Montag, 29. April 2013

Die Tischfräse für den Hobbyschreiner

Die Tischfräse ist ganz klar eine Maschine vor der ich besonders hohen Respekt habe. Daran ändern auch die Normen zur Begrenzung der Spanabnahme nur wenig. Nichts desto trotz freue ich mich jedes Mal wenn sich im Laufe eines Projektes die Gelegenheit bietet diese Maschine einzusetzen.

Auch wenn die Begeisterung der Hobbyschreiner für die Oberfräse und deren Gebrauch im Frästisch nicht abzustreiten ist, finde ich, dass die Tischfräse es verdient, dass man sich näher mit ihr beschäftigt. Grundsätzlich kann eigentlich jeder, der Platz für eine (kleine) Formatkreissäge in die Kellerwerkstatt hat, auch in den Genuss einer Tischfräse kommen. Meistens gibt es nämlich von den bekannten Formatkreissägen für Hobbyanwendung auch jene kombinierten Modelle mit eingebauter Tischfräse. In der Regel ist der Platzbedarf identisch.

Einige mag der Preis für die Fräsköpfe abschrecken. Dies relativiert sich aber, wenn man bedenkt wieviel man schon alleine mit einem Profilmesserkopf abdecken kann: Innenrundungen, Außenrundungen, Zierprofile, Falze, Abplattungen, Konterprofile, Verleimprofile, ... die Liste ist schier unendlich. Ganz Gewiefte können sogar ihre eigenen Profile entwerfen und sich die entsprechenden Profilmesser und passende Abweiser herstellen lassen.


Für einige der genannten Anwendungen gibt es aber "Spezialisten" und dazu gehört ganz sicher der Falzfräser oder Falzkopf. Sein Vorteil gegenüber dem Profilmesserkopf zum Falzen, liegt in den Vorschneiden. Diese schneiden das Werkstück an der Flanke des Falzes vor, bevor die Hauptschneide greift. Somit entstehen sehr saubere Kanten, auch in Hirnholz, also quer zur Faser. Ein Falzfräser kann überdies beachtlich große Falze in einem Durchgang fräsen.

Vergleich: Profilmesserkopf vs Falzfräser
deutlich zu sehen sind die Vorschneiden

Zum Fräsen von Nuten gibt es den Verstellnutfräser, ob zwei- oder dreiteilig. Auch hier sorgen die Vorschneiden für sauberste Ergebnisse. Die Nutbreite wird bestimmt durch die Zusammensetzung des Fräsers. So kann für schmale Nuten z.B. bei einem 3-teiligen Fräser der innere Teil ganz wegbleiben. Die feine Bestimmung der Nutbreite übernehmen Ringe, verschiedener Dicken, die zwischen die Teile des Fräsers eingelegt werden.



Mit den drei genannten Fräsern (Profilmesser-, Falz- und Nutfräser) deckt man einen großen Einsatzbereich in der Hobbywerkstatt ab. Es gibt sicher noch weitere Spezialisten, wie etwa einen Fräsersatz für Fensterprofile oder etwa Fasefräser mit schwenkbaren Messern. Eventuell verfügt die Tischfräse über ein schwenkbares Aggregat welches wiederum den Einsatzbereich der vorhandenen Fräsern erweitern kann. Allerdings deckt man damit im Hobbybereich wahrscheinlich einen verschwindend geringen reellen Bedarf ab. In der Regel ist der Hobbyschreiner mit den drei erstgenannten Fräsern bereits bestens bedient.

Fräser gibt es mit Aluminium- und Stahlkörper. Diskussionen in Foren zu entnehmen, scheinen beide Vor- und Nachteile zu haben die sich wohl die Waage halten. Mir persönlich gefallen die Stahlausführungen besser weil ich finde, dass sie ruhiger laufen. Fräser mit Alukörper haben weniger Masse und belasten eine leistungsschwächere Fräse weniger beim Anlauf und Abbremsen.

Die Rüstzeit der Tischfräse besteht bei kombinierten Säge-, Fräsmaschinen zum größten Teil aus dem Anbringen des Anschlages. Modernen Maschinen liegen Anschläge bei, die den heutigen Sicherheitsstandards genügen und entsprechend viele Verdeck- und Andruckmöglichkeiten bieten, sodass ein Teil des Gefahrenpotentials dieser Maschine entschärft wird.


Eventuell liegt auch noch ein Bogenfräsanschlag bei, mit dem geschweifte Werkstücke mithilfe von Schablonen gefertigt werden können, ähnlich wie mit der Kopierhülse an der Oberfräse. Ergänzend gibt es auch Anlaufringe, die dann funktionieren wie die Kugellager an den (Bündig-)Fräsern für die Oberfräse. Wenn man Profil- und Falzkopf mit gleichem Durchmesser kauft, dann kann man denselben Anlaufring für beide nutzen.

Interessant wäre noch zu erwähnen, dass bei kombinierten Maschinen der Schiebeschlitten genutzt werden kann um Fräsungen an den Stirnseiten von Werkstücken auszuführen, zum Fräsen von Zapfen oder Konterprofilen beispielsweise.

Hier ist noch ein Rechenbeispiel welches den Unterschied in der Schnittgeschwindigkeit zwischen Oberfräse und Tischfräse verdeutlicht bei einer typischen Anwendung, nämlich einer 10mm breiten Nut.

Nutfräser mit Durchmesser 10mm in der Oberfräse bei 24000 U/min
  • ergibt PI x 0.01m x 24000 1/min = 754 m/min = 12.6 m/s
(Verstell-)Nutfräser mit Durchmesser 150mm in der Tischfräse bei 7500 U/min
  • ergibt PI x 0.15m x 7500 1/min = 3534 m/min = 58.9 m/s
Eine vergleichsweise bescheidene Drehzahl der Tischfräse, in Verbindung mit einem großen Fräser, ergibt eine fast vier Mal höhere Schnittgeschwindigkeit und man kann ein dementsprechend saubereres Fräsbild erwarten.

Es sei noch zu erwähnen, dass nur mit einem Prüfzeichen (BG in Deutschland) versehene Fräser zu verwenden sind. "Windmühlen-Fräser",  Sägeblätter oder gar Selbstgebautes haben nichts auf der TIschfräse verloren. Außerdem darf man nur Werkzeuge verwenden die für manuellen Vorschub vorgesehen sind (MAN ist aufgedruckt). Achtung: Die Verwendung eines Vorschubapparates gilt auch  als manueller Vorschub!

Ein umschaltbarer Rechts- Linkslauf der Tischfräse erweitert deren Einsatzbereich, vor Allem von Profilköpfen. Wenn die Maschine nicht von Haus aus für eine Umkehr der Drehrichtung ausgelegt ist, dann soll man auch nicht einfach mal so 2 Phasen verdrehen um die Drehrichtung zu ändern. Ziemlich sicher ist nämlich die Spannschraube an der Frässpindel nicht gesichert und könnte sich lösen.

Im anstehenden Projekt Maniküretisch werde ich Gelegenheit haben die Tischfräse ausgiebig zu gebrauchen. Dabei nutze ich die Gelegenheit um die anfallenden Anwendungen zu dokumentieren und vielleicht kann ich damit dazu beitragen dem Hobbyanwender diese Maschine näher zu bringen.

Dienstag, 23. April 2013

Maniküretisch: Teil 1

Ich wusste nicht, dass es so was überhaupt gibt, bis ich den Auftrag dazu bekam ... von meiner Frau natürlich. Also schnell den allwissenden "Gockel" befragt und herausgefunden, dass es sich dabei um den Arbeitstisch der Nagelpflegerin handelt. Im Grunde ein Schreibtisch-ähnliches Möbel an dem sich die Nagelpflegerin und ihre Klientin gegenüber sitzen währen der Maniküre-Session. Zur Maniküre gehört einiges an Werkzeug und jede Menge Kleinkram, weswegen diese Tische meist auch über viele Schubladen verfügen. Beim Schleifen der Tips entsteht viel Feinstaub der vorteilsweise von einer in den Tisch integrierten Absaugung entsorgt wird. Aus diesen Vorgaben entstand folgender Entwurf:
Arbeitsseite
Kundeseite
Die kommerziell erhältlichen Absaugungen sind lächerlich überteuert und ich verbaue deswegen eine Eigenkonstruktion bestehend aus einem großzügig dimensionierten Lüfter und einem herkömmlichen Faltenfilter. Auch die kommerziell erhältlichen Maniküre-Schleifmaschinen sind total überteuert und ich verbaue wieder eine Eigenbaulösung bestehend aus einem sehr leise laufenden Gleichstrommotor aus einem ausgeschlachteten Backup-Roboter und einer biegsamen Welle von Proxxon. Gutes Licht ist wichtig und wird geliefert von einer anständigen, in alle Richtungen schwenkbaren Bürolampe. Es gibt also einiges Getüftelt an dem Tisch und ich treibe auch die Planung diesmal sehr weit ins Detail weswegen das Projekt sich wahrscheinlich etwas in die Länge ziehen wird.

Hier noch ein Einblick in ein Detail der Planung. Da der Schubkasten-Kontainer in Rahmen und Füllung Bauweise ausgeführt wird und ich aber unbedingt robuste Überauszüge verbauen möchte, bedurfte es viel Überlegung und Anregung aus Foren um eine zufrieden stellende Lösung auszuarbeiten. Im folgenden Bild sieht man, dass die Füllung nur die Hälfte der Dicke der Rahmenteile beansprucht. Die andere Hälfte der Dicke wird benötigt um Leisten zwischen den aufrechten Rahmenteilen einzubauen an die schlussendlich die Auszüge geschraubt werden. Somit sieht man von aussen keine Unterteilung und das Konstruktionsprinzip Rahmen-Füllung wird nicht gestört.
Kontainer: Seite und Rücken ausgeblendet
Ich erhoffe mir von der ausführlichen Planung, dass es später keine größeren Probleme mehr geben wird.

Montag, 15. April 2013

Intermezzo: Fliegengitter, Klappe: die 137te!

Es sind jedenfalls gefühlte Hunderte von Fliegengittern die ich bereits genötigt wurde zu bauen. Letzte Woche war es wieder so weit. Meine Frau "ritt hinaus zum Discounter des weissen Mannes und besorgte ein Viertel Dutzend Fliegengitter" *) für unseren Wigwam. Des Hausfriedens wegen überwand ich mich dieses Wochenende und baute die Dinger zusammen. Das wäre jetzt eigentlich keinen Post wert, wenn nicht dabei einmal etwas Anderes zersägt geworden wäre als immer nur Holz! Die Frage taucht des Öfteren in Foren auf: Wie schneide ich am Besten Aluminium Profile? Nun, wie es am Besten geht weiß ich nicht, aber ich kann euch verraten wie ich es gemacht habe. Die Profile habe ich paarweise auf den MFT/3 mit den Befestigungselementen gegen den Anschlag fixiert um sie dann mit der TS55, auf Drehzahlstufe 2 und mit einem normalen Wechselzahn-Feinsägeblatt abzulängen (Gehörschutz und Augenschutz tragen!).
Das Resultat sieht man stark vergrößert hier:

*) Diese Redewendung ist kein Plagiat sondern hiermit ausdrücklich ausgewiesen als zur Morningshow von SWR3 gehörend!

PS: Das nächste Möbelstück ist natürlich schon in der Planung und es wird endlich etwas technisch. Ich sage nur mal kurz: Maniküre-Tisch mit allem Pipapo!

Samstag, 6. April 2013

Weinregal XL: Teil 5

Es ist vollbracht! Besonders stolz bin ich darauf, dass sich, von der Lagerung der Einzelteile bis zum kompletten Zusammenbau, alles nur in meiner doch recht kleinen Werkstatt abgespielt hat. So langsam steht das Konzept! Der Bau an sich war wenig anspruchsvoll, verlangte aber nach Präzision in der Fertigung der Einzelteile. Am meisten Zeit hat das Schleifen beansprucht. Im Nachhinein würde ich konsequenter den Exzenterschleifer einsetzen um Kanten "blockweise" zu schleifen und sogar die Fase anzubringen, was sich gegen Schluss als absolut praktikabel und schnell erwiesen hat. Das Verleimen hat sich auch ziemlich in die Länge gezogen:
Ohne Hektik, schön der Reihe nach verleimen!
Ein "Kaltes" zur Belohnung
schräge Regalböden komplett verleimt
2021mm lichtes Maß zwischen den 2 Seiten
2021mm Länge der schrägen Regalböden: sollte passen!
Obwohl die Regale recht filigran wirken, wiegen sie doch nicht gerade wenig und das Verladen in den Transporter und das Abladen beim "Kunden" waren anstrengend. Glücklicherweise ist der Kellerboden gerade! Die zwei Hälften sind untereinander verschraubt und das Ganze mit Winkeln an der Wand gegen Umkippen gesichert.


Die Abschlussleisten für die Seiten liefere ich noch nach und damit wäre dieses Projekt abgeschlossen. Von der Planung bis zur Fertigstellung vergingen gerade mal 2 Monate was für mich schon rekordverdächtig ist. Es war eine interessante Erfahrung, aber ich bin auch froh, dass es fertig ist und ich mich in das nächste, hoffentlich spannendere Projekt stürzen kann.

Eine interessante neue Erfahrung für mich war, dass ich von der parametrischen Konstruktion abgewichen bin auf komplett absolute Maße bei den Zuschnitten und es am Ende perfekt passte!

Weinregal XL: Teil 1