Erste Arbeiten an der Vergrößerung der CNC-Fräse (Shapeoko)

Wie bereits im letzten Beitrag angekündigt ist für den Bau des nächsten 3D-Druckers in der GeekWerkstatt erstmal die Vergrößerung der CNC-Fräse von nöten. Das war ein ohnehin geplantes Projekt, da die Fräse in ihrer originalen Form nur für kleine Teile taugt und mein Bedarf zu einem großen Teil eher im mittleren bis größeren Bereich liegt.

Glücklicherweise gibt es bereits einige erfolgreich umgesetzte Vergrößerungen der Shapeoko-Fräse und mit Makerslide Europe mittlerweile einen zumindest in Europa ansässigen Lieferanten der nebst den verwendeten Makerslide-Profilen auch einiges an praktischen Zubehör führt. Das senkt die Versandkosten im Vergleich zur Bestellung aus den USA (woher der ursprüngliche Shapeoko-Bausatz stammte) erheblich und erspart Theater mit dem Zoll. Die UK-Umsatzsteuer fällt natürlich genauso an und wird bei der Bestellung direkt bezahlt. Catalin, der Betreiber des Shops ist freundlich und hilfsbereit auch beim Zusammenstellen von Spezialwünschen, braucht aber manchmal auch etwas länger – man sollte also Geduld mitbringen. Meine Bestellung vom Februar wurde Anfang des Monats geliefert – noch Fragen? ;-)

Der Einfachheit halber und weil nicht so ganz klar ist ob die Stabilität der Konstruktion nach der Vergrößerung noch hoch genug ist, habe ich mich dazu entschlossen die 100cm langen Makerslides am Stück zu verwenden ohne sie zu zersägen. Das ergibt zwar eine recht große Fräse die es so groß evtl. gar nicht gebraucht hätte, ermöglicht es mir aber die Funktionsprofile ggf. später anderweitig einzusetzen, sollte die Vergrößerung zu keinem guten Ergebnis führen. So zumindest der Plan. Aber da es erstens immer anders kommt als man zweitens denkt sind nun zwei der Profile um zirka drei Zentimeter kürzer. Grund dafür ist meine fehlende Erfahrung bzw. meine fehlende Konzentration beim Gewindeschneiden. Beim anfertigen der Kernlochgewinde in die Profile ging bei den ersten 3 Gewinden alles gut – zu gut. Weil alles so gut lief, gings immer schneller und beim vierten Loch zu schnell. Ehe ich mich versah brach der Gewindebohrer an der ungünstigsten Stelle – nämlich im Loch. Keine Chance ihn mehr herauszubekommen. Auf größere Experimente (anbohren, etc.) wollte ich verzichten und habe mich dann kurzerhand dazu entschlossen die X-Achse, also die Breite der Fräse um 3cm zu kürzen. Kein wirklicher Beinbruch, allerdings ist nun eben der Vorteil der ungekürzten Makerslides in Originallänge dahin.

Shapeoko big sizeAm Ende alles geschafft. Profile sind gekürzt und da ich beim bestellen des Maschinegewindebohrers glücklicherweise direkt zwei bestellt habe, konnte das Gewindeschneiden danach auch weitergehen. Insgesamt 16 M5-Kernlochgewinde sind jetzt geschnitten und der neue Aufbau testhalber zusammengeschraubt. Zum Vergleich habe ich fürs Bild die jetzige Fräse mal mit aufs Foto gepackt. Die perfekt geschnittenen Stahlplatten für die Verbindung zu den flach liegenden 20×40-Profilen gab’s auch bei Makerslide Europe – ebenso die neuen Seitenteile für den X-Schlitten und baugleich nochmal zwei für die neue Z-Achse. Neben der Vergrößerung sind auf dem Bild auch schon die zwei Profile für die X-Achse zu sehen – die wird in Zukunft für bessere Stabilität aufgedoppelt. Die neuen Seitenteile unterstützen das glücklicherweise – so bleibt zusätzliche Bohrerei in das doch recht dicke Stahlblech erspart.

Als nächstes werde ich nun wieder alles zerlegen und die Stahlplatten lackieren. Was noch aussteht ist etwas recherche bzgl. der Zahnriemenposition. Die neuen Stahlplatten bieten die Möglichkeit sie entweder außen zu führen wie ich das jetzt bei der kleinen Version schon mache (im Original laufen die innerhalb der Profile) oder aber auf den Profilen aufliegen. Beide Montagemöglichkeiten sind hier vorgesehen. Aufliegend hat natürlich den Vorteil weniger Schwingungsanfällig zu sein, allerdings liegt das Zahnrad dann nur an einer Stelle auf. Bei der außenliegenden Variante “umschlingt” der Zahnriemen das Zahnrad zur Hälfte und hat damit deutlich mehr “greifende Zähne”.

Drei neue Projekte und eine Messe (Make Munich)

Das kurzfristige zuerst: Am Wochenende geht’s zur Messe. In München steht die Make Munich ins Haus über die ich hier schon viel früher etwas schreiben wollte, aber leider hat’s nicht gereicht. Wie Nils – einer der Veranstalter – mir vorhin versicherte wird es an der Tageskasse Karten geben. Auch Online könnt ihr noch für ein paar Stunden welche kaufen. Wer also kurzfristig hin möchte: Die Make Munich findet am kommenden Samstag (20. April 2013) und Sonntag (21. April 2013) in der Tonhalle in München statt. Ich habe ein Weekend-Ticket und werde mindestens am Samstag vor Ort sein. Ich hoffe den ein oder anderen Leser dort zu treffen. Schreibt mir, wenn ihr hingeht. Für die Messe habe ich kurzfristig noch ein paar MooCards drucken lassen (siehe Bild über dem Beitrag), um hoffentlich reibungslos viele Kontakte herstellen zu können.

Außerdem scheint die Startflaute der GeekWerkstatt endlich ein Ende zu finden. Einige Projekte lassen seit langem auf sich warten, aber da nun Teile der heiß ersehnten Pakete schon eingetroffen sind und andere wohl in den nächsten Tagen eintreffen gibt es direkt drei Projekte die auf ihre Realisierung warten. Zuerst wird die CNC-Fräse, die ihr hier im Blog bereits im “Leerlauf” begutachten konntet, eine Vergrößerung erfahren. Sie lief schon einige male tadellos, allerdings werde ich sie für mehr Praxistauglichkeit eben deutlich vergrößern müssen. Nicht ganz unkritisch ist die Frage ob dann die Genauigkeit noch groß genug ist, aber das wird sich zeigen.

Mendel90 DibondDesweiteren warten zwei neue 3D-Drucker-Projekte auf ihre Umsetzung. Da diese zumindest zum Teil von einer funktionierenden Fräse abhängig sind und die Fräsarbeiten dafür auch in der GeekWerkstatt stattfinden sollen, müssen sie hinten anstehen. Einer der beiden Drucker soll ein solider Alltagstauglicher Drucker sein, der meinen ersten Prusa Mendel dann zeitnah ablösen soll – mit hoffentlich besserer Druckqualität und höherer Geschwindigkeit. Noch ist die Wahl nicht endgültig gefallen, es sieht derzeit jedoch so aus als würde es ein Mendel90 (siehe Beispiel-Bild) werden. Der Mendel90 holt sich seine Stabilität aus geschickt positionierten und verschraubten Platten – das führt zu sehr guten Druckergebnissen und bietet verschiedene Möglichkeiten beim Aufbau die mir sehr gut gefallen. Dazu gehört z.B. die geschickte Unterbringung der Elektronik und des Netzteils – dazu später mehr. Den Bau werde ich selbstverständlich hier im Blog dokumentieren.

Hinweis am Rande: Der Erfinder des Open-Source-Projekts Mendel90 verkauft den Drucker auch als Bausatz. Chris sitzt in England, inklusive Englischer Umsatzsteuer (VAT) und Versand kommt der Bausatz für Deutsche Kunden auf ca. 750€. Falls jemand sich überlegt einen 3D-Drucker zu bauen, wäre das definitiv ein Bausatz den man in die Überlegungen einbeziehen sollte – ich höre fast ausschließlich begeisterte Stimmen aus der Community. Infos im Blog von Chris.

Das dritte Projekt steckt noch etwas in der Rohplanung. Es handelt sich dabei um einen komplett selbst, bzw. zusammen mit meinem Freund Roland (Repetier) geplanten Deltadrucker bei dem wir noch einige Hardwarehürden lösen müssen. Teile davon existieren bereits als Zeichnung, der Bau wird allerdings noch etwas dauern. Ich rechne damit den Mendel90 zuvor fertig zu haben um einen Teil der Hardware des Deltadruckers bereits mit dem neuen Mendel90 drucken zu können.

Ihr seht: Nach kurzer Pause häufen sich die Projekte. Bleibt zu hoffen, dass der Umbau der Fräse flott vonstatten geht und der Rest dadurch nicht verzögert wird… keep you posted :)