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    <title>Blog / Atom Feed</title>
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    <updated>2020-12-30T09:53:34+01:00</updated>
    
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            <title type="text">Kugeln einer Profilschienenführung wechseln</title>
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                                            In diesem Ratgeber erklären wir Ihnen anhand eines Beispiels, wie Sie die Kugeln einer Profilschienenführung in wenigen Schritten einfach tauschen können. 
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                  Vor dem Wechsel  
 Das Wechseln der Kugeln einer Profilschienenführungswagens ist eine schmierige Angelegenheit, bei der etwas Feingefühl erfordert ist. Daher ist es wichtig, dass man alles nötige Werkzeuge griffbereit hält: 
 
  ölresistente Wanne:  Beim Zerlegen / Bestücken des Führungswagens kann es durchaus vorkommen, dass Kugeln herausfallen. Eine Wanne, in der man den Austausch durchführt, hilft dabei, die Kugeln aufzufangen. 
  Werkzeug:  Für den im Ratgeber verwendeten Führungswagen von Hiwin werden Innensechskantschlüssel und ein Kreuzschlitz-Schraubenzieher benötigt. Mit Hilfe eines kleinen Schlitzschraubenziehers lassen sich die Kunststoffabdeckungen einfach weghebeln. Weiterhin empfiehlt es sich, eine Pinzette mit runder Spitze zu verwenden, um die Kugeln besser greifen zu können. 
  Tüte für alte Kugeln  
  neue Kugeln:  Hier ist es ganz wichtig, dass Sie den Standardkugeldurchmesser kennen (Hersteller fragen!). In der Regel entscheiden wenige Mikrometer darüber, wie schwer der Wagen zu bewegen ist (Vorspannung). Des Weiteren sollten Sie auf das Material (100Cr6-Stahl), die Qualität (poliert, Toleranz: G10 oder besser) und den Härtegrad (HRC &amp;gt;60) achten. 
  Schmieröl  
 
 &amp;nbsp; 
  Alte Kugeln entfernen  
 Sobald Sie alles Nötige in greifbarer Nähe haben, können Sie mit dem Öffnen des Führungswagen beginnen. Bei den Hiwin Führungswagen (und bei vielen anderen) ist es völlig egal, für welche Seite Sie sich entscheiden. 
   
 Es gilt nun, die drei Schrauben (2x Kreuzschlitz links und rechts der Dummyschiene und 1x Innensechskant) herauszudrehen um die rote Kunststoffabdeckung (Staubschutz) wegnehmen zu können. Die Kugeln können danach noch nicht herausfallen. 
     
 Ist die rote Kunststoffplatte entfernt, sehen wir eine weitere grüne, die mit zwei Kreuzschrauben befestigt ist. Weiterhin ist sie an zwei langen schwarzen Abdeckungen festgeklippt. Am besten löst man mit einem kleinen Flachschraubenzieher zuerst die beiden Klipps und entfernt dann die zwei Kreuzschrauben. 
 &amp;nbsp;  
 Nun hebt man vorsichtig die grüne Abdeckung weg und sieht die vier Kugelumläufe. Die Dummyschiene kann entfernt werden und die meisten Kugeln sollten bereits von alleine rausfallen. Mit dem zuvor verwendeten Innensechskantschlüssel kann man noch ein nachhelfen, indem in den geschlossenen Kanälen etwas herumstochert. 
    
 Im nächsten Schritt können alle alten Kugeln eingesammelt und in einem Tütchen o. ä. verstaut werden, damit später neu und alt nicht vermischt werden - mit dem bloßen Auge wird es unmöglich sein, da einen Unterschied zu sehen. 
 &amp;nbsp; 
  Neue Kugeln einfüllen  
 Nun können die neuen Kugeln eingefüllt werden. Hier am besten mit einer Pinzette Kugel für Kugel in die vier großen Löcher füllen. Als nächstes wird die Dummyschiene wieder von Hand an ihren Platz gebracht und festgehalten. Mit der anderen Hand drückt man mit dem Innensechskantschlüssel die Kugeln in den Bohrungen nach unten. Sie sollten nun an der Seite der Dummyschiene rauskommen und wieder nach oben wandern. Ist dies bei allen vier Kugelumläufen geschehen, so sollte die Dummyschiene auch wieder von alleine halten. Nun wieder alle Löcher bis zum Rand (nicht darüber) auffüllen und anschließend die grüne und rote Abdeckung wieder draufschrauben. 
 Entfernt man vorsichtig (!) die Dummyschiene und spielt mit der Pinzette ein wenig an den Kugeln herum, wird man feststellen, dass noch ein paar (3 - 4) Kugeln in den Umläufen fehlen. Diese lassen sich einfach im zusammengebauten Zustand von außen mit der Pinzette in die Bahn drücken. Hier bekommt man auch schön ein Gefühl, wie einfach / schwer die Kugeln ohne Dummyschiene aus der Führung fallen könnten.  Ganz wichtig: Nicht zu viele Kugeln einfüllen!  Jede Kugel sollte genügend Platz zum eigenständigen Rotieren haben. Im Zweifelsfall lieber eine weniger reindrücken. Nun heißt es ölen, ölen, ölen und ab damit auf die Profilschiene. 
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                            <updated>2016-02-01T00:00:00+01:00</updated>
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            <title type="text">Schrägkugellager spannen</title>
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                                            Dieser Ratgeber soll Ihnen helfen, Schrägkugellager nach Ihren Bedürfnissen zu spannen um das axiale Spiel einer Kugelumlaufspindel zu minimieren.
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                 Jedes Kugellager hat in der Regel ein gewisses axiales Spiel - d. h. der innere Ring kann gegenüber dem äußeren hin- und herbewegt werden. Standard-Kugellager (einreihige Radialkugellager) können axiale Kräfte nur bedingt aufnehmen. Bei Schrägkugellagern ist die Kugellaufbahn, wie der Name schon sagt, schräg. Somit können die Kugeln eine deutlich größere axiale Last in eine bestimmte Richtung aufnehmen. Um Kräfte in beide Richtungen handhaben zu können, werden meist zwei Schrägkugellager in entgegengesetzter Richtung verbaut. Das axiale Spiel der Schrägkugellager-Kombination kann nun mittels Passscheiben, die zwischen die beiden Lager gelegt werden, auf zwei Arten minimiert werden: 
  O-Anordnung:  Hier werden die Passscheiben so gewählt, dass die äußeren Ringe der Kugellager auf Abstand gehalten werden. Die inneren Ringe hingegen sind &quot;frei&quot; und können zusammengedrückt werden. In der Regel geschieht dies durch das Anziehen der Feststelltmutter des Festlagers. 
  X-Anordnung:  Bei der X-Variante werden die inneren Ringe der Lager mittels Passscheiben auf Distanz gehalten und die äußeren Ringe können zusammengepresst werden. 
 Um das Axialspiel einer Spindel zu minimieren, muss die Anzahl bzw. die Dicke der Passscheiben individuell durch Testen und Nachmessen ermittelt werden. 
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            <title type="text">Auswahl der richtigen Kugelgewindespindel</title>
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                                            Hier möchten wir Ihnen die Auswahl der richtigen Kugelgewindespindel erleichtern. Genaue Erklärungen der Herstellungstechniken, Komponenten etc. helfen Ihnen dabei, besser in die Materie einzusteigen.
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                   Herstellungsverfahren:   
  Gerollt:  Bei der Rolltechnik wird eine ungehärtete Welle mittels Rollen geprägt und anschließend gehärtet. Dadurch, dass das Härten erst als letzter Schritt durchgeführt wird, entstehen lokal Härteverzüge, die die Genaugigkeit der Spindel herabsetzen. Hier können Toleranzklassen von C7 (vereinzelt auch C5) erreicht werden. Diese Spindeln eignen sich also hauptsächlich für 3D-Drucker, Holzbearbeitung, Hobby-Fräsen etc.  Gewirbelt:  Bei der Wirbeltechnik werden die Kugellaufbahnen in die bereits gehärtete Welle geschabt und anschließend poliert. Diese Methode ist zwar etwas aufwendiger und dadurch teurer, aber es können höhere Steigungsgenauigkeiten erreicht werden. Steigungsgenauigkeiten bis C3 sind bei dieser Herstellungstechnik Standard. Professionelle Fräsen oder Drehbänke können damit betrieben werden.  Geschliffen:  Bei den geschliffenen Spindeln werden, wie der Name schon sagt, die Rillen in eine bereits gehärtete Welle geschliffen. Die Herstellung erfordert enormen Aufwand, der sich aber in einer unübertreffbaren Genauigkeit äußert. Toleranzklassen bis zu C0 sind hier möglich. 
 Der Einsatzzweck der Spindeln und vorallem der Geldbeutel entscheiden nun, welche Technik man wählen sollte. 
   Durchmesser:   
 Der Durchmesser der Spindel entscheidet über ihre  maximale Drehzahl . Die kritische Drehzahl n k  hängt von dem Kern-Durchmesser d (in mm) und der ungestützten Länge l (in mm) ab. f ist dabei ein Faktor, der unterschiedliche Lagerungsmöglichkeiten berücksichtigt: f = 1,0 (Motor - Festlager - Festlager) f = 0,692 (Motor - Festlager - Loslager) f = 0,446 (Motor - Loslager - Festlager) f = 0,147 (Motor - Festlager - ungelagert) 
   
 Die maximale Drehzahl sollte nicht über 80% der kritischen liegen! 
 Neben der maximalen Drehzahl hängt auch die  maximale Knicklast  von dem Durchmesser der Spindel ab. Die kritische Knicklast F k  berechnet sich aus: f = 1,0 (Motor - Festlager - Festlager) f = 0,5 (Motor - Festlager - Loslager) f = 0,25 (Motor - Loslager - Festlager) f = 0,0625 (Motor - Festlager - ungelagert) 
   
 Die maximale Knicklast beträgt 50% der kritischen. Da hier in der Regel Kräfte im kN-Bereich berechnet werden, spielt die Knicklast als Druchmesser-Beschränkung zumeist eine untergeordnete Rolle. 
   Steigung:    Bei der Steigung der Spindel muss man in gewissem Maße ein Kompromiss eingehen. Zum einen kann man durch eine hohe Steigung große Verfahrgeschwindigkeiten erreichen. Zum anderen bedeutet dies aber auch einen höheren Kraftaufwand für den Motor. Da jeder Motor nur eine endliche Winkelauflösung hat, bedeutet eine höhere Spindelsteigung leider auch eine reduzierte Positioniergenauigkeit.     
    Mutter:    Im Allgemeinen unterscheidet man zwischen  Einzel- und Doppelmuttern . Die Bauart entscheidet, wie eine Spielfreiheit bzw. Vorspannung der Mutter erreicht wird. Bei einer Einzelmutter werden die Kugeldurchmesser so ausgewählt, dass das Spiel minimiert oder gar eine Vorspannung eingestellt wird. Die Kugeln liegen somit an vier Punkten in der Kugellaufbahn auf (zwei in der Mutter und zwei in der Spindel). Treten minimale Unebenheiten in der Führungsbahn auf, können die Kugeln nur über einen hohen Kraftaufwand ausweichen - die Spindelmutter läuft etwas unrund. Unter Last ist dieses Problem nicht mehr gegeben. Bei einer Doppelmutter wird das Spiel bzw. die Vorspannung durch ein Verdrehen zweier Einzelmuttern zueinander eingestellt. Ein angepasstes Distanzstück zwischen diesen beiden sichert die Position zueinander. Der Vorteil hier: Die einzelnen Kugel liegen nur an zwei Punkten auf (einer in der Mutter und einer in der Spindel), d. h. die Kugeln haben genügend Platz, um den minimalen Unebenheiten auszuweichen. Doppelmuttern laufen somit im Leerlauf deutlich ruhiger, was die Positioniergenauigkeit erhöht. Achsen, die sowieso ständig unter Last laufen (wie z. B. z-Achsen einer Fräsmaschine), benötigen somit keine Doppelmutter. Wichtig:  Doppelmuttern haben keine höhere Traglast als Einzelmuttern!  Neben den Einzel- und Doppelmuttern unterscheidet man auch zwischen  Flansch-Mutter und zylindrischer Mutter . Hier ist nur die Art, wie die Mutter an der Achse befestigt werden kann, verschieden. Die Tragzahlen sind auch hier identisch.      
   Lagerung:   
 Generell muss man sich zwischen drei verschiedenen Lagerungs-Szenarien entscheiden. Die kostengünstigste Variante wäre ein Festlager auf der Motorseite zu verbauen und das andere Ende ungelagert zu belassen. Hier sind jedoch nur sehr kleine Spindeldrehzahlen möglich (s. oben). Die Standardlagerung wäre ein Festlager auf der Motorseite und ein Loslager auf der gegenüber liegenden Seite. Durch die beidseitige Lagerung sind höhere Drehzahlen möglich. Durch die Wahl eines Loslagers ist diese Konstruktion immernoch toleranz gegenüber eventuellen Wärmeausdehnungen der Spindel. Eine dritte Möglichkeit wäre auf beiden Seiten ein Festlager zu verwenden. Bedingt sind hier zwar höhere Drehzahlen möglich, jedoch ist der Aufbau sehr kostspielig und es gibt keine Längentoleranzen für die Spindel mehr. 
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                            <updated>2015-12-01T00:00:00+01:00</updated>
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            <title type="text">Mineralguss herstellen</title>
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                                            Dieser Ratgeber beschäftigt sich mit der Herstellung von Mineralguss, um Teile für Maschinengehäuse herzustellen.
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                  Was ist Mineralguss?  
 Mineralguss ist ein Werkstoff, der meist aus Sand und einem bestimmten Anteil an Epoxidharz besteht. Aufgrund seiner relativ großen Dichte und hohen Mohshärte von 7 eignet sich Quarz hervorragend, um schwere Maschinenbette zu fertigen. Da Quarz jedoch spröde ist und geringe Dämpfungseigenschaften gegenüber Schwingungen aufweist, wird er in Form von Sand mit Epoxidharz gemischt. Das getrocknete und verfestigte Harz bindet zum einen die einzelnen Sandkörner und dient zum anderen auch als Dämpfer zwischen ihnen. Mit einem Sandanteil von über 80 % können so verhältnismäßig einfach schwere Formen, die Vibrationen an den Maschinen schnell abbauen, gegossen werden. Um das Material weiter zu verdichten, wird der Guss in noch flüssigem Zustand gerüttelt. 
 Entscheidende Vorteile von Mineralguss sind: 
 
 Im Vergleich zu Grauguss beispielsweise dämpft Mineralguss die Schwingungen um einen Faktor 10 schneller. 
 Seine geringe Wärmeleitfähigkeit und die hohe Wärmekapazität lässt den Mineralguss nur langsam auf Temperaturschwankungen reagieren, sodass die Maßgenauigket von Maschinen verbessert wird. 
 Sowohl Quarz als auch das Epoxidharz sind beständig gegen meschanische und viele chemischen (Kühl-, Schmiermittel etc.) Einwirkungen. 
 Nach dem Aushärten weist Mineralguss nur einen sehr geringen Schwund (0,03&amp;nbsp;%) auf, sodass eine hohe Abformgenauigkeit gegeben ist. 
 
 &amp;nbsp; 
  Was wird benötigt?  
 
 eine Negativform aus Holz, Blech, Kunststoff 
 Epoxidharz und entsprechenden Härter 
 Quarzsand 
 sauberes Gefäß zum Anmischen 
 Trennmittel 
 Rüttelplatte oder Ähnliches 
 
 &amp;nbsp; 
  Gießform vorbereiten  
 Da nach dem Vermischen von Epoxidharz und dem entsprechenden Härter nur eine begrenzte Bearbeitungszeit gegeben ist, empfiehlt es sich, zuerst in aller Ruhe die Gießform vorzubereiten. Je nach Anwendung eigenen sich die verschiedensten Materialien, um als Negativform zu dienen. Im Folgenden gehen wir von einer Holzverschalung aus, da Holz sowohl kostengünstig als auch einfach zu bearbeiten ist. Epoxidharz ist ein extrem guter Klebstoff für viele Materialien. Das heißt leider auch, dass es gut an der Holzverschalung haften würde. Um dies zu verhindern, gibt es spezielle Trennmittel - wir verwenden standardmäßig ein sogenanntes &quot;Schalöl&quot;. Es hat ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis, lässt sich sehr einfach handhaben und ist sowohl für den Anwender als auch für die Umwelt unbedenklich (dennoch würden wir es nicht empfehlen, es zum Kuchenbacken zu verwenden :) ). Das heißt, im ersten Schritt wird die fertige Negativform vollständig mit dem Trennmittel eingepinselt. Hier ist es ganz wichtig, dass Sie keine Kanten oder Ecken vergessen! Überflüssiges Öl wird wieder ausgeschüttet. 
 &amp;nbsp; 
  Komponenten vermischen  
 Die Gießform ist soweit vorbereitet. Nun können wir uns dem eigentlichen Mineralguss widmen. Dazu wird das Epoxidharz im richtigen  Gewicht sverhältnis in einem möglichst sauberen Gefäß vermengt. Um ein möglichst gleichmäßiges Aushärten zu gewährleisten, sollte man das Gemisch sehr sorgfältig umrühren. Auf die Verarbeitungstemperatur sollte unbedingt geachtet werden! Nun gilt es das Harz-Härter-Gemisch mit dem Quarzsand zu vermengen. Auch hier sollte kräftig gerührt werden (z. B. mit einem Betonrührer), damit das Harz sich gleichmäßig verteilen kann. Am einfachsten, wir der Quarzsand nach und nach dem Epoxidharz untergemischt. So lässt sich die Viskosität des Gemischs leicht einstellen. Hier finden Sie ein Tool, das Ihnen hilft, das richtige Mischungsverhältnis zu finden:  Berechnungshilfe für die Herstellung von Mineralguss  
 &amp;nbsp; 
  In die Form gießen  
 Sind alle Komponenten sauber vermengt, kann nun das Gemisch in die Negativform gegossen werden. Hierbei sollten zuerst die kleinen Vertiefungen &quot;von Hand&quot; gefüllt werden, damit darin keine Lufteinschlüsse entstehen können. Ist alles bis zum Rand aufgefüllt muss der Mineralguss im flüssigen Zustand verdichtet werden. Dazu rüttelt man ihn zusammen mit der Form möglichst lange. Durch die Vibrationen können Luftbläschen entweichen und der Mineralguss fließt besser in die Ecken etc. 
 &amp;nbsp; 
  Aushärten lassen  
 Nun muss das Epoxidharz aushärten. Je höher die Temperatur, umso schneller läuft der Prozess ab. Bei etwa 25 °C kann es bis zu 72 Stunden dauern. Hat man die Möglichkeit den Mineralguss auf 80 °C zu erwärmen, so ist dieser bereits nach 10 Stunden durchgehärtet. Die Schalung kann nun entfernt und der Mineralguss weiterverarbeitet (geschliffen, poliert, lackiert etc.) werden. 
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