HPL Platten Fräsen

  • Moin Leute,


    ich habe seit etwa einer Woche ein ziemliches Problem mit Sorotecs "gebrandeter" Maffell FM1000, was mit der Zeit immer schlimmer wird: Es fing an mit gelegentlichen leichten Drehzahlschwankungen unter hoher Last (Birke Multiplex, 3500mm/min, Vollnut, Z+ = 12mm, Z2 Holzfräser 6mm), zeitgleich flackerten die Lampen ein wenig in der Werkstatt. "Geh ich halt etwas runter mit dem Vorschub", dachte ich.


    Inzwischen ist es so schlimm, dass ich kurzzeitig fast die halbe Drehzahl verliere, selbst wenn ich auf 80% Vorschub runtergehe. In Resopal. Bei nur noch 6mm Tiefenzustellung. Sogar dann, wenn ich schlichte (1mm Aufmaß) - siehe Bilder.


    Hinzu kommt noch, dass das Fräsbild so schlecht ist wie ich es noch nie hatte. Der Fräser (brandneu) zieht zeitweise Schlangenlinien, die besonders dann schlimm werden, wenn die Drehzahl abfällt.


    Folgendes habe ich kontrolliert, ohne Besserung:

    1. CAM und G-Code zeigen schnurgerade Linien.
    2. Gravuren, die kaum Last auf die Maschine geben, funktionieren problemlos.
    3. Gleichlauf und Gegenlauf probiert
    4. Fräser in Spannzange ordentlich eingespannt
    5. Rundlauf geprüft.
    6. Fräsmotor neu eingespannt, mit 7Nm wie vorgegeben festgezogen.
    7. Fräsmotor läuft im Leerlauf ruhig und in jeder Drehzahl ohne Schwankungen.
    8. 43mm Aufnahme kontrolliert ob noch fest.
    9. Kohlen sehen gut aus.
    10. Wenn ich mit Macht oben gegen die Z-Achse drücke (Z-Achse in oberster Position), krieg' ich den Fräser vielleicht 0,2mm vom Werkstück weggebogen bevor der Schrittmotor der X-Achse mitläuft. Ich denke, das ist OK.
    11. Weder Eding noch der Fräsmotor geben irgendwelche Fehler aus (LED Fräsmotor "blau", Schrittmotore stabil, keine Warnungen in Eding).

    Hat jemand von euch eine Ahnung, woran es noch liegen kann? Leitungsbruch Zuleitung? Elektronik? Ich hab' außerdem noch nicht verstanden woher dieses extreme Eiern des Fräsers kommt, besonders stark beim Auftauchen für Anbindungen.


    Schöne Grüße und danke im Vorraus

    Schallbert

  • ... bei meiner neuen hatte sich eine Zuleitung der Kohle im Gehäuse "verkeilt" und somit hat die Kohle nicht genug Andruck gehabt - führte nach einigen Betriebsstunden zu extremen Drehzahlschwankungen und flackern der LED Anzeige

    Maffell-Fehler_autoscaled.jpg

    wenn das Kabel der Kohle wie im Bild nach unten gebogen ist kann es sich beim Zusammenbau im Gehäuse einklemmen...

    - natürlich kommt Kabelbruch auch in Frage vorallem wenn es in der Schleppkette liegt und das der Fräser in der nut "tanzt" kann natürlich folge der Drehzahlschwankungen sein ...allerdings könnten die Marken bei den Anbindungen auch auf eine "lose" Z-Achse hinweisen ...

    Gurß Mathias

  • Hey Mathias,

    vielen Dank für die schnelle Rückmeldung! Guter Tipp mit der Zuleitung für die Kohle - da schaue ich sicherheitshalber gleich nochmal nach, ob ich die nicht beim wieder-Zusammenbauen geknickt habe :/

    Ich glaube, inzwischen die Ursache für all diese komischen Symptome gefunden zu haben: Ich habe meinen Fräsmotor heillos überfordert. Bei Z+ = 2mm läuft die Maschine in der Vollnut wieder komplett rund, die Lichter flackern nicht und der Fräser fährt auch keine Kurven mehr bei 3500mm/min sondern schneidet wie erwartet gerade durch das Material.


    Also, falls jemand von euch nochmal Drehzahleinbrüche am Motor feststellt und deswegen der (VHM)-Fräser viel mehr Spanlast hat als geplant, dann äußert sich das unter Umständen auch an einem Fräsbild das so aussieht, als wäre die Fräse Hand geführt worden :D

    cutout_correctFeedSpeed.jpg


    Ich habe eben mal nach der Materialhärte gesucht, nur um zu checken, wie viel "härter" HPL nun ist als Hartholz:

    Buche: ~3.7N/mm² (Quelle)

    HPL: >= 185N/mm² (Quelle)

    Baustahl ST70: 215N/mm² (Quelle)

    Upsiii. Bin mir nicht sicher, ob die Härte allein jetzt besonders aussagekräftig ist, bin aber auch kein Zerspanungsmechaniker oder Werkstoffkundler. 8)


    Also mein Fazit: Bei Resopal / Hochdrucklaminaten durchaus zügig, aber mit geringerer Z+ durchfahren als bei "normalem" Hartholz. In meinem Fall sind 10-25% der Tiefenzustellung im Vergleich zu Birke Multiplex angebracht.

  • Moin,

    Upsiii. Bin mir nicht sicher, ob die Härte allein jetzt besonders aussagekräftig ist, bin aber auch kein Zerspanungsmechaniker oder Werkstoffkundler. 8)

    Ich weiß das auch nicht, aber viel wichtiger ist die Schnittgeschwindigkeit. Die liegt bei HPL zwischen 100 und 130m/min bei Verwendung eines VHM-Fräsers. Ich hab übrigens auch gerade böse Erfahrungen mit Pertinax gemacht. Es ist schon erstaunlich, wie schnell auch ein VHM-Fräser bei Pertinax stumpf wird. Zum Schluß hab ich mit einen speziell beschichteten Alufräser den Job fertig gefräst.


    sswjs, aka Jens

  • Hi sswjs,


    Wenn du damit

    liegt bei HPL zwischen 100 und 130m/min

    Recht hast, dann lag ich um Faktor 3 daneben (Hatte gelesen "zu bearbeiten wie Hartholz" - Pustekuchen). Die korrekten Schnittdaten wären dann für meinen Fräser bei S=6400, F=500mm/min mal deutlich langsamer und viel weniger Drehzahl gewesen. Würde dennoch in Z nicht volle Lotte gehen, bei der Drehzahl kann mein Motor kaum noch Moment aufbringen. Daher ist vielleicht ein Mittelwert das Beste (und fleißig Fräser schärfen lassen) - oder irgendwann mal in die Spindelwelt einsteigen für ein Drehmoment-upgrade bei niedrigen Drehzahlen.


    Im Internetz hatte ich Werte von 100 bis 1000m/min gefunden (18000 Touren mit nem 25mm-Fräser und so Späße - und das von den Herstellern).

  • Genau das hatte ich auch. Bei mir hat sie in einem Eiche Brett einen massiven Einbruch in den Drehzahlen gehabt. Hab sie auseinander gebaut, die Kohlen gecheckt und die Zustellung Z angepasst. Hatte einen 6mm mit Z 3mm und einen 8mm MDF Fräser und den mit Z 4mm durch das Brett gejagt. Außerdem hatte ich die Platte nur Oben und Unten fixiert und nicht seitlich. Dadurch hat sich der Fräser irgendwann "festgefressen" und mir fast die X Achse verwunden. Not Aus sei Dank glimpflich abgelaufen.

    Ach ja habe eine Hobbyline 10560 und den Mafell 1000 PV ER.

  • Hallo, ich versuche mal ein paar Gedanken dazu zuschreiben (Klugscheißer-Modus aktiviert):


    Ich habe eben mal nach der Materialhärte gesucht, nur um zu checken, wie viel "härter" HPL nun ist als Hartholz:

    Buche: ~3.7N/mm² (Quelle)

    HPL: >= 185N/mm² (Quelle)

    Baustahl ST70: 215N/mm² (Quelle)

    die "Härte" ist wahrscheinlich die Streckgrenze, Härte würde man z.B. mit 60HRC oder so angeben. Die Streckgrenze hat nicht direkt etwas mit der Schnittkraft zu tun, aber eigentlich doch. Hier die Berechnung sehr anschaulich erklärt.


    https://www.precifast.de/spann…m%20Vorschub%20pro%20Zahn.


    In Tabelle 1 wird die spezifische Schnittkraft kc1.1 (für einen Span 1x1mm) und der Spanungsdickenexponent mc abgelesen. Das sind vorgegeben Werte, die man in Tabellenbüchern ablesen kann/muss. Die unterschiedlichen Werte sind vom Material (Streckgrenze, Zugfestigkeit, ..., ...) abhängig. aber es reicht eigentlich immer eine ungefähre Auswahl, zur not nimmt man später eine höhere Sicherheit und fertig...


    Weiter geht's mit der Formel: Pc[kW]= Fc[N] x Vc[m/min]/(1000x60), wobei Pc=Schnittleistung ist. (1000x60 sind Umrechnungsgrößen für N x m/min in kW)

    Wenn man dann Pc hat und das mit einer Sicherheit von z.B. 1,4 multipliziert kommt man auf die benötigte Leistung der Spindel.


    Als Beispiel nehme ich mal Fc=1318N von precifast und die Vc von hier:

    100 und 130m/min

    Dann komme ich auf folgendes: Pc=1318N x 130m/min /(1000x60)= 0,285kW

    und das mal die Sicherheit von 1,4 ergibt eine benötigte (Dauer-) Spindelleistung von 400W.


    Sooo... das war jetzt mal viel Theorie und ich hoffe, dass sich da kein Fehler eingeschlichen hat...


    Es gibt aber auch ein paar Probleme, z.B.: es gibt (glaube ich) keine Tabelle für kc1.1 und mc für Holzwerkstoffe, dass das alles nur Theorie ist (es gibt für den Metallbereich, glaube ich, eigentlich 8 K(orrektur)-Faktoren und die Schnittwerte, die von den WZ-Herstellern angegeben werden sind wie immer leider nur für Maschinen gedacht, die das auch von den Parametern (Steifigkeit/Drehzahl/Vorschub) und so her schaffen. Und da sind unsere Maschinchen leider sehr weit von entfernt...


    Klugscheißer-Modus deaktiviert...

  • die Schnittwerte, die von den WZ-Herstellern angegeben werden sind wie immer leider nur für Maschinen gedacht, die das auch von den Parametern (Steifigkeit/Drehzahl/Vorschub) und so her schaffen. Und da sind unsere Maschinchen leider sehr weit von entfernt...

    Das ist der eigentliche Konsenz. Mit meiner Maschine (Kitamura Mini) kann ich die Werte fahren (3t bei 270x310mm Verfahrweg). Ich hab auch 5kW Spindelleistung und 1,5kW Servos pro Achse...

    Bei einer leichten Maschine muss man halt improvisieren...

  • Moin,

    Bei einer leichten Maschine muss man halt improvisieren...

    das muss man eigentlich immer. Nicht nur auf einer Hobbymaschine.


    Mit Chinaspindel und nur 24.000 U/min ist man so weit weg von den optimalen Schnittgeschwindigkeiten...


    ...es sei denn man versucht Stahl oder nimmt Bolzen von Fräsern.


    Für das, was ich fräse und meine Fräser will der Schnittdatenrechner öfters mal 120.000 U/min.


    Also rechnet man dan mal per Hand: Verfügbare Drehzahl x Spandicke x Zähnezahl...

    ...und stellt schnell fest man ist so was weit weg von der optimalen Schnittgeschwindigkeit.

    (Nur für die Pedanten unter uns: Schnittgeschwindigkeit = Fräserumfang x Drehzahl)


    sswjs, aka Jens

    PS: Nur bei Plexiglas, das sind dann die 5000 noch zu schnell...;)

  • Hi zusammen,


    Nachtrag: So sieht der Fräser nach der Aktion aus. Hat vielleicht 15min Laufzeit in HPL runter (war vorher brandneu). Er ist komplett fertig. Ohne Nachschleifen könnte ich statt des Fräsers auch gleich einen Teelöffel einspannen.


    Wieder was gelernt: HPL ist echt gemein zu VHM.

  • HPL würde ich eher mit einem Einschneider für Alu zerfräsen.

    Besonders dann wenn man bedingt durch Spindel/Maschine keine allzu hohe Vorschübe fahren kann entsteht mit einem Zweischneider sehr schnell recht viel Hitze was die VHM Fräser nicht sonderlich mögen. Durch eine hohe Hitze-Entwicklung wird das Hartmetall spröde und bricht sehr schnell aus.

    Sorotec GmbH | Support - Team

  • Hobyline - erfolgreiche Hpl Daten:

    3mm - 2 Schneider standard

    Vorschub 2000 mm/min

    Zustellung 1,5mm

    Drehzahl: 24.000

    - 3mm Zustellung hat er nicht überlebt...

    ... aber das mit dem Einschneider werde ich bei gelegenheit mal testen - mal sehen bei welcher Zustellung der "müde" wird.

  • Tach Leute,

    habe mir ein paar Alu Einschneider besorgt und folgende Werte für eine Schnittgeschwindigkeit von 130m/min - wie von diversen HPL Herstellern empfohlen - verwendet:


    • 1-Schneider Alu beschichtet FSALB031.0200.05
    • F360 mm/min
    • S20500 u/min
    • Z+2 mm


    • 1-Schneider Alu beschichtet FSALB041.0400.16
    • F360 mm/min
    • S10300 u/min
    • Z+4 mm

    Die Schnittwerte sehen denen von Buntmetallen recht ähnlich und gehen in Richtung Stahl was die Schnittgeschwindigkeit angeht. Der Fräsmotor [1000W Sorotec] packt das ganz locker, und die Fräser werden auch nicht warm oder verschleißen übermäßig schnell. Nur dem Bediener der Maschine wird langweilig, mit diesen Werten fräsen dauert einfach.


    HPL_grau_Schnittbild.jpg


    Das Schnittbild ist top (die Fräser sind ja auch brandneu), keine Ausrisse oder Ähnliches was bei HPL ja leicht mal passiert. Die Schnittkante ist glatt wie poliert :)


    Ich mache die Tage in meinem Blog mal eine Schnittdatenbank auf für verschiedenste Materialien; dann haben wir's gesammelt. Verlinke ich dann hier.


    Schöne Grüße

    Schallbert

    Einmal editiert, zuletzt von Schallbert () aus folgendem Grund: Leichte erhöhung der Schnittwerte probiert. Klappt wunderbar.

  • Also bei richtigem HPL Nicht das Zeug ausm Baumarkt hab ich maximal 1xD als Zustellung in Z das böse ist die erste Schicht,die ist sehr hart. Diese besteht meist aus Melaminharz wohingegen der kern der Platte aus Phenolharz und Papier besteht. Ich fahr die erste Schicht so ca 0,5- 1mm tief



Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!