Auswirkungen von Vakuum auf MDF

[Jono]

Hallo,

ich habe gerade ein aktuelles Problem an einer Maschine mit Alu-Rastertisch. wir arbeiten mit MDF-Opferplatten, die direkt auf der Maschine überfräst werden um die höchstmögliche Genauigkeit zu erzielen.

Leider haben wir trotzdem noch Höhenprobleme (wir müssen hier deutlich unter +-0,1mm landen). Bei der eigentlichen Bearbeitung ist das Vakuum logischerweise deutlich stärker. Meine Vermutung ist, dass die MDF dünner wird, je stärker sie evakuiert wird und dass dies nicht wirklich gleichmäßig über die gesamte Fläche geschieht.

Nun meine Frage, hat jemand diesbezüglich schon ähnliche Erfahrungen gemacht und wie konnte ein besseres Ergebnis erziehlt werden?
Fast noch besser hat jemand Zahlen zu diesem Thema?

 

[2k4u]

Hey Jono kannst du mal genau beschreiben was für Arbeitsschritte / Werkstücke gemacht werden? Wir haben auch MDF Opferplatten (ich denke das ist bei Nesting-Maschinen auch die normale Variante) aber mir würde keine Bearbeitung einfallen die auf +/- 0,1 mm exakt sein muss.

Vielleicht kann ich dir mit einer genaueren Beschreibung weiterhelfen...

 

[Jono]

Dibond muss bis auf die untere Folie abgefräst werden, aber nicht durch
es sollte weder Kunststoff auf dem Alu zurückbleiben, noch soll der Fräser sich nach vorne Abzeichnen!

 

[2k4u]

Oh ok das ist natürlich eine sehr spezielle Anwendung. Ich nehme mal an an den Hersteller hast du dich schon gewandt etwas anderes würde mir jetzt auch nicht einfallen.

Spontan würde ich auch sagen das die Folie immer verletzte wird da im Holzbereich einfach nicht die Genauigkeit wie im Metallbereich (auf Hundertstel-Millimeter) gegeben ist. Muss die Schutzfolie original sein? Sonst könntet ihr vielleicht eine dickere Folie auf die Unterseite aufziehen und dann erst fräsen, sprich es wäre egal das die dünne Schutzfolie verletzte ist.

 

[Jono]

Die Alufolie ist schon einige zehntel dick, aber der Bereich zwischen zu wenig tief und zu tief ist halt sehr eng

 

[Hans-Friedrich]

Doof gefragt: Muss es MDF sein? Oder anders, wie lange hält diese Opferplatte? Ein Werkstück? Eine Woche?...
Kunststoff Vollkernplatten wären vielleicht ein Werkstoff, der sich unter Vakuum nicht verformt.
Oder, wenn ihr schon auf 0,1mm fräst, HDF? Nicht so dick wie MDF, aber verhält sich vielleicht ganz anders.

Da ich mit solchen Maschinen noch nicht arbeiten durfte, sind das natürlich alles nur Denkanstöße.

 

[GertG]

Vollkernplatten werden nicht viel nützen.
Die sind ja luftundurchlässig und er will ja das Werkstück spannen und nicht die Platten.

Ich arbeite auch mit Opferplatten.
Da kann ich bei 5mm Stärke aber keine explizite Dickeänderung feststellen.

Allerdings sind die Anforderungen nach einem Zehntel Genauigkeit auch nichts, was ich mit dieser Art Werkzeugspannung überhaupt in Angriff nehmen würde.
Da kann ich guten Gewissens auch nichts anderes empfehlen.

 

[Hans-Friedrich]

Vollkernplatten werden nicht viel nützen.
Die sind ja luftundurchlässig und er will ja das Werkstück spannen und nicht die Platten.

Achso, jetzt hab ich verstanden.
Hätte nicht gedacht, dass man durch die MDF-Platte spannen kann.

 

[restless]

Hallo Jono,

in unserer Firma verarbeiten wir im Monat zwischen 4 und 5 Tonnen Aluminiumverbundplatten verschiedener Hersteller und hatten letztens das Problem das manche Platten nach abknicken gebrochen aufgebrochen sind. Die Ursache war Augenscheinlich eine Ungleich gefräßte V-Nut also wurde die Maschine überprüft die Musterfräsung (mit GUTBOND) war aber in Ordnung also musste es am Material liegen, was auch die Ursache war. Speziell für die gefertigte Produkt Serie wurde Dibond aus China gekauft wegen Preis, Lieferbarkeit und Farbe. Das Material hat so starke Maßdifferenzen und einen minderwertigen Polyethylenkern das sich das Dibond schlecht abknicken läst oder dann eben Aufbricht.

Was ich damit sagen will es muss nicht an der MDF liegen.
Wie dick ist deine MDF?

 

[Jono]

angefangen wird meist mit einer 16er, da sehr viele unterschiedliche Teile produziert werden und daher häufiger überfräst werden muss. Nach wiederholtem überfräsen ist natürlich meist nur noch reine Mittelschicht übrig.
Dünnere Platten hatte ich auch schon empfohlen, würden aber das Müllaufkommen erheblich steigern

 

[GuterSchnitt]

Manchmal liegen die Lösungen außerhalb des Gedachten.

Habe ich richtig verstanden, dass ihr das Dipond um die Ecke biegen wollt? Sprich, zum Beispiel eine 90°-Ecke biegen?
Bis an den Rand der Deckschicht zu fräsen, ist doch sowieso nicht schön. Die Ecke wird zwar kantig, bricht aber leicht und schnell auf. Zweimal aufklappen ist eigentlich nicht drin.
Wenn ich Dipond biege, nehme ich einen Fasenfräser, der nicht auf eine spitze Ecke ausläuft, sondern einen etwa 1 mm breiten Grund zurücklässt(egal ob auf der CNC oder in der Handoberfräse). Ich lassen dann immer noch etwas vom schwarzen Kunststoff der Mittellage über. Das gleicht Toleranzen aus und droht nicht, auf der Sichtseite eine Knick-Bruch-Kante zu hinterlassen.
Sogar bei der Arbeit mit der Handoberfräse (der Tiefenanschlag ist konstant, weil es egal ist, wie hoch das Werkstück liegt) habe ich schon häufig Dickenunterschiede erlebt. Sogar in ein- und derselben Platte.

Wenn die Kante natürlich möglichst knapp geknickt sein soll, ist dieser Hinweis überflüssig.
Auf jeden Fall muss dann die Folie runter. Eine Luftblase darin und schon ist der abweichende Zehntel überschritten. Und um ehrlich zu sein, halte ich auch nicht viel davon, ein Werkstück durch eine MDF-Platte zu spannen (ganz abgesehen davon, dass selbst die Sauger nicht aufs Zehntel passen), denn sobald der Fräser auch nur ein bisschen abstumpft, "schiebt" der Fräser das Werkstück vor sich her. Da sind Ungenauigkeiten gerade wie mit deinem Spielraum mitprogrammiert.

 

[Jono]

ne, das Dibond wird nicht gebogen. da wäre es kein Problem. es sind meist Kleinteile, die genestet werden, welche Taschen aufweisen - teils durchgefräst teils eben nur bis auf Alu aber halt nicht durch. Wenn sich dabei aber die Tasche auf der Sichtfläche abzeichnet ist das Teil Ausschuß.
Wie gesagt, ich bin in dem Fall auch nur beratend tätig, es geht halt darum, etwas mehr Prozesssicherheit in die Fertigung rein zu bekommen.

 

[restless]

kannst du mal ein Bild rein stellen?

 

[Jono]

Das mit dem Saugen durch die MDF-Platte funktioniert besser als viele annehmen. Wenn mit einem Konsolentisch gearbeitet wird sollte man aber den Bereich ausserhalb der Sauger grundieren, damit dieser luftdicht wird. In diesem Fall steht allerdings ein Alutisch zur Verfügung, der von der Maschine selbst überfräst wurde. Auch die Opferplatten werden immer wieder leicht überfräst bevor die Dibond drauf kommt.

Mal als Großenordnung es stehen etwa 500qm/min als Vakuumleistung zur Verfügung, die schaffen es beim überfräsen gerade mal ein Vakuum von vieleicht 0,4 aufrecht zu erhalten, wobei in der Leitung gemessen wird. Bei dem Durchfluss ist der Unterdruck an der Platte selbst eher noch etwas geringer. Ist die Opferplatte während der Fertigung komplett abgedeckt steigt der Unterdruck auf 0,7 an. Also etwa das doppelte. Dies ist aber der Bereich, wo Trockenläufer bereits beginnen sich über ein Unterdruckventil selbst Fehlluft zuzuleiten, damit die Wärmeabfuhr sichergestellt ist. Also kaum Fehlluft, also wird die MDF auf diesen Wert evakuiert, was beim überfräsen so nicht gegeben ist.
Je mehr Teile dann gefertigt werden steigt aufgrund der Durchbrüche und der Formatfräsungen naürlich das Fehlluftaufkommen wieder.

 

[GuterSchnitt]

d = kalibrieren minus evakuieren

Hallo Jono

Nochmals zu deinem »Problem«.
Nachdem ich das mittlerweile besser verstanden habe, möchtest du Taschen in Dipond fräsen. Möglichst maßgenau.
Um das zu erreichen, planst du die Opferplatte vor dem Gebrauch.
Nun hast du aber Sorge, dass dein Vakuum die Opferplatte nochmals in seiner Dicke staucht und deswegen dein angestrebtes (Tiefen-)Maß nicht erreicht wird, oder überschreitet.
Bzw. dass unterschiedliche Dicken unterschiedliche Saugleistung und somit unterschiedliche Ergebnisse liefern?

Praxisorientiert würde ich das wie folgt lösen:
Entweder du kannst auf der gefrästen Seite einen Bereich opfern, oder aber du legst dir aus dem gleichen Stück einen Streifen mit auf die Opferplatte. Bevor die eigentlichen Arbeitsschritte abgearbeitet werden, muss der erste Fräsgang gaaaaanz leicht über das Material fahren und eine minimale Schicht »anhauchen«.
Mit ein bisschen Übung hast du schnell heraus, ob dein Fräsgang passt, oder aber sofort nachjustiert werden muss.
Nachdem dein Prüfstreifen erfolgreich »gekitzelt« wurde, sollte der Rest relativ genau abgearbeitet werden. Du kannst also die Maschine nach dem »Test« alleine weiterarbeiten lassen.

Ansonsten (meine ich) hast du zu viele unbekannte Komponenten zur Verfügung, welche jedes Mal neu berücksichtigt werden müssen.
Spontan kann ich mir auch noch vorstellen, den »Testlauf« im »Zehntelbereich« abwärts durchzuführen. Der Fräsgang, der den ersten Span nimmt, bestimmt dein Maß. Dann musst du das Programm zwar nochmals stoppen, aber dafür sollte es genau sein.

Dass das Saugen durch eine Platte funktioniert, habe ich vor allem bei dünnen Verpackungsspanplatten erlebt (die saugen einfach genial). Ich habe mich aber ehrlich gesagt noch nicht getraut, feste Kunststoffe lediglich auf diese Art zu spannen. Vielleicht sollte ich mal ein paar Versuche starten ...

Allzeit

»GuterSchnitt«

 

[Beppone]

Hi.

Habe ich das richtig verstanden - du möchtest aus DiBond-Platten per Nesting platzierte Objekte teils durchfräsen, teils nur soweit, dass die untere Aluschicht stehenbleibt?

Ich gehe davon aus, dass die jeweiligen Plattenchargen vorher auf Dicke geprüft werden und deine Opferplatte plan überfräst wurde.

Aus der gemessenen Dicke, dem jeweils vor dem Fräsen gesetzten Nullpunkt an der Plattenoberfläche und den Schichtdicken der jeweiligen Verbundplatten werden die Frästiefen vor jedem Fräsgang angepasst.

Original-Dibond hat z.B. 0,3 mm Alu-Deckschichten (plus Einbrennlack plus Schutzfolie), der Kern allerdings variiert in der Dicke schon mal um 0,2 mm.

Die Aluschichten selbst liegen z.B. bei Gutbond nur bei 0,2 mm Dicke, bei Primabond sogar noch darunter.

Von daher wäre ein Weg, die Platten jeweils einzeln zu Vermessen und bei der Frästiefe gegenzusteuern ODER

anstatt DiBond das etwas teurere CoBond einzusetzen, dann liegt die Alu-Schichtstärke bei immerhin 0,5 mm und die Fehlertoleranz wird entsprechend größer.

LG