CNC-Fräse/Portal Fräse - Halterungen für Induktiv-Schalter

AutoSquaring und Co.

Neue Erweiterungen von mir für die MPCNC PRIMO sind auch die Aufnahmen/Halterungen für Induktiv-Schalter. Die MPCNC unterstützt standardmäßig nur 1 Schalter pro Truck auf der X- und Y-Achse. Damit lassen sich jedoch nicht alle notwendige Stopper anbringen. Notwendig wären eigentlich 2 Schalter pro Truck, so dass sie auf beiden Seiten installierbar wären. Warum dies nicht berücksichtigt wurde? Keine Ahnung!

Eine viel bessere Lösung wäre, könnte man einen Schalter für die Anfangs- und Endposition nutzen. Dies geht jedoch nur mit Induktiv-Schaltern und man muss natürlich einen entsprechenden Platz am Truck finden, an dem dies optimal möglich ist.


Anforderungen an den Einsatz von Induktiv-Schaltern

  • Induktiv-Schalter als Ersatz der mechanischen Schalter
  • Nur ein Induktiv-Schalter für Anfang/Ende der X- und Y-Achsen
  • Einfacher Einsatz auch für die Z-Achse, zumindest nach "unten"
  • Zukünftige Nutzung für AutoSquaring (automatische elektronische Justierung der Achsen)

Hier Version 1.0 der Konstruktion für Induktiv-Schalter für die MPCNC PRIMO. Die Aufnahmen/Halterungen wurden für NPN NO (normally open) LJ12 A3-4-Z/BX - 6V - 36V DC Schalter designed.

Beim Einsatz der Schalter muss man darauf achten, wie man die Schalter betreibt, bzw. an was die Schalter angeschlossen werden. Es kann sein, dass zusätzliche Widerstände (Spannungsteiler) verwendet werden müssen. In meinem Fall mit der neuen Steuerung sollten die Schalter direkt "ohne alles" angeschlossen werden.

Wichtig bei der Konstruktion der Aufnahmen für die Induktiv-Schalter sind die genauen Einstellmöglichkeiten bzw. die Fixierung der Teile, ohne dass sie sich im laufenden Betrieb lockern. Also habe ich die Teile so konzipiert, dass die notwendigen Gewinde mit Einzugmuttern/Nietmuttern versehen werden. Damit lassen sich die Teile super verschrauben und mit Muttern kontern. Eine wirklich coole Lösung!!

Die Einzugmuttern/Nietmuttern werden mit einem heißen Lötkolben mit den Teilen "verschweißt". Sehr einfach geht dies, wenn man eine heiße Lötkolbenspitze von oben in die Nietmutter einführt. Durch die Hitze schmilzt sich die Mutter in das gedruckte Material. In meinem Fall habe ich M5 Muttern aus Aluminium genommen.
Man muss nur vorsichtig vorgehen, damit die Mutter nicht zu tief ins Material schmilzt

Hier mal ein kleines Modell, um zu demonstrieren, wie es am Ende funktionieren soll. Die Alu-Schiene wird zwischen den 30x30 Alu-Profilen angebracht, so dass die Halterungen der Kontakte darauf hin- und hergeschoben und eingestellt werden können.

... und an dieser CAD-Zeichnung lässt sich erkennen, wie die Halterungen an den Trucks der MPCNC PRIMO befestigt werden sollten. Auf diese Weise sitzt der Induktiv-Schalter nahezu mittig unter dem Truck.

Induktiv-Schalter in real life. Die Kontakte - einfache Innensechskantschraube sitzen auf einstellbaren Halterungen auf der 15x15mm Alu-Schiene. Jeweils 2 Kontakte werden auf eine Alu-Schiene geschoben, Anfang- und Endkontakt.

Die Kontakte sind in der Höhe einstellbar, damit sie sowohl an der X- als auch Y-Achse, die ja unterschiedliche Höhen aufweisen, zum Einsatz kommen können.

Dann müssen die Kontakte lediglich noch eingestellt werden. Hierbei kommt es natürlich, speziell wenn man - wie ich - die Kontakte für AutoSquaring nutzen möchte, auf "hundertprozentige" Genauigkeit an! Um dies sicherzustellen, habe ich mir noch eine Einstellhilfe konstruiert, mit der dies auch hundertprozentig möglich ist.

Hier zeigt sich, dass die Teile auch für beide Achsen einsetzbar sind, siehe Höhenunterschiede!

Auch die Aufnahme am Truck, an der der Induktiv-Schalter angebracht wird, ist in seiner Führung einstellbar. Zur Fixierung ist auch hier eine Schraube mit Kontermutter angebracht.

In dieser Ansicht erkennt man auch die LED an den Induktiv-Schaltern, mit der sich der Schalter besser einstellen lässt. Bei "Kontakt" leuchtet die LED auf.

Muss nur noch die Steuerungseinheit fertig gestellt werden, damit die Schalter auch effektiv zum Einsatz kommen können.

Mit Hilfe dieser Aufnahmen können folgende Funktionen umgesetzt werden:

  • Mittels 3 Induktiv-Schalter können sowohl X-, Y- und Z-Achse mit Start- und Endstoppern ausgerüstet werden
  • Mittels 5 Induktiv-Schalter können Z-Achse (1 Schalter) mit Start/Ende und gleichzeitig für X- und Y-Achse mit jeweils 2 Schaltern AutoSquaring Funktionen umgesetzt werden ... und genau das ist der Plan!!!