Werkzeugschrank geschaffen. Ähnlich wie man es von den Bohrersortimenten kennt.

Weiter habe ich mir Spannpratzen und Excenterspanner als weitere Aufspannmittel gefräst.