ich bastle seit langem an einem Projekt, mit dem ich an einer Tischkreissäge viele Varianten von Fingerzinken für Holzverbindungen mit hoher Festigkeit herstellen kann.
Funktioniert - auch durch dieses Forum - mittlerweile besser als ich es mir anfangs je geträumt habe.
Kurz zur Funktion: Ich spanne zwei Holzbretter vertikal an einem Schlitten fest und ein Schrittmotor führt Sie mit geeignetem Vorschub am Sägeblatt vorbei, so dass sich durch die Schnitt-Serie perfekt passende Zinken ergeben.
Aber jetzt - ich muss an zwei Stellen immer noch jeweils eine manuelle Einstellung vornehmen, was mit (un)schöner Regelmäßigkeit zu Fehlern führt:
Die Schnitthöhe muss perfekt passen, weil … ansonsten die Zinken überragen, oder noch schlimmer: … nicht tief genug sind.
Gibt es einen Sensor, der die Höhe des Sägeblattes von oben messen kann? Ich meine damit, dass ich die Info bekomme: Das Sägeblatt ragt (nach standardisierter Messung) 5,9mm aus dem Tisch heraus - und eben nicht die gewünschten 6mm? Dies müsste außerdem bei laufendem Sägeblatt geschehen. :o)
Das Sägeblatt hat ca. 60 Zähne und läuft mit 3000 U/min, die Zinkentiefe beträgt maximal ca. 20mm. Die geforderte Toleranz wäre hier < ±0,05 mm.
Gibt es sowas oder ist die Idee mit einem Sensor nicht umsetzbar?
Die zweite Stelle ist übrigens die sogenannte "Nullkalibrierung". Damit ist die Position gemeint, an der das Sägeblatt das Werkstück gerade eben nicht berührt. Ich gehe allerdings davon aus, dass ein Sensor, der bei laufendem Sägeblatt die Höhe messen kann auch den Abstand von der Seite messen kann - wenn es sowas überhaupt gibt.
"Werkzeuglängensensor" ist das magische Wort. Das Sägeblatt ändert seinen Durchmeser praktisch nicht --> Nach dem Einspannen misst man die Höhe und alles ist gut.
wie wird die Schnitthöhe manuell eingestellt ? Wenn das eine Schraube unter der Tischoberfläche ist, die den Motor mit Sägeblatt nach oben oder unten bewegt, könnte man an diese Schraube einen Schrittmotor anbasteln. Mit diesem kann dann über die Schrittanzahl und numerischen algorythmen die Höhe und Position auf 100stel mm genau eingestellt werden. Da braucht es keinen Sensor.
...nur so eine Idee ohne das ganze Objekt zu sehen.
vielen Dank. Die Höhe des Sägeblattes wird ganz klassisch mit einer Handkurbel eingestellt, die auch nicht "verdrahtet" werden soll. Die Fingerzinkensägevorrichtung wird nur ab und zu auf den Tisch aufgesetzt, normalerweise wird die Kreissäge ganz "normal" verwendet.
Hallo Zwieblum,
ich habe mir die Sensoren angeschaut. Das scheinen hochpräzise, mechanische Schalter zu sein - oder? Mein Problem ist, dass ich die von oben über eine Mechanik (wieder ein Schrittmotor) auf das Sägeblatt führen müsste, das dann aber keinesfalls laufen dürfte. … und das Sägeblatt müsste dann bei der Messung wegen der Zahnform eine ganz bestimmte Position halten. Ich glaube, dass dies in der Praxis einigermaßen kompliziert wäre.
Ich würde gerne den Modus "Sägeblatthöhenmessung" einschalten, einmal die Vorrichtung über das laufende Sägeblatt fahren und "on-the-fly" angezeigt bekommen, wie hoch das Blatt steht, um evtl. genauso "on-the-fly" zu korrigieren.
Momentan mache ich einen Schnitt durch's Holz, messe mit der Schieblehre nach und korrigiere dann nach oben. Geht - ist aber ebenfalls einigermaßen aufwändig.
Ist das die "Höhe" der Zinken, oder der Unterschied zwischen Spitze der Zinken und der Verbindungslinie zwischen zwei Spitzen?
Dann müßte doch 1 Sensor erkennen, wie das Sägeblatt genau steht, und dann erst kann ein anderer Sensor die Höhe messen. Bei laufender Maschine f#llt mir eigentlich garnichts ein, welcher Sensor sich von der wechselnden Höhe nicht verarschen läßt - außer vielleicht eine Hochgeschwindigkeitskamera
Das scheint mir die brauchbarste Herangehensweise zu sein - fehlt nur noch die Automatisierung.
Ohne Elektronik nimmst du einfach einen wegklappbaren Höhenanschlag, gegen den du das Sägeblatt manuell fährst - ausgeschaltet natürlich.
Wenn du unbedingt ein fahrendes Sägeblatt vermessen möchtest, dann nimmst du so was - gibt's auch vom netten Chinesen ums eck deutlich billiger: https://at.rs-online.com/web/p/naherungsschalter/0334759 - aber du musst das Ding trotzdem vermessen/eichen.
In dieses Anforderungsprofil passt ein Schrittmotor ganz gut rein.
Der Stepper (eher stärker als schwächer, vermutlich reicht ein Nema17 eher nicht aus) wird mit z.B. einem Zahnriemen mit der Kurbel gekoppelt, vorzugsweise auch noch mit einer gewissen Untersetzung.
Der kann die Kurbel drehen. Unten gibt es einen Endschalter, der die Nullposition festlegt und an den der Endschalter jedes mal fährt, wenn die Vorrichtung benötigt wird. Von da fährt er das Sägeblatt nach oben, bis das Maß passt. Da braucht man nix messen, sondern kann einfach Schritte zählen.
Wenn der Stepper gerade nicht benötigt wird, wird er stromlos gemacht und man kann die Kurbel ganz normal per Hand drehen. Man kann ihn auch noch per Relais abkoppeln, muss dann aber darauf achten, daß der Treiber Spannungslos ist. Denn die meisten Treiber mögen es nicht, wenn man den Stepper unter Spannung an- oder abklemmt.
Ja, ich glaube dies könnte eine Lösung sein. Ich werde drüber nachgrübeln. Am Besten wäre ein induktiver Näherungsschalter, der nicht schaltet, sondern in irgendeiner Weise das sich verändernde Feld in Form einer Spannung ausgibt. Darüber könnte ich über eine Look-up-Tabelle oder eine geeignete Funktion auf die präzise Entfernung rückschließen.
Weißt du, ob’s sowas gibt?
Danke und Gruß, kuahmelcher.
Hallo nano,
Danke für deine Vorschläge. Das ist technisch interessant, aber in einer Kreissäge wegen dem Staubaufkommen vollkommen unmöglich. Ich werde die Höhenverstellung des Sägeblattes manuell bedienen müssen. Ist auch kein Problem, weil bewährt. Ich würde mir damit auch den Vorteil der Flexibilität nehmen. Aktuell setze ich die Vorrichtung (ca. 20x20x90cm) in die Führungsschiene und leg' los.
Gruß, kuahmelcher
Da habe ich mich missverständlich ausgedrückt. Diese “standardisierte Messung” suche ich ja gerade - ich habe noch keinen ausreichend klugen Ansatz gefunden. Momentan herrscht “Trial and error”!
Also: Die Zinkenbreite bekomme ich via Steppermotor superpräzise hin. Die Zinkentiefe ist von der Höhenverstellung des Sägeblattes abhängig und das, was ich nicht so superpräzise hinbekomme. Die Werkstückdicke ist vollkommen irrelevant, weil das Sägeblatt eh komplett “durchgeht”, entspricht aber normalerweise der Zinkentiefe.
Die wechselnde Höhe sehe ich nicht als Problem, weil über die Software einfach immer das Maximum der Sensordaten verwendet werden kann. Das Problem ist eher die Geschwindgkeit und eben der präzise Abstand.
Danke und Gruß, kuahmelcher.
Ich meinte die Zähne des Sägeblatts.
Da wird es schwierig, die Höhe der Spitzen zu messen, die letztendlich die Schnitttiefe bestimmen. Wie soll da etwas gemessen werden?
Eine zuverlässige induktive Messung halte ich für schwierig.
Dem Stepper macht der Sägestaub nichts aus und wenn du nicht gerade die winzigen GT2-Zahnriemen aus dem 3D-Druckbereich nimmst, sind denen auch größere Mengen Sägemehl ziemlich egal. Ich hab die schon in einem Haufen Metallspänen noch zuverlässig laufen gesehen. (Ja manche Leute denken, oberflächliche Reinigung ist bei CNC-Maschinen ausreichend)
Messen direkt am Sägeblatt stell ich mir schwierig vor. Vielleicht wäre es einfacher, an der Mechanik zu messen. Entweder mit einem Inkrementalgeber, der aber auch nach jeder Spannungsunterbrechung genullt werden muss oder mit einem optischen Abstandssensor. Das hängt vom Aufbau der Mechanik ab.
Beim Einsatz eines Steppers könnte man an diesen auch gleich einen Inkrementalgeber bauen. Der funktioniert ja auch, wenn der Stepper nicht bestromt ist, muss aber genullt werden.
