Fräse Biber

Konstruktion

Fräse Biber ist eine klassische DIY-CNC Fräse in Aluprofil-Bauweise, bei der durch die Auswahl geeigneter Linearführungen, einer optimierten Konstruktion und unter Erhaltung der Leistungsfähigkeit ( Fräsen von NE-Metallen) eine deutliche Kostenreduktion erzielt werden konnte! Fräse Biber ist damit hinsichtlich Ihrer Eigenschaften zwischen Fräse Fenja und Fräse Ameise angesiedelt – also ideal für den kostenbewussten Modellbauer.
Die Stirnplatten sind funktional getrennt worden und übernehmen nun nicht mehr die Doppelrolle von Standfüßen und Antriebsplatten der Y-Achse. Dies erlaubt in zweierlei Hinsicht eine deutlich günstigere Konstruktion: Einerseits sind wesentlich kleinere „Y-Antriebsplatten“ (vormals „Stirnplatten“) möglich, sowie eine 100% frei justierbare Einstellung der Y-Antriebsspindel. Zum Anderen erlaubt diese Flexibilität bei der Ausrichtung der Antriebsplatten zudem auch eine Integration des Festlagers direkt in die Antriebsplatte. Dies verringert die Anzahl benötigter Teile zusätzlich (Lagerschalen). Insgesamt werden bei der Fräse Biber nur 3 anstatt wie üblich 8 Lagerschalen eingesetzt – bei gleicher Art & Anzahl der Kugellager.

Die Z-Achse ist als invertierte Version mit verfahrendem Linearwagen und feststehender Führung ausgeführt. Mit einer Gesamtbreite der Z-Achse von nur 125mm ist der Bruttoverfahrweg am Portal optimal ausgenutzt.

Die Standfüße aus Aluprofil können individuell auch in „Tischbein-Länge“ montiert werden, so dass die Fräse Biber auch leicht in ein Untergestell aus Aluprofilen integriert werden kann und somit keinen separaten „Tisch“ als Aufstellfläche mehr erfordert.

Führungen & Antrieb

Die Y- und X-Achse sind mit dem kostengünstigen aber solide ausgeführten Antriebskonzept „ECO“ für den NEMA23-Standard ausgestattet. Dieses Antriebskonzept wurde das erste Mal im Jahr 2011 eingesetzt und hat sich sehr gut bewährt. Wie bei der Fenja auch, ist hierbei das Festlager massiv mit 2 zusätzlichen Stützwinkeln auf beiden Seiten abgestützt, was eine optimale Kraftentfaltung ermöglicht. Das eingesetzte 45×90 Aluprofil in Ausführung „schwer“ trägt sein übriges dazu bei.

Festlagerseite

  

Antriebsseite

Referenzschalter & Kabelführung

Wie schon bei der Fenja, sind auch bei der Fräse Biber Referenzschalter an allen Achsen, sowie eine Kabelführung von Anfang an eingeplant worden. Vorgesehen ist die Verwendung von 8mm induktiven Näherungsschaltern. Der Y-Achsen-Sensor sitzt in der Portalwange über der unteren Nut des Längsträgers (siehe Bild oben). Durch die Verwendung einer Bundmutter mit Hammerkopfschraube ist an dieser Stelle eine optimale und bewährte Einstellung des Referenzpunkts möglich. Für den Referenzierung der X-Achse ist oberhalb der Antriebsspindel ein zusätzliches Aluprofil integriert worden, welches ebenfalls mit Schrauben in Nutensteinen (Bild links) eine flexible Einstellung des Referenzspunkts ermöglicht. Der Sensor an der Z-Achse tastet den Linearwagen direkt an (Bild rechts) und definiert somit den oberen Referenzpunkt.

Die Kabelführung (ohne Bilder) erfolgt wie bei der Fenja auch mittels Schleppketten und einer Schleppkettenablage: Die Schleppkettenablage nimmt seitlich die Kabelzuführung auf (Y-Schleppkette) und befindet sich auf der Rückseite des Portals. Eine darauf verlegte Schleppkette kann an der Abstützung befestigt werden und ermöglicht so eine saubere Kabelführung und -Verteilung an der Maschine. Die Kabelführung vom Portal zur Z-Achse (Frässpindel) erfolgt in einem „stehenden Bogen“ beginnend auf der Rückseite der Z-Antriebsplatte hin zum Fräsmotor. Üblicherweise mit einem spiralförmigen Kabelschutz anstatt einer Energiekette.

Technische Daten

Abmaße

  • Verfahrweg X/Y: 465mm x 1038mm
  • Portaldurchlass: 130mm
  • Maße über alles (ohne Antriebsmotoren): 1290mm x 663mm x 580mm

Aluprofiltechnik:

  • Portal: 120×40 & 120×40
  • Tisch: 45×90 & 45×45

Lineartechnik:

  • Y-Achse und Abstützung Größe 20,
  • X- und Z-Achse Größe 25
  • Kugelumlaufspindeln 16mm

sonstiges:

  • Aluplattenmaterial: AW5083 – 15mm
  • 7201 2RS Schrägkugellager
  • vorgesehen für 65mm Frässpindel, optional 80mm Frässpindel möglich

Einsatzgebiet:

  • Primär: Holz, GFK, CFK, Kunst- und Verbundstoffe
  • Sekundär: NE-Metalle (Aluminium bis max 6mm Fräser bei moderater Zustellung)

Informationen zum Nachbau

Aufgrund von Preisänderungen, Dollarkurs-Schwankungen und Importgebühren werden hier nur die ungefähren Kosten anteilig an den Gesamtkosten (inkl. Versand- und Importgebühren) von ca 1200 Euro (Mechanik) aufgeführt:

  • Alufrästeile: ca 25%
  • Lagerschalensatz: 5%
  • Aluprofile: ca 21%
  • Lineartechnik ca 41%
  • Kleinkram: ca 8%

Die jeweils aktuellste Version der Stückliste für die Aluprofiltechnik (inkl. Kleinkram) steht als XLS-Datei zum Herunterladen frei zur Verfügung. Die 100%-Stückliste sowie die Explosionszeichnungen sind Bestandteil des Frästeilesatzes. Alle anderen Teile sind als „Pakete“ bei den im Nachbauleitfaden genannten Lieferanten direkt verfügbar.  Die Montageanleitung bietet in Kombination mit den Explosionszeichnungen eine sehr gute Darstellung des Montageablaufs. Weitere hilfreiche Hinweise sind auch unter Wissenswertes zu finden. 

Downloads & Links

Stückliste Aluprofiltechnik

Nachbauleitfaden

Montageanleitung