Einleitung

Der Aufbau einer Fräse ist nicht kompliziert.  Die tatsächliche Genauigkeit stellt sich erst durch Justieren der 3 Achsen (XYZ) zueinander ein. Bei der Montage auftretende „Ungenauigkeiten“ aufgrund von Montage- & Bauteiltoleranzen werden hierdurch ausgeglichen. Besondere Sorgfalt ist jedoch bei der Montage der Führungs- und Antriebskomponenten notwendig, um spätere Schwergängigkeiten, erhöhten Verschleiss oder Beschädigungen zu vermeiden.

Für die Montage üblicherweise benötigte Werkzeuge:

  • (Maschinen-)Wasserwaage, Maßstab (Metallineal, Zollstock, o.ä.)
  • Inbus-Schlüssel für M5/M6/M8
  • Schraubenschlüssel / Ratsche für M8
  • Maschinengewindebohrer (Form B) o.ä., M4/M5/M6/M8
  • ggf. Kernlochbohrer

Die im folgenden beschriebenen Arbeitsschritte erläutern die allgemeine Montagereihenfolge und geben wichtige Hinweise zu einzelnen Bauabschnitten. Die Reihenfolge der Montage kann individuell auch angepasst werden. Die dem Teilesatz beigefügten Explosionszeichnungen ergänzen die Erläuterungen zu einem einfachen und übersichtlichen Leitfaden. Allgemeine Montageschritte werden in separaten Kapiteln beschrieben, auf die an entsprechender Stelle verwiesen wird um sich wiederholende Kapitel zu vermeiden. Vor dem Bau sollten diese Informationen, sowie diese Montageanleitung vollständig und in Ruhe gelesen werden

Schritt 1: Aluprofile vorbereiten

Folgende Gewinde sind in die Aluprofile einzubringen:

  • Portalbalken : je Seite 3 Stück M8 Gewinde
  • Verbinder : je Seite 4 Stück M6 Gewinde

Hinweis: Wahlweise können Helicoils /V-Coils zur Gewindeverstärkung eingesetzt werden. Ein zusätzliches Vorbohren der Kernlöcher kann durchaus sinnvoll sein, sollte der Gewindeschneidvorgang nur sehr schwergängig möglich sein.

Die großen Hohlräume der Aluprofile werden mit handelsüblichem Sand (Quarzsand/Baumarkt) zu ca 2/3 – 3/4 verfüllt. Das Verfüllen sollte in jedem Fall für den Portalbalken und die 2 Längsträger erfolgen. Die offenen Stirnseiten sollten  mit passenden  Profilstopfen z.b. aus Holz (6mm Pappelsperrholz) verschlossen und mit einer Raupe Klebstoff (o.ä.) fixiert und abgedichtet werden.

Schritt 2: Vorbereitung der Portalwangen

In die Portalwangen sind jeweils 2 Zylinderstifte gemäß Explosionszeichnung einzubringen. Dies kann mit einer Art „Presse“ (Standbohrmaschine, Handpresse o.ä. ) erfolgen. Die Zylinderstifte dienen als Anschlagpunkte für die korrekte Ausrichtung des Portals bei der späteren Montage. Ggf kann ein Entgraten der Kanten der Alufrästeile sinnvoll sein.

Schritt 3: Montage Linearführungen

Die Linearführungen an den 2 Längsträgern, die Hauptführung am Portalbalken und die Führung für eine optionale Abstützung sind mittig über der Nut auszurichten und zu montieren. Der Abstand zu den Aluprofilenden sollte zu beiden Seiten symmetrisch sein und die Linearführungen dürfen nicht über Enden der Aluprofile hinausragen. Ein Verfahren zur Montage und Ausrichtung von Linearführungen ist unter Wissenswertes beschrieben.

Schritt 4: Montage des Tisches

Die Montage des Tisches beginnt mit der Montage der Standfüße an den Stirnseiten der Längsträger. Des weiteren werden die beiden Stirnbaugruppen für den späteren Antrieb vormontiert. Die Längsträger und die Stirnbaugruppen werden lose miteinander Verbunden und vorläufig ausgerichtet. Hierbei ist darauf zu achten, dass die Oberkanten jeweils bündig zueinander und die Montage auf einer ebenen Unterlage erfolgt um eine Verwindung des Tisches möglichst zu minimieren. Meist funktioniert hier auch die Montage „auf dem Kopf“ sehr gut. Die weiteren Querträger werden erst nach Abschluss aller Montagearbeiten eingesetzt.

Schritt 5: Montage Portal

Die Portalwangen mit Hilfe der eingepressten Zylinderstifte auf die Linearwagen des Tisches aufsetzen und vorerst locker anziehen. Hierbei ist darauf zu achten, dass die geschliffenen Kanten der Linearwagen jeweils nach oben zeigen. Anschließend den Portalbalken zwischen den Portalwangen einsetzen und seitlich mit Schrauben lose fixieren. Hierbei darauf achten, dass der Linearwagen der vorne liegenden Hauptführung am Portal bereits aufgeschoben ist.

An dieser Stelle können bereits erste Ausrichtmaßnahmen durchgeführt werden, die im Kapitel Portalfräse Einmessen und Ausrichten beschrieben sind. Im wesentlichen sind die die Ausrichtung der Höhe des Portalbalkens, sowie die Winkligkeit zwischen X- und Y-Achse. Wenn dies gegeben ist, kann der Portalbalken fest mit den Portalwangen verbunden werden. Ein guter Anhaltspunkt ist eine beidseitige bündige Ausrichtung der Portalbalkenrückseite zu den Portalwangen.

Nun kann der vormontierte Tisch angezogen werden. Hinweis: Das Portal bestimmt die genaue Breite und Ausrichtung des Tische, nicht umgekehrt. Das Portal hierzu mehrfach von Hand vollständig verfahren, so dass sich die Längsträger zum Portal hin ausrichten können. Anschließend die Stirnbaugruppen anziehen. Es sollte sich ein gleichmäßiger Lauf des Portals über den Gesamten Verfahrweg einstellen.

Schritt 6: Montage Z-Achse

Nach Montage der Kreuzplatte und einer eventuellen Abstützung kann die Montage der Z-Achse beginnen. Hierzu die Linearführung an der Kreuzplatte befestigen und rechtwinklig in ZY und ZX-Richtung ausrichten. Das Ausrichten in ZX-Richtung erfolgt durch Lösen und verdrehen der Kreuzplatte mit Hilfe einer Messuhr, die auf dem Z-Linearwagen befestigt wird. Damit wird ein Winkel angetastet, der auf der geschliffenen Kante des X-Linearwagen befestigt ist. Das Ausrichten in ZY-Richtung erfolgt entweder durch Neigen des Portalbalkens, oder durch einseitiges Unterfüttern des Linearwagens an der X-Achse. Die Vorgehensweise ist identisch, nur dass sich der Messwinkel auf der geschliffenen Kante eines Y-Linearwagens befindet. Sollte sich hierbei eine Messdifferenz zwischen beiden Seiten des Portals einstellen, muss ggf. der Tisch nachjustiert werden bis ein zufriedenstellendes plausibles Ergebnis erzielt wird.

Schritt 7: Montage X und Y-Antrieb

Der Antrieb wird in den Tisch bzw das Portal eingeschoben und vorerst nur lose montiert. Durch mehrfaches hin- und herfahren der Achse lässt sich die Antriebeinheit bestehend aus Kugelumlaufmutter auf dem Portalverbinder und der Lagerung in den Antriebsplatten an den Stirnseiten ausrichten und schrittweise abwechselnd auf beiden Seiten anziehen. Der Antrieb ist richtig montiert, wenn sich über den gesamten Verfahrweg ein gleichmäßiges Drehverhalten eingestellt hat. Hierzu die Spindel mit den Fingerspitzen drehen und den Dreh-Widerstand „erfühlen“. Die Antriebsspindel muss sich, insbesondere wenn sich die Kugelumlaufmutter in unmittelbarer Nähe zur Lagerung befindet, überall gleich leicht drehen lassen. Schwergängigkeit ist ein Zeichen für Verspannung! Diesen Montageschritt bitte mit größter Sorgfalt durchführen, da Verspannungen auch schnell zur einer krummen Antriebsspindel führen können – insbesondere wenn die Achse mit dem Akkuschrauber verfahren wird.

Nachdem der Y-Antrieb vollständig montiert wurde, können die verbliebenen Querträger am Tisch montiert werden. Hierzu das Portal so verfahren, dass sich der zu montierende Querträger dawzischen befindet. Diesen anschließen Einsetzen und fest montieren, ebenfalls wieder bündig zur Oberkante der Längsträger.

Schritt 8: Montage Z-Antrieb

Den Antriebseinheit der Z-Achse komplett montieren. D.h. den Antriebsmotor mit dem Festlager und der darin montierten Antriebsspindel sowie der Z-Antriebsplatte zu einer Einheit verbinden. Diese Einheit oben auf die Kreuzplatte aufsetzen und die Kugelumlaufmutter im Halter der Z-Platte vorläufig mit 2 Schrauben fest montieren. Die Ausrichtung der Antriebsspindel erfolgt nur durch Verschieben der Z-Antriebsplatte samt Schrittmotor und Festlager. Ggf muss hierzu auch die Z-Platte nochmal gelöst und ausgerichtet werden. Ist die Spindel ausgerichtet, wird die Z-Antriebsplatte mit dem rückseitigen Winkel fixiert und das Festlager erneut demontiert. Nun können die 2 noch einzubringenden Gewinde-Bohrungen in die obere Stirnseite der Kreuzplatte eingebracht werden. Anschließend den Z-Antrieb final montieren.

Schritt 9: Aufspann-/Opferplatte

Nachdem die Maschine final ausgerichtet ist, kann die Aufspann-/Opferplatte montiert werden. Empfohlen wird eine 22mm OSB-Platte oder eine andere Platte ähnlicher Dicke. Üblicherweise wird diese mit Hammermuttern oder mit zusätzlichen Nutensteinen auf den Längsträgern fixiert und plangefräst. Der Einsatz von Aluprofilen als Nutentisch-Ersatz ist auch problemlos möglich.

Abschluss

Der mechanische Aufbau ist hiermit abgeschlossen und der elektrische Anschluss kann erfolgen! Herzlichen Glückwunsch!