Tips zur praktischen Arbeit

Zur praktischen Arbeit werden eine Antriebspindel und entsprechende Fräser benötigt. Für große Fräsarbeiten benutze ich einen 900 Watt Fräsmotor von Kress. Dieser zeichnet sich durch einen excelenten Rundlauf und gute Regelcarakteristik aus. Spannzangen sind serienmäsig in 6 mm und 8 mm lieferbar. Isel Elektronik hat auch Spannzangen mit 3 mm, 3,175 mm 4 mm im Angebot. Die vom Hersteller angegebene Höchstdrehzahl von 27000 U/min wurden von mir auch gemessen.

Für Gravier-  und Isolationsfräsarbeiten benutze ich drei Maschinen. Ich habe von Proxxon den FSB 12/e im Betrieb. Diese Spindel ist allerdings sehr laut und erreicht nur 20000 U/min. Daher habe ich einen RC-Car Motor eingebaut. Dieser soll 35000 U/min drehen, gemessen habe ich unter Last 30000 U/min. Der Rundlauf ist gut, obwohl bei Isolationsfräsern der Fräser mehrfach umspannt werden muß, bis dieser im Gegenlich exakt rund läuft. Der FSB 220/e ist durch 220 Volt leise und dreht gemessene 15000 U/min. Ansonsten ist er baugleich mit dem 12 Volt Typ. Dann habe ich noch den Dremel Multi im Einsatz. Dieser läuft leise, ist aber in der Drehzahl im Dauerlauf nicht konstant. Die Spannzangen sind schlecht verarbeitet und haben unmögliche Spannmaße (0.8, 1.6, 2.4, 3.2 mm). Trotzdem kann man Fräser mit 3.175 mm Schaft mit etwas Gedult auch zum Rundlauf bewegen. Die Maschine läuft von angegebenen 37000 U/min nur gemessene 25000 U/min unter Last.

Für Gravierarbeiten  und zum Isolationsfräsen ist ein Tiefenregler zwingend erforderlich. Dieser besteht im Prinzip aus einem Schlittensystem, welches an der Z-Achse zusätzlich befestigt ist. Der Schlitten kann sich aber nur auf und ab bewegen. Eine seitliche Bewegung ist nicht möglich. An diesem Schlitten ist wiederum die Bohspindel befestigt. Der Fräser schaut nun durch ein Rohr mit Außenfeingewinde. Auf dieses wird nun eine passende Kunststoffhülse geschraubt. Diese wird soweit aufgeschraubt bis der Fräser 1/100 mm oder 2/100 mm herrausragt. Der Fräser fährt nun immer diese konstant eingestellte Tiefe durch das Material. Ich habe mir dieses aus einen alten Fahrradlenkkopfrohr zusammengebaut. Das Rohr hat 30 mm Durchmesser und Feingewinde. Eine verchromte Mutter mit Kontermutter war ebenfalls dabei. Diese System hat schon etliche Platien einwandfrei gefräst und kostete nicht viel (ca 130.-DM).

Die meisten Fräsarbeiten werden wohl in Aluminium vorgenommen. Dazu verwende ich normal HSS 3 Schneiden Fräser. Diese benutze ich, da sie sehr günstig zu bekommen sind. Von HM-Fräsern bin ich abgekommen, da ein abgebrochener HM-Fräser das dreifache eines HSS-Fräsers kostet. Beim Fräsen von Aluminium habe ich mit HSS-Fräsern auch gute Erfahrungen gemacht. HM-Fräser haben natürlich ein höhere Standzeit, dies nützt allerdings nicht viel, wenn der Fräser abbricht oder zuschmiert. Der Fräser sollte bei Fräsarbeiten in Aluminium immer mit Spiritus gekühlt werden.  Für Fräsarbeiten in Plexiglas oder Acryl werden speziell ein- oder zweischneidige Fräser benutzt. Kunststoffe zu fräsen ist relativ schwierig, da das Material sehr schnell schmiert und die Oberfläche beschädigt wird. Versuche sind hier unerläslich. Zum Isolationsfräsen von Epoxyplatinen benötigt man spezielle Fräser, die bei Bungard Elektronik zu beziehen sind. Die Fräser gibt es in Ausführung mit 30 Grad, 60 Grad und 90 Grad Spitze. Man sollte sehr achtsam mit diesen Werkzeugen umgehen, da ihre Spitzen sehr empfindlich sind. Mir selbst ist schon mal der Transportbehälter runtergefallen und dadurch sind bei drei Fräsern die Spitzen abgebrochen. Damit waren 60.-DM zum Fenster rausgeworfen, leider. Die Standzeit der Fräser ist leider auch nicht sehr hoch, da das Epoxymaterial stark abrasiv ist. Ich fräse hauptsächlich nur noch Prototypen und ätze dann die richtigen Platinen. Eine Möglichkeit zum Nachschleifen der Fräser habe ich noch nicht gefunden. Wer eine kennt, bitte melden.

Das Fräsen der Objekte ist eine Sache, doch wo bekomme ich meine Rohdaten her??? Ich persönlich habe mich zum Erstellen von HPGL-Files auf CorelDraw Ver. 5 eingeschossen, obwohl es im Zeichnen relativ ungenau ist. Es hat aber den Vorteil hat, daß es sehr universell zu handhaben ist. Genauer im Zeichnen sind CAD-Programme und CorelDraw Ver.8. Corel 8 hat aber einen schweren Bug ( oder Feature) im HPGL Import und Export. Beim Import wird das Objekt nicht mehr am unteren linken Blattrand positioniert. Es ist nun frei beweglich auf dem Blatt positionierbar. Das ist natürlich nicht gut, da man nur schlecht mehrere Objekte deckungsgleich importieren kann. Beim Export liegt das Objekt immer auserhalb des Blattrandes, also auch immer außerhalb der Fräse (Was für eine Katastrophe). Wenn ich Objekte mit CorelDraw Ver. 5 gezeichnet habe, müssen diese immer mit 1000 Ploteinheiten exportiert und importiert werden. Vorgabe beim Export sind 1016 Ploteinheiten.  Diese 1016 Ploteinheiten gelten aber nur für den Import von HPGL-Files die von anderen Programmen erzeugt worden sind (z.B. Platinen Cad, Easytrax, Profilprogamme). Und jetzt kommt der Clou. Werden die Orginaldaten nun mit Corel verändert, so muß der Export zwingend mit 1000 Ploteinheiten erfolgen. Ich weiß nich warum das so ist, aber ich habe das nach etlichen Stunden so herrausgefunden. Werden die erzeugten HPGL-Files nun in CNC-Profi eingeladen und eine Radiuskorrektur druchgeführt, so kann es vorkommen, daß die Objekte mit Innen- oder Außenkorrektur abgefahren werden. Das liegt daran, wie die Objekte vorher gezeichnet wurden. Dieses ist aber nicht weiter schlimm, da im CNC-Profi die Fräsrichtung vorgegeben werden kann. Vorher ist aber die Fräskorrektur auszuschalten und dann die Richtung zu korrigieren. Nun wird neu exportiert und dann die Fräskorrektur zu Probe wieder eingeschaltet. Beim Import von Tragflächenprofilen ( nur HPGL) kommt die Fräserradiuskorrektor von CNC-Profi ins Schleudern, da die erzeugten Vektoren sehr nahe zusammenliegen. Dieses kann man aber umgehen, indem das Tragflächenprofil in CorelDraw importiert wird (1016 Ploteinheiten). Dann werden alle Knoten (Vektoren) im Knotenmenü markiert und anschließen die Option "automatisch reduzieren" aufgerufen. Nun kann das Objekt mit 1000 Ploteinheiten exportiert werden und hat wesentlich weniger Vektoren als vorher. Damit kommt nun auch die Fräserradiuskorrektor von CNC-Profi gut zurecht. So habe ich mir die Rohdaten für eine HLG-Fläche in gedätischer Bauweise erstellt. Mann kann mit der Fräserradiuskorrektur aber auch einen anderen Weg gehen. In Corel gibt es im Menu Effekte den Punkt Objektkontour-Rollup. Dort kann man um das gezeichnete Orginalobjekt eine Kontur erzeugen ( Innen- sowie Außenkontour ist möglich). Man kann den genauen Abstand der Kontour festlegen. Anschließend wird die Kontour und nicht das Orginalobjekt exportiert. Damit kommt dann jede Frässoftware zurecht. Den Tip gab mir Herr Haase.