CNC Fräse selber bauen! (MPCNC) Teil 5

Schritt für Schritt Anleitung für die Mostly Printed CnC (MPCNC)



Los geht´s

In diesem Teil geht es um den für mich spannendsten Teil des ganzen Aufbaus, das Aufstellen der Mostly Printed CNC.

In diesem Teil montieren wir die übrigen Nema Motoren, bauen den Grundrahmen auf und setzen den Zentralschlitten drauf.

Am Schluss kommen noch die Zahnriemen an jede Achse und fertig ist der mechanische Teil der MPCNC… Juhu wie spannend.

Also nicht lang quatschten, los geht’s.


Aufbau der MPCNC
Aufbauen und einmessen der MPCNC

Vorbereiten der Nema Motoren

Wir schnappen uns zuerst unsere übrigen 4 Nema 17 Motoren und unsere 4 Motorhalterungen.

Die Motoren werden von hinten an den Motorhalter montiert, so wie auf dem Bild zusehen. Wichtig dabei ist das der Metallring am Motor schön sauber und ohne zu verkannten im Motorhalter sitzt, der Motor sollte am Halter perfekt plan anliegen.

Achtet darauf das die Kabel nicht nach unten oder oben zeigen, sondern zur Seite, welche Seite spielt dabei keine Rolle. Jetzt müsste die Verbindung schon so gut passen, dass das auch schon ohne Schrauben hält.

Jetzt noch die 4 M3x10mm Schrauben über Kreuz handfest einschrauben und fertig ist der erste Motorhalter sammt Motor.
Das machen wir jetzt noch mit den anderen 3 Motoren und der erste Schritt ist fertig.

Nun kommt die Zeit unsere kleinen Zahnräder (Pulleys) an den 4 Motoren zu befestigen. Mir brauchen die Pulleys mit 16 Zähnen und sie sollten auf jeden Fall 2 Madenschrauben zur Befestigung besitzen, ansonsten besteht die Gefahr des durchrutschens der Achse.

Wir stecken die Pulleys kopfüber auf die Nema 17 Motorwellen, aber nur so weit, bis die vordere Kante des Pulleys in etwa die Höhe der Motorhalterung erreicht hat. Man sollte noch die seitliche Zahnriemenführung des Pulleys von der Seite sehen können.


Pulley Position an der MPCNC
Pulley Position an der MPCNC



Positionierung der Mostly Printed CNC

Um sich Ersteinmal ein ungefähres Bild von den Fräsenaußenmaßen zu machen, sollte man sich zu aller erst die Fräse einmal auf seiner Unterlage Positionieren.

Achtet bitte auch darauf genug Platz, um die Fräse freizuhalten, sodass man später noch ausreichend Raum für Anbauten wie z.b. Schleppketten zur Verfügung hat.

Wir schnappen uns unsere 4 Vormontierten Standfüße und verteilen sie auf unserer Unterlage. Die Standfüße werden so auf der Grundplatte positioniert, dass die F- Beschriftung nach innen zur Arbeitsfläche zeigt und die Riemenbefestigung nach außen mit der abgeflachten Seite zu den Enden hin.

Die Sockelplatten der Standfüße werden übrigens mit dem Schlitz zur Arbeitsfläche eingebaut.

So, jetzt wo wir wissen, wo die Fräse hin soll, markieren wir uns die Position auf unserer Grundplatte und packen den Rahmen der MPCNC noch einmal beiseite.

Denn jetzt kommt ein ganz entscheidender Teil des Zusammenbaus, der Teil der über Hot oder Schrott entscheidet: Das Einmessen!


Riemenbefestigung
Die Riemenbefestigung kommt nach außen!

Das Einmessen!

Zuallererst brauchen wir eine Grundlinie, an der wir unsere Fräse Ausrichten können, ich benutze dafür ein Richtscheit, man kann aber auch irgendeine andere gerade Leiste nehmen, sie muss aber exakt gerade sein. Überprüft das am besten einfach mal auf eurer Küchenarbeitsplatte!

Jetzt wo wir unsere Grundlinie gezogen haben, brauchen wir noch einen rechten Winkel, an dem wir den ersten Fräsenfuß ausrichten können. Am einfachsten ist es, wenn ihr dafür einen Zimmermannswinkel nehmt, alternativ dazu könnt ihr euch aber auch mit ein paar Tricks behelfen.

Ihr könnt euch zum Beispiel aus dem Schreibwarenladen einen großen weißen Bastelbogen holen oder aus dem Baumarkt ein Stück Schrankrückwand, mit beiden Varianten lässt sich ein hervorragender rechter Winkel Anzeichnen. Rechnerisch funktioniert das natürlich auch, ist aber ein bisschen komplizierter.

Ihr müsst euch auf eurer Grundlinie 80cm markieren und auf der anderen Achse (Die, die ihr im Rechten Winkel haben wollt) 60cm anzeichnen, am besten auf einem beweglichen Teil zb. einem Richtscheit, jetzt müsst ihr nur noch zwischen den beiden Endpunkten auf 1m kommen. Siehe Bild! Ja ich weiß hört sich kompliziert an, aber wenn man es vor sich sieht ist es gar nicht mehr so schwer.

Die meisten werden vermutlich eh eine der anderen Versionen bevorzugen.

Nachdem wir nun unseren rechten Winkel angezeichnet haben kann der Rahmen der Mostly Printed CNC wieder auf unsere Grundplatte. Jetzt können wir schonmal 3 der 4 Fräsenfüße an unsere Linien anlegen und befestigen, den 4. Fuß müssen wir einmessen.

Wir übertragen dazu einfach die beiden Maße der schon installierten Füße auf die gegenüberliegenden Seiten. So bekommen wir schon eine ziemlich exakte Position des 4. Fußes. Um nun die 100%ige Position festzulegen, müssen wir die Diagonale zwischen den Füßen mit einem Bandmaß messen, beide Diagonalen müssen exakt identisch sein.

Später müssen wir das gleiche oben auch nochmal machen, aber dazu später mehr.


Formel für einen rechten Winkel
Formel zur berechnung eines rechten Winkels


Fuß 1. im rechten WInkel
Position des 1. Fußes im rechten WInkel



Die Laufschlitten und Rohrbefestigung

Bevor wir jetzt zum endgültigen Befestigen der Rohre kommen, müssen natürlich die Laufschlitten auf die Rohre aufgesteckt werden.

Die Laufschlitten brauchen einfach nur seitlich auf die Rohre aufgesteckt werden, und zwar mit den dünnen Klammern nach außen. Sie sollten sich einfach schieben lassen aber sich nicht selbstständig nach unten drehen bzw. rutschen.

So jetzt wo die 4 Laufschlitten drauf sind können wir die Rohre endgültig festschrauben. Anfangen sollten wir bei den zuerst befestigten Seiten und erst danach die Befestigungsschale am 4. Bein, macht diese aber noch nicht komplett fest, sondern fixiert diese nur, damit wir an dieser Seite evtl. noch einmal die Winkligkeit nachjustieren können.

Vergesst die kleinen Abstandshalter zwischen den Rohren nicht!

Wir messen noch einmal die Winkligkeit nach und halten unser Maßband diagonal über die Fräse und zwar von der einen Ecke des Riemenhalters bis zur gegenüberliegenden Ecke des anderen Riemenhalters, wenn wieder beide Maße exakt identisch sind Schrauben wir den letzten Halter fest.


Vermessen der MPCNC
Diagonales einmessen der MPCNC


Einmessen der MPCNC
Überprüfung der Winkligkeit der MPCNC

Einbau der Zentraleinheit und Motoren

Jetzt kommen wir zu einem Teil wo darauf ich mich am meisten gefreut habe, wir setzten die Zentraleinheit in unseren Rahmen.

Jetzt sieht es schon richtig wie eine Fräse aus und man bekommt das grinsen kaum noch aus dem Gesicht.

Beim Einbau der Zentraleinheit gibt es eigentlich nichts zu beachten, man braucht sie im Prinzip einfach nur in die Laufschlitten einlegen und die Rohre ein wenig ausrichten.

Bei der Befestigung der vorbereiteten Motoren gibt es allerdings etwas wichtigen zu beachten. Bei mir war es so, dass die 4x20mm Schrauben bei der Installation zu lang waren und sich der Motorhalter noch sehr stark bewegen ließ, das soll so nicht sein!

Die Motorhalterungen sollen zwar nicht bombenfest sein aber locker natürlich auch nicht. Abhilfe schafft da nur improvisieren, ich habe beim Vorbohren der Laufschlitten einfach das Loch ca. 3mm tiefer gebohrt wie es vorgesehen war, so konnte ich die Schraube durch die Sicherungsmutter schrauben bis der Motorhalter fest war, ohne unten anzustoßen.

Ich weiß zwar nicht wie sich der Urheber das gedacht hat, aber nach seiner Anleitung hätte es nicht funktioniert, zumindest bei mir.

So nun sind wir mit dem gröbsten durch und die Mostly Printed CNC sieht schon richtig gut aus wie sie so da steht. Nachfolgend könnt ihr euch nochmal diese Anleitung als Video ansehen und weiter unten widmen wir uns dann nochmal der Befestigung des Zahnriemens.


3-4mm tiefer bohren
Hier muss 3-4mm tiefer gebohrt werden



Aufbau- und Montagevideo

Wie aus den letzten Teilen bekannt, ist ein Video besser verständlich wie 1000 geschriebene Wörter.

Viel Spaß…

Der Zahnriemen

Im letzten Abschnitt dieses Teils kümmern wir uns um den Einbau des Zahnriemens.

Der Urheber befestigt bei seiner Fräse die Zahnriemen mit Kabelbindern, das ist zwar günstig aber alles andere als komfortabel und einfach.

Wir machen uns das Leben einfacher und Drucken uns ein paar Riemenhalter bzw. Riemenspanner für die Mostly Printed CNC. Bei den Haltern die ich euch unten verlinke müsst ihr euch immer 2 Pärchen Drucken, also 2x mit Aussparung für die Rohre und 2x ohne Aussparung, sodass ihr am Schluss 8 kleine Halter vor euch liegen habt. Bei den Haltern braucht ihr allerdings auch extra Schrauben denn die Schraubenliste vom Urheber beinhalten ja leider nicht die Schrauben für die Halter.

Link zu den Haltern: Riemenhalter

Ihr braucht also 8x M3x20mm Schrauben mit Passenden Muttern.

Nachdem ihr wie auf dem Bild gezeigt, den Zahnriemen in den Halter gefummelt habt, braucht ihr ihn eigentlich nur noch mit der kleinen Nase an die Halteschalen einhängen. Ihr brauch sie auch nur mit leichtem zug einhängen, spannen werden wir sie ja mit den Schrauben.

Link zu meinem Zahnriemen: GT2 Zahnriemen

Nachdem wir sie jetzt alle eingehängt haben müssen wir sie nur noch an den kleinen M3x20mm Schrauben spannen, es dauert ein bisschen bis sich die Spannung des Riemen erhöht. Ihr solltet auch immer abwechselnd beide Seiten des Riemens spannen und auch zwischendurch den Schlitten etwas hin und her bewegen, auf die weise konnte ich bei mir eine gleichmäßige Riemenspannung erreichen.

Achtet ganz besonders darauf die beiden Riemen, die sich gegenüber liegen immer möglichst exakt gleich zu spannen, es kommt nicht zu 100% darauf an wie stark der Riemen gespannt wird, sondern vielmehr das beide gleich gespannt sind.

Der Zahnriemen sollte sich nicht wie ein Bassinstrument anhören, also nicht zu stark spannen.


Riemenhalter
Nahaufnahme vom Riemenhalter mit Kerbe für die MPCNC


Fuß mit Riemenhalter der MPCNC
Befestigung der Riemenhalter an den Fuß der MPCNC


Fertig aufgebaute und eingemessene MPCNC
Aufgebaute und eingemessene Mostly Printed CNC

Im sechsten Teil geht’s um die Elektrische Verdrahtung der MPCNC…