Power Driller

Die Idee eine solche Maschine zu bauen ist wirklich alt. Wie in meiner Homepage beschrieben, muss ein Computer einige spezielle Sachen machen können. Meine Computer muessen Maschinen und dergleichen steuern können. Weil ich mehr und mehr Gedruckte Schaltungen machen will, habe ich mich zur Konstruktion dieses lustigen Dings entschieden. Es ist eine echte X-Y-Z Maschine welche nicht nur bohren sondern auch fräsen oder gravieren kann. Die Software ist in Basic auf MSX-2 geschrieben. Einige Routinen welche die Steppermotoren steuern sind in Machinensprache geschrieben.

Um Daten von professionellen Programmen verarbeiten zu können, muss die Aufloesung mindestens 0,05 mm betragen. Die ganze Einrichtung ist auf einer 19mm dicken Spanplatte montiert. Die meisten anderen Teile sind aus solidem Alu gefraest und gedreht. Den Antrieb uebernehmen die Steppermotoren aus den guten alten 5 1/4" Diskettenlaufwerken. Um eine Kraftuebertragung mit moeglichst wenig Spiel zu erhalten verwende ich Stahlseile von 0,5 mm Durchmesser. Erste Versuche mit Spindelantrieben waren nicht erfolgreich. Entweder man nimmt schlechte Qualitaet in kauf oder man verwendet richtige, industriell gefertigte Spindeltriebe welche ganz schön teuer sind.

Wie man in diesem Bild sehen kann ist der bewegliche Tisch aus Plexiglas hergestellt. Dieses Material laesst sich sehr gut bearbeiten und sieht erst noch gut aus. Stimmt's?

Dieser Tisch hat einen Verfahrweg von etwa 17 cm in Y-Richtung. Die X-Bewegung wird vom X-Schlitten uebernommen an welchem auch der gesammte Z-Antrieb mit dem Bohrkopf haengt. Um Teile unterschiedlicher Dicke zu bohren oder zu gravieren (z. B. ein Feuerzeug)  laesst sich die gesammte X-Komponennte etwa 7 Centimeter auf und abwaerts verschieben. Dazu ist dieser Block an 15mm dicken Saeulen befestigt. Um die Einstellung etwas zu erleichtern sind auf diesen Saeulen im Abstand von 5 mm Ringe graviert.

Der Bohrkopf war urspruenglich mit einem 24 Volt Motor mit angesetzter Spannzange bestueckt. Diesen habe ich gegen eine Handelsuebliche Kleinbohrmaschine ausgetauscht weil damit die erforderliche Drehzahl von etwa 15000 U/Min nicht erreicht werden konnte. Auf dem Elektronikboard befindet sich eine eigene Regelung fuer den Bohrkopf. Diese Regelung scheint mir erforderlich zu sein um unterschiedliche Materialien bearbeiten zu koennen.

Wie auf dem rechten Bild sichtbar sind alle Fuehrungen mit Bronce-Gleitlager ausgeruestet. Diese gleiten auf jeweils zwei 10 mm dicken polierten Stahlwellen. Auf diesen Bildern kann man die Elektronik noch nicht sehen. Um die ersten Tests zu machen verwendete ich bereits bestehende, echt verbastelte Steuerungen welche bei mir noch so rumliegen. Diese Schaltung wurde vor vielen Jahren in "Elektor" veroeffentlicht und tut immer noch gute Dienste. Auch wenn diese Karte fuer die Tests ganz gut geeignet ist, sie gefaellt mir trotzdem nicht. Inzwischen ist eine echte 3-Motoren Karte fertiggestellt. Um nicht nur 12 Volt Motoren anschliessen zu koennen, verfuegt die neue Karte ueber eine Spannungsregelung auch fuer die Steppermotoren. Wie oben schon erwaehnt ist auch die Bohrerspannung auf dieser Platine untergebracht. Diese beiden Spannungen sind nicht per Software steuerbar sondern nur von Hand. Sie sind aber ueber Relays vom Computer schaltbar. Angeschlossen wird diese Karte am Computer ueber den Druckerport. Entwickelt wurde diese Platine mit Protels Easytrax. Uebrigens, Easytrax ist freeware-software welche direkt von Protels fttp site heruntergeladen werden darf. Ohne irgendwelche Einschraenkungen arbeitet diese DOS Software wunderbar unter OS/2, WIN3.11 und WIN95.Klick hier, wenn Sie dieses Programm herunterladen wollen. Noch einige Worte darueber wie ich Platinen mache. Protel's Easytrax kann echte Plotterdateien in eine Datei schreiben. Ich besitze einen Bausatzplotter A-3 in welchem ich alle moeglichen Stifte einsetzen kann. Ich zeichne also das Layout direkt auf die Platine. Dazu habe ich Tageslicht-Projektor-Schreiber gefunden. Stifte von SCHWAN-STABILO eignen sich excellent fuer diese Arbeit. Nachdem die Platine wirklich supersauber ist, kann direkt mit diesen Stiften darauf gezeichnet werden. Nach einigen Minuten Trockenzeit kann diese Platine mit Eisentriclorid geaetzt werden. Die Tinte dieser Stifte haelt so gut auf der Platine, dass es keine Probleme macht, wenn das Aetzmittel auf 40 - 50 Grad erhitzt wird. Easytrax gibt auch einen Bestueckungsplan aus. Dazu drehe ich die Platine um und zeichne diesen mit den selben Stiften auf die Bestueckungsseite. Die verwendeten Stifte haben die Bezeichnung  STABILO-OHPen 841. Dieser Stift schreibt schwarz und hat die feinste Spitze (S) die es gibt. Dies ergibt Linien von etwa 0,4 mm welche es erlauben eine Bahn zwischen zwei normalen IC-Pads durchzufuehren. In der Schweiz und in Deutschland sind diese Stifte problemlos erhaeltlich. Wie es in anderen Laendern aussieht?

Mehr Fragen zu dieser Maschiene? E-mail mir Zurueck zur homepage