Mein neues Abenteuer: Die Bandsäge.

Dieses Thema im Forum "Projektvorstellung" wurde erstellt von RockinHorse, 1. April 2017.

  1. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

    Vor ca. 3 Jahren habe ich mal ein Projekt verfolgt, dass der Protagonist aber nicht zu Ende gebracht hat. Das war ein Selbstbau nach einer Vorlage des Kanadiers Matthias Wandel. Den hatte ich auch schon die ganze Zeit im Visier, ich konnte mich aber nicht entscheiden - außerdem hatte ich genug mit meiner Säge, der Absaugung und der Fräse zu tun. Dann erschien da noch eine Lösung des Finnen Pekka Svinhufvud (Dieser Link ist nur für registrierte Mitglieder sichtbar.) interessant zu sein. Ich hab’ dann irgendwann 20€ an den Kanadier gespendet und bekam Einsicht in seine Pläne. Und damit bekam ich Gewissheit über die Umstände, die den vorgenannten Selbstbauer in die Verzweiflung getrieben hat.

    Eigentlich stand der Bau einer Bandsäge so schnell noch nicht zur Debatte. Zumal ich von diesem Thema überhaupt keine Ahnung habe, zumindest jetzt noch nicht :emoji_grin: Wenn ich doch nicht vor einem halben Jahr in der Bucht bei einer Auktion einen FU (Frequenzumrichter) für knappe 80 € geschossen hätte! Normal wird ein FU dieser Größe in der Bucht für das 3...5-fache gehandelt. Den FU hatte ich somit rein vorsorglich für einen dieser Zwecke - Drechselbank oder Bandsäge - an die Seite gelegt. So habe ich mal ausgelotet, ob ich mir eine Bandsäge zulegen soll. Auf der anderen Seite wäre eine Drechselbank vonnöten, weil ich etwas realisieren möchte, bei der mir eine Drechselbank sehr hilfreich wäre.

    Ich werde aber trotzdem nicht die Säge nach der Vorlage von Wandel bauen. Der Finne Pekka Svinhufvud hatte aber auch zu wenig Mut und war wohl der Meinung, dass er mit dicken MPX-Platten gut fahren würde. Und ich habe ein Faible für Torsionsboxen. Und bei einer Bandsäge muss man nur wissen, wie bei gespanntem Sägeband, die Kraftlinien in der Konstruktion laufen. Der Rest ist dann ein Kinderspiel, wenn auch auf den statischen Teil beschränkt. Aber trotzdem habe ich noch versucht heraus zu finden, wie das die professionellen Hersteller machen. Bernardo ist da ganz freizügig mit seinen Fotos. Dann war ich noch bei Felder, Hema und Metabo unterwegs, diese Hersteller geben aber kaum etwas preis. Aber Google hilft schließlich bei der Bildersuche und Höchsmann hat viele Bilder von den Hema-Maschinen, die er veräußern will, im Angebot. Ich hab' so den Eindruck, als wenn eine Bandsäge von Hema so ziemlich edel ist. Wahrscheinlich liege ich da aber nicht richtig, aber hab' ich einen Preis für eine Führungseinheit gesehen, der bei über 550 € gelegen ist und mich somit zu dieser Ansicht verleitet. Meinen Dank möchte ich auch an Holzrad09 richten, der mich in der bisherigen Planungsphase mit fachlichem Rat unterstützt hat.

    Zunächst habe ich mir mal die Geometrie zurecht gebastelt, Daten hatte ich schon reichlich gesammelt. Zu Genüge habe ich mir alte Gussmonster angeschaut, die haben schon was. Hier in meiner Nähe steht noch etwas Größeres, das hat einen Rollendurchmesser von etwa 1,2 m. Steht auf einem alten Hof und schon etwas länger draußen, aber dem Guss macht das nichts. Ich könnte auch noch ein anderes Gussmonster haben, steht in der Nähe von Koblenz, auch preiswert. Aber alleine das Gewicht :mad: Ich will große Räder machen, das aber nur deswegen, um die Lebensdauer der Sägebänder nach oben zu treiben. Angefangen habe ich mit Rädern von 660 mm Durchmesser - das lag nahe an 20 Zoll - und einen Achsenabstand von 1400 mm. Das ganze System sollte sich dann aus 3 Torsionsboxen zusammen setzen, mindesten 2 davon hätten dann eine innere Diagonalverstrebung. Die Diagonalverstrebung ist neu für mich - aber da setze ich alle meine Erwartungen auf die neue Fräse. Ich hab' mir mal die Statik (den wesentlichen Anteil) von dem Ding aufgezeichnet.

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    So denke ich, kann man die Kräfte beherrschen. Die Bauweise der senkrechte Torsionsbox wird daher entscheidend für die Steifheit des Systems sein. Früher nannte man das einen Fachwerkträger, wenn man die theoretischen Stäbe hinzuzählt, die in den hier nicht sichtbaren Seitenwänden liegen.

    Aber ganz so schnell kann es mit dem Bau noch nicht gelingen :emoji_slight_smile: Überlegungen sind eine Sache. Manches bringt man besser erst einmal auf's Papier oder ins CAD. Der Kanadier Matthias Wandel legt Wert auf die Feststellung, dass sein Bauplan ohne MPX besser funktioniert, seine Begründung ist sogar nachvollziehbar. Sein Gestell ähnelt prinzipiell den alten Gussmonstern. Und da ich seine Statik studiert habe, muss ich ihm ganz klar Recht geben. Jetzt ist sein Bauplan aber nur dann nützlich, wenn man sich an sein Schema bezüglich der verwendeten Werkstoffe hält. Mögliche Modifizierungen halten sich dabei in Grenzen. Der Finne Pekka Svinhufvud hat sein Gestell aus dickem MPX gebaut, da hat er viel Geld ausgegeben. In der Senkrechten setzt er auf ein stabiles T-Profil, der obere Ausleger könnte sich aber dennoch verdrehen. Wenn auch nur leicht.

    Daher habe ich mir so meine eigenen Gedanken gemacht. Die zweite Torsionsbox in meiner Karriere als Hobbyist hatte ich bei der großen Kreissäge gebaut. Die hatte ich mal extrem belastet, um die Verwindung zu messen, nahezu Null. Diese Box ist die Basis der Kreissäge, die auf 4 einstellbaren Stützen gelagert ist. Mit den Stützen gleiche ich Bodenunebenheiten aus, die müssen immer sauber eingestellt sein, sonst hängt irgend eine Stütze in der Luft. Aus dieser Sicht sind Blechgestelle absolut nicht gleichwertig.

    Die alten Gussmonster hatten auch in frühen Jahren schon immer eine präzise Fertigung hinter sich. Und das Aufbauen der Lager setzte bei den Monteuren auch einiges an Fachwissen voraus. Was den Bandlauf anbelangt habe ich in den frühen 80er Jahren einiges an Erfahrungen sammeln können, nicht bei Sägen sondern bei Anlagen, in denen u.a. Automobilblech blank geglüht wurde. So hatte ich keine Probleme mir was zu überlegen, was aber noch nicht in einer Detailplanung mündete. Vorerst galt es sich die Übersicht zu verschaffen, was alles eingeplant werden muss. Denn so eine Torsionsbox hat's in sich, da muss alles in einer bestimmten Reihenfolge rein. Und nichts vergessen. Später geht nichts mehr. Jedes Detail muss also vorher angerissen und vorgesehen werden. Am Ende stand der Entwurf einer Gitterstruktur, bestehend aus nur noch 1 Torsionsbox mit einer diagonalen Struktur. Die Bandrollen werden mit normalen Rillenkugellager je Seite ausgestattet, so wie bei dem Kanadier. Die Welle selbst wird in 1 Radial-Gelenklager (Dieser Link ist nur für registrierte Mitglieder sichtbar.) gelagert, das andere Ende in zwei Richtungen einstellbar, damit die Welle und somit die Bandrolle sauber ausgerichtet werden kann. Zum Schluss wurde noch einmal alles aufeinander abgestimmt, so dass die Gitter symmetrisch liegen und bei der Fertigung nur der geringste Aufwand vonnöten ist. Die Planung der Fräse war anspruchsvoller. Bei der Bandsäge gibt's Vorlagen und Anregungen in Hülle und Fülle.

    Ein paar Daten:
    • Sägebandrolle 600 mm
    • Schnitthöhe 365 mm
    • Schnittbreite 570 mm
    • Schnittgeschwindigkeit Stufe I: 697 m/min, Stufe II: 1173 m/min
    Generell kann die Schnittgeschwindigkeit noch über den FU geregelt werden, aber dann geht die Schnittleistung auch in die Knie, d.h. die vollen 1,5 kW stehen jeweils nur bei Enddrehzahl einer Stufe zur Verfügung.

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    Eine Schnellentlastung habe ich wieder verworfen, die war mir zu aufwendig. Die Blattspannung erzeuge ich über eine Feder, die über einen einseitigen Hebel gespannt wird. Die Feder kann maximal etwa 2,5 kN speichern, also je Strang des Sägebandes etwa 1,25 kN. Das sollte genug sein für kleinere und mittlere Sägebandabmessungen - maximal habe ich mal 30x0,7 mm angenommen. Das Hebelverhältnis (etwa 1:3,5) ergab sich aus dem verfügbaren Platz. Über den kurzen Hebelarm werden davon 1,8 kN (fast) direkt in den senkrechten Träger abgeleitet. Der Rest - 0,7 kN - wird über eine M12-Spindel aufgebracht. Die Spindel wird über eine kleinen DC-Motor gedreht. Das hat den Vorteil, dass zum Entlasten nur einen Taster gedrückt werden muss, der Motor läuft dann in der Selbsthaltung solange, bis der Hebel sich in der Grundstellung befindet. Umgekehrt findet die Belastung nur im Tipp-Betrieb statt. Die Blattspannung kann an der Stellung des Hebels abgelesen werden, sofern über die grundsätzliche Stellung des Schlittens die tatsächliche Bandlänge berücksichtigt wird. Ein Schmankerl habe ich noch vorgesehen: Die Federspannung kann ich noch über zwei Lastzellen messen und zur Anzeige bringen. Der obere Lagerschlitten wird über einen Kegelradsatz voreingestellt, um ggf. unterschiedliche Bandlängen (ca. 200 mm) auszugleichen.

    Na ja, konstruktiv bin ich mit der Bandsäge fast durch. Die Blattführung habe ich auch so hinbekommen, das es dem entspricht, was ich mir so pauschal vorgestellt hatte. Das Gestell musste ich deswegen nicht mehr ändern. Die Höheneinstellung der oberen Blattführung erfolgt über eine Rollenkette und Kurbel. Beleuchtung wird vorgesehen, ggf. baue ich noch einen (neuen) Linien-Laser BOSCH PLL5 ein, den ich in der Bucht für 24 € geschossen habe. Wegen des Anbaus des Sägetisches musste ich das Gestell aber trotzdem noch etwas ändern. Mit den Vorgaben muss ich jetzt bei der Konstruktion des Sägetisches klarkommen, die Bedienbarkeit der Blattführung unterhalb des Tisches lag mir sehr am Herzen. Wenn ich mit der Tischaufhängung klar komme, so wie ich mir das vorstelle, dann wird das auch kein Problem sein. Aber da werde ich einen Test in der Werkstatt machen, bevor ich mir auf die endgültige Version festlege, auf das Gestell wird das dann aber keinen Einfluss mehr haben. Die Lager (oben und unten) werden exakt ausgerichtet, ähnlich wie bei der BAS 315. Den Motoranschluss werde ich steckbar machen, mit separatem Schaltkasten, so dass ich den Antrieb auch mal zum Drechseln verwenden kann.

    Der Lagerschlitten für die obere Bandrolle war ein spezielles Thema, bis endlich der Groschen gefallen war. Der Lagerschlitten muss schließlich in einer Führung laufen, die sich nicht verkanten darf. Verkanten würde bedeuten, entweder zu viel oder zu wenig Blattspannung zu haben, je nachdem, welches Ereignis es dynamisch gerade vorher gegeben hat. Die Kraft wirkt jetzt genau senkrecht unter dem vorderen Wellenlager, was eben der Bandrolle am nächsten ist. Die Führungsleisten sitzen dazu ziemlich symmetrisch. Es sollte alles so passen, dass die Kräfte vorzugsweise in der Vertikalen wirken und nur minimal in der Horizontalen.

    Bei den Bandrollen bin ich mir noch nicht schlüssig. Schaue ich mir die aktuellen und auch die alten Maschinen an, so werden ausgesprochen leichte Räder verwendet. Einmal sicher wegen der Materialersparnis - Guss kostet schließlich auch Geld. Ich denke aber auch wegen des Schwungmomentes, wobei dessen quadratische Erhöhung in Bezug auf den Durchmesser schon erheblich ins Gewicht fällt. Bisher hatte ich immer Ausschau gehalten, ob ich irgendwo Räder gebraucht oder als Ersatz bekommen kann, bin aber auf dem deutschen Markt nicht fündig geworden und die Amis wollten zu viel Dollars haben. Die anderen Selbstbauer verwenden Räder, die quasi aus dem Vollen gefeilt sind. Dem kann ich mich nicht anschließen. Mir schwebt eine Leichtbauweise vor, MPX mit 9 mm für die seitlichen Scheiben und einer ringförmigen Laufsohle aus Hartholz, die ähnlich einem Fass aus vielen Segmenten zusammen geleimt ist. Den Ring kann ich präzise fräsen :cool: so dass ich nicht mit großer Unwucht rechnen muss. Mal sehen, was wird.
     

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  2. Daniboy

    Daniboy ww-robinie

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    Schönes Projekt, da wird einem sicher nicht langweilig :emoji_slight_smile:

    Welches CAD-Programm verwendest du denn für die Konstruktion und hast du für die Berechnung ein eigenes Computerprogramm bzw eine Simulationssoftware?
     
  3. Holzgeselle

    Holzgeselle ww-ulme

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    Servus Hubert,

    wie von Dir gewohnt - durchgeplant und nix dem Zufall überlassen.
    Wünsch Dir einen Riesenspass beim Bauen und freu mich auf die Bauberichte.

    LG

    Siegfried

    p.s.: PP hat sich gemeldet?
     
  4. IngoS

    IngoS ww-robinie

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    Ebstorf
    Hallo,

    die Spannrolle für den Antriebsriemen solltest du nach außen und dichter an den Motor setzen, damit dort der Umschlingungswinkel und somit die Kraftübertragung besser werden.

    Gruß

    Ingo
     
  5. Holzrad09

    Holzrad09 ww-robinie

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    vom Lande
    Na da schließe Ich mich doch mal an, auch von mir viel Spass und gutes Gelingen. :emoji_slight_smile:
    LG
     
  6. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

    Hallo Dani,

    Nöö, langweilig wird's sicher nicht :emoji_grin:

    CAD-Programm? Ist die Allround-Software VISIO von Microsoft, kann aber auch echte AutoCAD-Files lesen oder auch erzeugen. Mir reicht es für meine Zwecke.

    Berechnungen? Der Bedarf bei der Bandsäge kann locker durch einen Taschenrechner abgedeckt werden. Ein paar trigonometrische Formeln. Ein bisschen Mechanik. Und das war's dann schon :emoji_slight_smile:

    Simulationssoftware? Für die Statik? Für das bisschen Tragwerk lohnt es sich nicht, eine solche Software zu starten. Zumal die Diagonalverstrebung in den Deckseiten eingenutet wird, sollten sich aus statischen Gründen keinerlei Probleme ergeben. Vielmehr sehe ich die Problemfelder immer im Bereich der Übergänge von Metall auf Holz. Zum Beispiel ist Zugfestigkeit einer M8-Schraube sicher so ausreichend, dass eher ein größeres Loch in die Holzkonstruktion gerissen wird, bevor überhaupt die Schraube brechen würde.

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    Hallo Siegfried

    ich bemühe mich zumindest und um mit Bertolt Brecht zu sprechen:

    und vielen Dank für die Wünsche.

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    Hallo Ingo,

    danke für den Tipp. Aber mein Entwurf ist noch nicht der Weisheit letzter Schluss. Ich habe nur deswegen mal die Antriebssituation aufgezeichnet, um die Länge des Antriebsriemens zu erfassen. Eigentlich möchte ich keine Spannrolle verwenden. Aber weil die Riemenscheibe am Motor 2-stufig ausgeführt werden soll, bot sich eine Spannrolle als gängige Lösung an.

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    Hallo Holzrad09

    Dir als meinem Mentor bei diesem Vorhaben habe ich natürlich besonders zu danken.
     
  7. Chris11211

    Chris11211 ww-nussbaum

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    Oberfranken
    Hallo Hubert,

    mal aus Neugierde die Frage, was Dich davon abhält, die Bandsäge nach Matthias Wandel zu bauen? Siehst du bei der Konstruktion irgendwelche Probleme?
    Ich frage deshalb weil ich aktuell auch dabei bin, die Säge nach seinen Plänen zu realisieren (der Zuschnitt ist schon fertig im Keller), aber wenn es da begründete Einwände gibt, würde ich das Ganze nochmal überdenken.

    Zusätzlich auch von mir schon mal viel Erfolg bei Deinem Vorhaben (wenn man die Planung und Umsetzung Deiner vorherigen Projekte sieht, dürfte das ja ein Leichtes für Dich werden :emoji_wink: ).

    Viele Grüße
    Christian
     
  8. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

    Hallo Christian,

    nein, ich sehe bei beim Bau einer Bandsäge nach den Vorlagen von Matthias Wandel nur dann Probleme, wenn man beim Bau des Gestells von seinen Vorgaben abweichen würde. Er macht dies auch in seinen Beschreibungen deutlich, warum er bestimmte Materialien meidet und nicht empfiehlt. Es gibt im Netz einige Selbstbauer, die nach Matthias Wandel mit Erfolg gebaut haben.

    Generell bin ich aber kein Fachmann für Bandsägen. Wenn sich hier und anderswo Fachleute über Bandsägen unterhalten, lese ich still mit und lerne gerne dazu. Wenn Matthias Wandel in den Videos den Bau seiner Säge demonstriert, benutzt er dabei selbst eine andere Bandsäge und eine Dickte - das sind Maschinen über die ich nicht bzw. noch nicht verfüge, was auch Gründe dafür sind, nicht nach seiner Vorlage zu arbeiten. Ein wesentlicher Grund ist, dass die geplante Säge größer ist. Und das hätte ich irgendwie auf seine Pläne übertragen müssen. Ich kenne ein Projekt, dass auf Matthias Wandel basiert aber dann recht freizügig abgewandelt wurde und deshalb aus bestimmten Gründen so nicht zum Erfolg führen konnte.
     
  9. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

    Die meisten Selbstbauer würden erst einmal mit dem Bau des Gestells beginnen. Ich nicht. Nicht weil ich das als zu langweilig empfinde. Das schon gar nicht. Es ist einfach damit verbunden, dass die Plattenware zum Bau des Gestells noch beim Händler liegt. Für den Bau des Lagerschlittens selbst konnte ich noch über Restbestände verfügen.

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    Der Lagerschlitten zur Lagerung der Achse für die obere Bandrolle. In der ersten Darstellung befindet sich die Frontansicht. Gefolgt von der Schnittdarstellung B-:-B, hier von links gesehen ein Schnitt durch den in der Frontansicht gezeigten Schlitten. Ganz rechts wird die rückwärtige Ansicht gezeigt. Und unten ein Schnitt durch die Draufsicht in der Achs-Ebene.

    Die Schnittdarstellung B-:-B sollte es deutlich machen, was ich mir so vorgestellt habe. Ganz rechts befindet sich eine angedeutete Darstellung der Bandrolle mit den beiden Kugellagern. Die Achse wird in dem vorderen Lagerschild geführt, dessen eigene Komplexität später noch beschrieben wird. Das hintere Lagerschild ist nicht minder komplex. Im vorderen Lageschild ermöglicht ein Gelenklager das spannungsfreie Ausrichten der Achse. Wobei das Ausrichten daselbst durch 4 Stellschrauben am hinteren Lagerschild erfolgt. Da Holz und Metall eigentlich keine geeigneten Verbindungspartner sind, habe ich nach Lösungen gesucht, um diesen Nachteil beim hinteren Lagerschild wieder wett zu machen. Zwei Verstärkungsringe sollen somit eine ausreichende Bohrungstiefe herstellen, um ein Alu-Rohr im hinteren Lagerschild dauerhaft zu befestigen. Auf der Unterseite des Lagerschlittens ist ein Joch eingelassen, mit dessen Hilfe ein Kegelradsatz installiert werden kann. Mit einem Kegelrad wird eine Schubspindel angetrieben, die den Lagerschlitten in der Höhe verstellt. Aber nur, um unterschiedlich Längen des Sägeblattes ausgleichen zu können. Man könnte damit auch die Blattspannung einstellen, das ist jedoch nicht vorgesehen.

    In der Schnittdarstellung A-:-A ist das Prinzip der 4 Führungsleisten zu erkennen:
    - 2 seitliche, die auf den Innenseiten des Gestells eingelassen sind.
    - 2 frontseitige, wie auch in der Frontansicht dargestellt.

    Die relativ groben Ausmaße des Lagerschlittens sind natürlich dem Werkstoff Holz geschuldet. Dazu kommt der Umstand, dass Birke-Multiplex auch noch ein sehr weicher Werkstoff ist - im Gegensatz zu Metall versteht sich fast von selbst. Die größten Kräfte treten im vorderen Achslager auf. Durch die Verwendung eines Gelenklagers werden diese Kräfte auf einen Durchmesser von 42 mm verteilt, was die Belastung der Lagerflächen schon mal um den Faktor 0,6 herabsetzt. Für den Einbau des Gelenklagers habe ich Buchenholz gewählt, das bei mir in der Werkstatt schon eine Trocknungsperiode von mehr als 2 Jahren hinter sich hat.

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    Rundfräsen der Bauteile. Das passgenaue Fräsen der Bauteile läuft auf der neuen Fräse einfach super ab. Fräszirkel war gestern. Vorläufig habe ich einen Stift mit 6 mm Durchmesser in einer frühen Version der Arbeitplatte der Fräse positioniert. Das werde ich aber bei der neuen Fräse noch besser machen. Später. Und für den Augenblick hat's erst einmal gereicht. 3 elektrisch angetriebene Achsen haben nun ihre Daseinsberechtigung bewiesen. Zur Einstellung wurde der Fräsmotor zunächst mit der regulären Achse in die oberste Endlage gefahren = maximale Frästiefe. Danach wird der vertikale Schlitten soweit abgesenkt, bis die gewünschte Frästiefe erreicht ist, in diesem Falle waren es 9 mm über der Arbeitsplatte.

    Zur Herstellung der Kreisausschnitte (rechtes Werkstück) wird mittels des horizontalen Schlittens der gewünschte Innendurchmesser - hier wird zuerst der größere eingestellt. Fräser absenken - Werkstück auflegen - Fräsmotor einschalten - und Fräser mit der regulären Achse im Feingang in das Werkstück eintauchen, etwa 1...2 mm. Werkstück links drehen bis 1 Drehung komplett ist. Frästiefe erhöhen und die Vorgänge wiederholen bis die maximale voreingestellte Tauchtiefe erreicht ist. Und dabei das Werkstück immer schön links drehen, damit man Rückschläge durch das Fräswerkzeug vermeidet. Denn das ist notwendig, wenn ab jetzt der Durchmesser verringert wird. Es muss nicht die gesamte Kreisfläche gefräst werden, es reicht, wenn man etwa um den doppelten Fräserdurchmesser kleiner wird als der Durchmessers des kleineren Kreisausschnittes, der als nächstes von der anderen Seite gefräst werden soll. Beim letzten Fräsgang sollte jedoch nicht der Durchstich erfolgen, weil man sonst die Zentrierung verliert. Also den Fräser ein kleinwenig zurückfahren, fräsen, die letzte Schicht mit einem Messer ausschneiden und ein Bündigfräser mit obenliegendem Anlauflager tut ein übriges.

    Mit dem Lagereinsatz aus Buche (linkes Werkstück) verfährt man ähnlich. Man beginnt aber mit dem kleineren Durchmesser und passt den Durchmesser an, bis dieser saugend in das andere Werkstück hineinpasst. Bleibt noch der größere Durchmesser. Der sollte auch saugend passen.

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    Die Werkstücke für das vordere Lagerschild.

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    Und jetzt wird verleimt. Jede Platte des gedoppelten Lagerschildes für sich.

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    Ein vorläufiges Ergebnis. Bevor jedoch der nächste Arbeitsschritt erfolgen kann, sollten alle möglichen Überstände beseitigt sein. Die miteinander zu verleimenden Flächen müssen plan sein.

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    Die zunächst letzte Zwangsmaßnahme. Wenn man sauber gearbeitet hat, passt der Zentrierstift durch beide Platten, ohne dass sich seitliche Überstände ergeben.

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    Ein erster Ausblick auf den Lagerschlitten. Das fast fertige Lagerschild bekam eine 2-stufige Bohrung, natürlich passgenau gefräst! Der vordere Teil der Bohrung soll das Gelenklager mit einem Außendurchmesser von 42 mm aufnehmen. Daher wurde das Bohrungsmaß für eine "Presspassung" von 39,8 mm sehr genau eingehalten. Im Metallbereich wird natürlich eine Presspassung mit anderen Abmaßen definiert. Da es sich bei Buche zwar um hartes Holz handelt, aber mit Metall nicht konkurieren kann, scheint ein Untermaß von 2/10 gerade richtig zu sein, um das Gelenklager selbst dauerhaft ohne Spiel zu lagern. Der zweite Teil der 2-stufigen Bohrungen wurde im Durchmesser etwas kleiner gewählt, um nach innen einen stabilen Anschlag zu haben.

    Alle Wände des Lagerschlittens sind durch Zinken miteinander "verzahnt", was für eine gute Steifigkeit sorgen soll. Noch können die Wände jedoch nicht verleimt werden, da zuerst das rückwärtige Lagerschild fertiggestellt sein muss. Hierzu fehlt aber noch die Lieferung des Alu-Rohrs.
     

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  10. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

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    Diagonalgitter Das Gestell der Bandsäge wird auf der Basis einer Torsionsbox hergestellt. Hierzu gehören zwei Deckscheiben und das dazwischen liegende Gitter. Die Arbeiten zu der Torsionsbox habe ich mit der hinteren Deckscheibe gestartet. Zu den Arbeiten gehört auch ein exakter Aufriss der äußeren Form sowie anderer Details. Für die Formgebung liegt noch eine andere Zeichnung mit den notwendigen Details vor. Zunächst ist aber das Einnuten des Diagonalgitters geplant.

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    Beim Aufriss der hinteren Deckscheibe. Ein wesentlicher Teil dieser Arbeit ist das Festlegen bestimmter Achsen. Zwei dieser Achsen werden später benötigt, um die das Einnuten des Diagonalgitters vornehmen zu können. Die Lage des Gitters ist nicht beliebig, sondern muss mit bestimmten Punkten auf diesen beiden Achsen zusammenfallen. Ja und, so nebenbei, rechte Winkel sind bei den Ausmaßen der Platte auch kein Problem. Pythagoras macht's möglich: 3 Leisten auf denen beliebige Strecken im Verhältnis 3:4:5 aufgeteilt sind.

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    Eine der beiden Achsen mit definiertem Lochabstand. Der mittlere Abstand der einzelnen Streben im Diagonalgitter beträgt 150 mm. Daraus errechnet sich die Diagonale eines Gitters, deren Betrag als regelmäßiger Lochabstand verwendet wird. Die Löcher werden mit einem Bohrfräser hergestellt. Die Vorrichtung sorgt dafür, dass alle Löcher exakt in einer Flucht liegen. Damit sich ein Abstandsfehler nicht addierend einschleicht, wird die jeweilige Position mit einem Maßband bestimmt, das zuvor sorgfältig ausgerichtet und für die Dauer der Arbeiten fixiert wurde. Eine zweite Achse gibt es auf der anderen Seite der Platte, mit einem Vielfachen des Lochabstandes als exakter Abstand zur ersten Lochreihe. Die Löcher liegen sich exakt gegenüber.

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    Einnuten des Diagonalgitters. Mittels der zuvor hergestellten Lochreihen kann die Vorrichtung so fixiert werden, dass bei den Nuten ein exakter Abstand von 150 mm eingehalten wird. Natürlich liegen die Nuten alle in einem Winkel von 45°.

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    Das fertige Nutbild passt wie erwartet in die angezeichnete Form. Und wie gehts weiter? Na klar, mit dem Gitter auf der anderen Deckscheibe.
     

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  11. summa4ever

    summa4ever ww-nussbaum

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    Freiberg
    Hallo Hubert,
    ich bin immer wieder beeindruckt von deinen Werken.
    Ich habe vor demnächst ebenfalls etwas mit Welle und Kugellagern zu bauen - und bisher keinerlei Erfahrungen damit. Daher eine Frage: du schreibst oben Kugellager mit AUßendurchmesser 42mm, Pressbohrung 39,8mm damit du 2/10 Untermaß hast. ...damit kommst du aber doch nur auf 40mm Lagerdurchmesser. Übersehe ich da etwas?
    Viele Grüße,
    Benedikt
     
  12. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

    Hallo Benedikt,
    erwischt....:emoji_frowning2::confused::eek:

    Du hast natürlich recht. Da hat sich ein Rechenfehler eingeschlichen. Ich hab' gerade noch einmal nachgesehen, das Gelenklager (kein Kugellager!!) hat tatsächlich einen Außendurchmesser von 42 mm, bei 2/10 Untermaß hätte nach korrekter Rechnung dort 41,8 mm stehen müssen. Bei 39,8 mm hätte das Einpressen des Lagers nicht funktioniert! Oder es hätte das Gehäuse zerstört.

    Ich streue Asche auf mein Haupt.:cool:
     
  13. summa4ever

    summa4ever ww-nussbaum

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    Ort:
    Freiberg
    ...da hast du mich ja gleich zurück erwischt - meinte natürlich das Gelenklager. :emoji_wink:
    Wie gesagt, habe bisher keine Erfahrung mit Lagern, Wellen, etc... deswegen dachte ich, dass es vll. einen für die erfahrenen und geschulten "Mechaniker" selbstverständlichen Arbeitsschritt gibt, der die Differenz von 2mm erklärt. - Danke für die Aufklärung. Weitermachen! - Freue mich auf die weitere Berichterstattung! :emoji_slight_smile:

    Viele Grüße,
    Benedikt
     
  14. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

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    Die vordere Deckscheibe der Torsionsbox habe ich jetzt schon mal aus der MPX-Platte herausgetrennt. Mit dem Heraustrennen erfolgte auch gleich die äußere Formgebung. Zuvor wurden alle Schnittpunkte für den Verlauf der Formkanten festgelegt, zusammen mit den Referenzpunkten für das Diagonalgitter. Natürlich erfolgte dieser Aufriss auf der Innenseite der Deckplatte. Der Aufriss sollte schließlich auch mit den Informationen für das Diagonalgitter im Zusammenhang stehen. Das alles geschah gestern. Auch das Fräsen des Diagonalgitters.

    Heute standen die Ausschnitte und die äußere Formgebung an. Besonders die Position des rechteckigen Ausschnittes hat es in sich. Die senkrechte Mittellinie des Ausschnittes muss mit der Senkrechten zusammenfallen, die durch die Mitten der Lager der oberen und der unteren Achse für die Bandrollen geht. Alle Kanten - auch das Heraustrennen - wurden mittels eines Bündigfräsers gefräst. Dazu wurden auf der Innenseite der Deckplatte die benötigten Führungsleisten entlang der zukünftigen Kanten angebracht und nach dem Fräsen wieder entfernt. Dadurch erübrigt sich eine weiter Nachbearbeitung.

    Fertig ist damit die vordere Deckscheibe noch nicht. Doch dazu demnächst mehr.
     

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  15. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

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    Lagerverstärkung - vorne unten. So wie bei dem Lagerschlitten für die Achse der oberen Bandrolle habe ich auch für die Achse der unteren Bandrolle eine Lagerverstärkung vorgesehen. Die Lagerverstärkung dient zur Aufnahme des Gelenklagers, in der die Achse daselbst gelagert wird. Anders als beim Lagerschlitten musste die Form der inneren Lagerverstärkung an die Geometrie der Diagonalverstrebung angepasst werden. Die äußere Lagerverstärkung nimmt die Lasten in radialer Richtung auf. Die innere Lagerverstärkung dient nur als Anschlag, damit das Gelenklager nicht in das Innere der Torsionsbox wandern kann.

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    Kreisschablone für den Ausschnitt in der vorderen Deckplatte. Bei der Konstruktion des Diagonalgitters hatte ich festgelegt, dass die Achslinie der unteren Bandrolle genau mit dem Mittelpunkt eines bestimmten Gitterfeldes zusammenfällt. Genauigkeit war hier gefragt. Mit der entsprechenden Sorgfalt hatte ich die Nuten für das Gitter auch hergestellt. Als letzte Arbeit, auf die es ankam, blieb die Herstellung des benötigten Kreisausschnittes. So habe ich mir auf meiner Tischfräse eine Kreisschablone mit einem exakten Innendurchmesser angefertigt. Mit Streifen aus MPX-Resten wurde die Schablone in dem betreffenden Gitterfeld fixiert. Ein Loch bohren und das grobe Vorschneiden mit der Stichsäge waren dann eher schon ein Kinderspiel. Mit einem Bündigfräser - Anlauflager am Schaft - war der Rest dann auch sehr schnell erledigt.

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    Die Lagerverstärkung am Einbauort in der vorderen Deckplatte. Vor dem Einbau hatte ich das Gelenklager in die Bohrung getrieben, damit hatte ich mich gleichzeitig vergewissert, dass die Bohrung in der geeigneten Größe hergestellt worden war. Mit dieser Art des Einbaus hoffe ich, dass die später am Lagerort auftretenden Kräfte großflächig verteilt in die Gitterstruktur abgeleitet werden. Die beidseitig eingebauten Verstärkungsteile wurden mit der Deckplatte verleimt, der nötige Pressdruck wurde mit den 4 Schrauben hergestellt. Die Schrauben verbleiben auch später am Einbauort, werden dann aber mit Loctite gegen selbsttätiges Lösen gesichert.

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    Profilvergleich. Es bot sich gerade so an, die äußere Formgebung der beiden Deckplatten miteinander zu vergleichen. Bei den meisten Kanten der vorderen Deckscheibe müssen diese um 12 mm weiter nach innen liegen. Der Vergleich fiel dem entsprechend auch zu meiner Zufriedenheit aus.
     

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  16. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

    Zwischenzeitlich sind wieder mal einige der bestellten Materialien eingetroffen, so dass es auch mit dem Lagerschlitten weitergehen kann. Mit der Fertigstellung des Lagerschlittens wäre ich auch im Vorteil, wenn bei den Einbauten in die Torsionsbox auch die Führungen für den Lagerschlitten überprüft werden können.

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    Konterlager des Lagerschlittens im Rohzustand. Für das Konterlager verwende ich ein dickwandiges Alu-Rohr, das mit genügend großer Tiefe durch die innen verstärkte Rückwand in den Lagerschlitten hinein reichen soll. Zunächst wurde die innere Verstärkungsplatte mitsamt einer dem Rohrdurchmesser passgenau entsprechenden Bohrung hergestellt und danach mit der eigentlichen Rückwand verleimt. Anschließend konnte die Bohrung in der Rückwand ausgearbeitet werden, mit einem Bündigfräser wurde die Bohrung "kopiert". Der Außenring zur Verstärkung wird erst später bei der endgültigen Montage des Konterlagers aufgesetzt.

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    Konzertierte Zwangsmaßnahmen. Mit der Fertigstellung der Rückwand stand dem Verleimen des bereits früher vorbereiteten Lagerschlittens nichts mehr im Wege. Die Fugen zwischen den Zinken sind ziemlich dicht und es kam darauf an, die gesamte Verleimung in einem Durchgang vorzunehmen. So kann es schon mal zu einer solchen Anhäufung von Zwingen kommen.

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    Bauteile für das Konterlager der Achse bei der unteren Bandrolle. Diese Bauteile werden benötigt, wenn die hintere Deckscheibe der Torsionsbox komplettiert werden soll. Die Verstärkungen aus Multiplex hatte ich bereits zusammen mit den Verstärkungen des Lagerschlittens hergestellt. Während der Lagerschlitten sich in seiner Zwangslage befand, habe ich die Alu-Rohre bearbeitet. Hilfreich war hierbei die quadratische Verstärkung, so dass ich Fräsungen und Bohrungen für alle 4 Seiten exakt herstellen konnte. Die Fräsungen sind notwendig, damit die später verwendeten Kontermuttern ein plane Auflage vorfinden.

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    Demonstration des Konterlagers. Während die Achse auf der Frontseite des Lagerschlittens mit einem Gelenklager geführt wird, kann die Ausrichtung der Achse auf der Rückseite mit 4 Schrauben bestimmt werden.

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    In der Frontansicht wird die gefräste Nut deutlich, in die später das Spindeljoch eingeklebt wird. Über eine Federspannung soll hier eine Kraft wirken, um die benötigte Bandspannung im Sägeband zu erzeugen.
     

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  17. auersberer

    auersberer ww-kastanie

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    Erzgebirge
    Ich will mir keine Bandsäge selber bauen--:emoji_grin: ich will mir eine kaufen...:emoji_slight_smile::emoji_slight_smile:
    aber gelesen habe ich es trotzdem.. Hut ab und alle Achtung!!!
    Erstens fürs bauen und verwirklichen des Plans und auch für das schreiben der Berichte hier !!! Das ist ja auch nicht in fünf Minuten gemacht.. Hut ab!!
     
  18. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

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    Der Achslager-Schlitten für die obere Bandrolle, komplettiert mit der vertikalen Hubverstellung.

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    Die rückwärtige Ansicht des Achslager-Schlittens. Die vertikale Hubverstellung wird an der Rückseite der Bandsäge betätigt. Die Antriebswelle bekam eine Bohrung mit einem M8-Gewinde, in die eine Inbus-Schraube dauerhaft mit Loctite eingesetzt wurde. So gerät mit einem Akku-Schrauber die Anpassung der Bandlänge zu einem Vergnügen. Der im oberen Bild gezeigte Federteller wird später in einer Hülse geführt und mit einem Stift gegen Verdrehung gesichert.

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    Das sieht ganz nach Fleißarbeit aus. Ist es auch. Der Aufwand für den Zuschnitt der Diagonalverstrebung war zuvor eher eine Übung zur Auflockerung. Im nächsten Schritt wurden den Längskanten ein trapezförmiges Profil mit ca. 2° gegeben. Die Einnutungen in den Deckplatten sind mit einer genauen Breite von 12 mm gefräst. Und genau das ist ein Nachteil, wenn man sich bei Multiplex auf die exakte Dicke von 12 mm nicht verlassen kann. So konnte ich die Vorzüge meiner neuen Fräse voll auskosten. Und nun lassen sich die Diagonalverstrebungen saugend einsetzen. Aber es bleibt immer noch das Fräsen der Rasterschlitze, um das Diagonalgitter zusammenstecken zu können. Und das ist die Fleißarbeit, die auf mich wartet.
     

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  19. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

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    Mitten in der Fleißarbeit. Anders als bei einer "normalen" Torsionsbox mit rechteckigem Format haben die meisten Verstrebungen dieser Torsionsbox eine individuelle Länge, so dass die 30 Verstrebungen auch individuell bearbeitet werden mussten. Ich habe meinen Frästisch so eingerichtet, dass die Fräsungen für das spätere Zusammenstecken der Verstrebungen mit maschinellem Vorschub ausgeführt wurden. Verwendet wurde ein Nutfräser mit einem Durchmesser von 12 mm, um möglichst nahe an die Nenndicke des Multiplex heran zu kommen. Überdicken im Bereich des Zusammensteckens wurden später durch Fräsen beseitigt, was zum Zeitpunkt der Bildaufnahme noch nicht geschehen war.

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    Die zweite Passprobe. Die erste Passprobe erfolgte zuvor durch das Einsetzen der Verstrebungen in die Nuten der hinteren Deckplatte. Wäre alles CNC-gefertigt worden, dann hätte ich mir sicher die zweite Passprobe ersparen können. Die gefrästen Nuten in den beiden Deckplatten müssen sich exakt gegenüber liegen, dass ist eine der Voraussetzungen, die es zu erfüllen galt. So wurde mit der ersten Passprobe überprüft, ob das zusammen gesteckte Gitter exakt in die gefrästen Vertiefungen passt. Fehler beim Rasterabstand der Verstrebungen konnten somit auffällig gemacht werden. Die zweite Passprobe soll dagegen nur noch von der Richtigkeit der Fräsungen in der vorderen Deckplatte überzeugen. Die Fleißarbeit ist aber erst beendet, wenn die äußere Umrandung hergestellt ist. Dazu muss das Herauslösen der hinteren Deckplatte aus der Multiplex-Tafel noch komplettiert werden. Erst dann können die Zinken bei der hinteren Deckplatte gefräst werden.
     

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  20. Holzgeselle

    Holzgeselle ww-ulme

    Beiträge:
    186
    Ort:
    Oberpfalz in Bayern
    Servus Hubert,

    Bienen können es auch nicht besser - nämlich Waben bauen:emoji_grin:

    Einfach klasse !

    Schönes Osterfest - von Süd nach Nord

    LG
    Siegfried
     
  21. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

    Hallo Siegfried,

    ...Bienen kommen aber sich nicht so schnell auf wahnwitzige Ideen :emoji_slight_smile: Und das mit den Waben können sie auch ganz gut. Aber mit Waben gleich ein Säge zu bauen? Nee, da sind Bienen ganz anders gepolt.

    Was da auf den Bildern erscheint, ist auch nicht im ersten Versuch gelungen. Birke-MPX ist zwar ein relativ weiches Material, das man auch mit etwas Gewalt zwingen kann. Aber bei einer Fugenlänge von 32 m - beide Deckplatten zusammen - da kommt man schon auf gewaltige Kräfte, die man aufbringen müsste, um da mit Gewalt etwas zu erreichen :eek: Meine Hoffnung, die zweite Deckseite mögen schon nach der ersten Passprobe sich sauber aufsetzen lassen, war daher auch sicher mehr als übertrieben :emoji_frowning2: Nach dem das nicht gelingen konnte, habe ich dann auch keinen weiteren Versuch unternommen. Bei der letzten Passprobe mit der vorderen Deckplatte, waren die Fehler auch sehr schnell gefunden. Nach Ostern geht's weiter.

    Ich wünsche Dir und natürlich auch allen anderen Mitlesern ein Frohes Osterfest.
     
  22. damadi

    damadi ww-buche

    Beiträge:
    259
    Die Waben in der oberen hälfte sind geschätzt zur Hälfte überflüssig - wohingegen die in der Mitte wenig Effekt auf die Kraftrichtung haben werden. Ich fürchte, das es Dir das Teil unter Spannung zusammenfalten wird.
     
  23. RockinHorse

    RockinHorse Gäste

    Moin damadi,

    Geschätzt? Oder liegt da eine Überlegung zugrunde?

    Meine bisherige Annahme:
    Es müssen die Kräfte berücksichtigt werden, die durch die Bandspannung entstehen. Wenn überhaupt sind die Waben nur im sehr begrenzten Umfang zur Aufnahme der Kräfte gedacht. Die Hauptaufgabe der Waben liegt darin, beide Deckflächen miteinander zu verbinden, so dass die Flächen auch unter Spannung sich nicht verwinden können.

    Die meisten der durch die Bandspannung aufgebrachten Kräfte verschwinden in den Flächen. Die Waben nehmen also nur Querkräfte auf und die sind eher gering!

    Es gibt allerdings einen neuralgischen Punkt, der liegt ziemlich genau in der Mitte des senkrechten Verbindungsteils. Bezogen auf die dort auftretenden Druckkräfte (maximal 2400 N) wäre ein Querschnitt von ca. 90 qmm notwendig, um nicht unter der Last zu bersten. Aber genau an dem Punkt stehen mehr als 10.000 qmm (zehntausend) zur Verfügung, die auf Druck belastet werden. Weitere 10.000 qmm werden gegenüberliegend auf Zug belastet. In den genannten Werten sind die Waben nicht einbezogen.

    Wenn Dich eine Überlegung, die ich nicht erkennen kann, zu Deinem Kommentar veranlasst hat, dann bist Du eingeladen, diese zur Diskussion zu stellen.
     
  24. auersberer

    auersberer ww-kastanie

    Beiträge:
    39
    Ort:
    Erzgebirge
    Feine Steilvorlage !!!! Klasse !!
     
  25. falco

    falco ww-robinie

    Beiträge:
    2.107
    Ort:
    Norddeutschland
    Ausgehend davon, dass deine Waben also nicht tragen greife ich das einmal auf.

    Zwei Dinge die ich nicht nachvollziehen kann:
    - wie kommst du auf eine maximale Druckkraft von 2400N
    - du schreibst weiter vorne von zulässiger Druckspannung um 40N/mm², welches Holz nutzt du?
     
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