Aktuelle Version vom 9. Juni 2015, 14:57 Uhr

Anwendungsbeispiele für die CNC-Fräse

DIESE SEITE BEFINDET SICH IM AUFBAU!

Hier werden Beispiele gezeigt die dazu anregen sollen deren Gestaltungsprinzipien auf eigene Fragestellungen azuwenden und daraus eigene, personalisierte Projekte zu starten.

Diese Seite ist keine Sammlung von fertigen Projektdaten oder direkt anwendbaren Beispielen!

2D-Fräsen und Bohren

Das 2D-Fräsen dient dazu eine Struktur an Hand einer Kontur auszufräsen und diese dann direkt so zu nutzen oder zusammenzustecken oder zu biegen oder in ein "Gesamtkunstwerk" zu integrieren.

Das Bohren unterscheidet sich nur in der Aufbereitung des Werkzeug-Pfades von der "reinen" 2D-Bearbeitung. Das Werkzeug wird während des Bohrens gelegentlich wieder herausgezogen, um Späne zu entfernen, und um dann weiter zu bohren.

Beispiele für 2D-Anwendungen:

Ablage/Hocker aus 3 zusammengesetzten Platten
Hängeregister mit Verzierungen (Dekupiertechnik)
Kombination aus 2D-Teilen mit einem passenden Topf
Stuhl aus einer einzigen Platte. Es werden nur noch zwei Metallstifte als Drehlager benötigt.
Umsetzung eines Bildes in Halbton-Technik
Verzierungen in vorgefertigte Teile eingefräst
Muster in zwei verleimten, leicht unterschiedlichen Hölzern
Picknick-Tisch für 4 aus Plattenmaterial
Sitzgruppe zusammenschiebbar
Stuhl aus Einzelteilen zusammengesteckt
Stuhl dessen Material durch die Mäanderfräsung gebogen werden kann. Fixierung durch das Zusammenstecken der Enden. Sitztfläche mit flexiblem Inneren.
Gekaufte Tablets verziert
Tisch aus Einzelteilen zusammengesteckt
2D-gefertigte Schicht-Elemente zum Torso aufeinandergesetzt
Komplexes Uhrwerk aus Multiplex-Material
Besteckkasten genau passend auf das eigene Besteck

2.5D-Fräsen

Die Bezeichnung 2.5D kommt daher, dass bei einer Portalfräse mit drei orthogonalen Achsen gearbeitet wird und somit die Z-Achse nur in eine Richtung, also "in die Tiefe", fräsen kann. Das entspricht einem Höhenprofil welches in das Material eingefräst wird. Mit dieser Technik ist es nicht möglich volle 3D-Objekte, z.B. eine Kugel, in einem Arbeitsschritt zu erzeugen weil man von "oben" nicht auf die "Unterseite" der Kugel kommt. Wie man das umgehen kann siehe nächstes Unterkapitel.

Trotzdem ist diese Technik eine der mächtigsten einer Portalfräse. Basis dieser Form von Fräsarbeiten sind Profile mit Höhen-/Tiefeninformation, die von der Fräse dann umgesetzt werden. Es gibt auch etliche Tools, die Helligkeitsinformation als Höhe/Tiefe interpretieren und entsprechend umsetzen.

Model für die Weihnachts-Guetzli
Mit einer entsprechend ausgefrästen Form können persönliche Zucker- oder Schoggi-Stücke erzeugt werden
Schalen können mit beliebigen (unrunden) Vertiefungen hergestellt werden.
Serviettenhalter
Kunstobjekt aus Dübelstäben mit Nachbearbeitung durch Fräse
Form für Teigtaschen
Ergebnis nach dem backen
Komplexe Strukturen für die Inlays einer Tür.
Frei zugängliche Höheninformation der Schweiz umgesetzt in Helligkeit. Vorschau des Ergebnisses unten.

V-Carving

Eine Untersektion der 2.D-Bearbeitung ist das sog. V-Carving bei dem ein spitzer Kegel-Fräser für die Fräsarbeiten benutzt wird. Das Ergebnis sieht geschnitzten Arbeiten sehr ähnlich. Daher auch der Name.

V-Carving Beispiel

3D-Fräsen

Das Fräsen von vollen 3D-Objekten ist nur durch mehrseitiges Fräsen zu erreichen. Dazu werden die Teile so fixiert, dass sie nach dem ersten Schritt um eine Achse gedreht, wieder fixiert, und dann noch einmal gefräst werden.

Die Alternative ist eine mehrachsige Fräsmaschine (mit "Roboterarm"), die die für eine reine Portalfräse unzugänglichen Bereiche in einem Arbeitsschritt bearbeiten kann.

Vasen zusammengesetzt
2-seitige gefräste Halbzeuge für die Vasen

Drehteile

Drehteile erfordern nicht nur eine X-Y-Z-Positionierung des Fräsers sondern die Möglichkeit Rohmaterial drehbar einzuspannen. Dies wird i.d.R. als 4. Achse bezeichnet.

Drehteil eingespannt und bearbeitet
Teigrolle mit ausgestochenem Ergebnis

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 <span style="color:#FFFF00">'''<span style="background-color: rgb(255, 0, 0)">DIESE SEITE BEFINDET SICH IM AUFBAU!</span>'''</span>
-Hier werden Beispiele gezeigt die dazu anregen sollen die Grundprinzipien auf eigene Fragestellungen azuwenden und daraus eigene, personalisierte Projekte zu starten.
+Hier werden Beispiele gezeigt die dazu anregen sollen deren Gestaltungsprinzipien auf eigene Fragestellungen azuwenden und daraus eigene, personalisierte Projekte zu starten.
 Diese Seite ist keine Sammlung von fertigen Projektdaten oder direkt anwendbaren Beispielen!
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 Das 2D-Fräsen dient dazu eine Struktur an Hand einer Kontur auszufräsen und diese dann direkt so zu nutzen oder zusammenzustecken oder zu biegen oder in ein "Gesamtkunstwerk" zu integrieren.
+Das Bohren unterscheidet sich nur in der Aufbereitung des Werkzeug-Pfades von der "reinen" 2D-Bearbeitung. Das Werkzeug wird während des Bohrens gelegentlich wieder herausgezogen, um Späne zu entfernen, und um dann weiter zu bohren.
+Beispiele für 2D-Anwendungen:
+<gallery>
+File:2D_Ablage.jpg|Ablage/Hocker aus 3 zusammengesetzten Platten
+File:2D_Akten.jpg|Hängeregister mit Verzierungen (Dekupiertechnik)
+File:2D_Caquelon.jpg|Kombination aus 2D-Teilen mit einem passenden Topf
+File:2D_DuennsterStuhl.jpg|Stuhl aus einer einzigen Platte. Es werden nur noch zwei Metallstifte als Drehlager benötigt.
+File:2D_Halbton.jpg|Umsetzung eines Bildes in Halbton-Technik
+File:2D_Kerzenständer.jpg|Verzierungen in vorgefertigte Teile eingefräst
+File:2D_Muster.jpg|Muster in zwei verleimten, leicht unterschiedlichen Hölzern
+File:2D_PicknickTisch.jpg|Picknick-Tisch für 4 aus Plattenmaterial
+File:2D_Sitzgruppe.jpg|Sitzgruppe zusammenschiebbar
+File:2D_Stuhl.jpg|Stuhl aus Einzelteilen zusammengesteckt
+File:2D_StuhlGebogen.jpg|Stuhl dessen Material durch die Mäanderfräsung gebogen werden kann. Fixierung durch das Zusammenstecken der Enden. Sitztfläche mit flexiblem Inneren.
+File:2D_Tablets.jpg|Gekaufte Tablets verziert
+File:2D_Tisch.jpg|Tisch aus Einzelteilen zusammengesteckt
+File:2D_Torso.jpg|2D-gefertigte Schicht-Elemente zum Torso aufeinandergesetzt
+File:2D_Uhr.jpg|Komplexes Uhrwerk aus Multiplex-Material
+File:Besteckkasten.jpg|Besteckkasten genau passend auf das eigene Besteck
+</gallery>
 == 2.5D-Fräsen ==
+Die Bezeichnung 2.5D kommt daher, dass bei einer Portalfräse mit drei orthogonalen Achsen gearbeitet wird und somit die Z-Achse nur in eine Richtung, also "in die Tiefe", fräsen kann. Das entspricht einem Höhenprofil welches in das Material eingefräst wird. Mit dieser Technik ist es nicht möglich volle 3D-Objekte, z.B. eine Kugel, in einem Arbeitsschritt zu erzeugen weil man von "oben" nicht auf die "Unterseite" der Kugel kommt. Wie man das umgehen kann siehe nächstes Unterkapitel.
+Trotzdem ist diese Technik eine der mächtigsten einer Portalfräse. Basis dieser Form von Fräsarbeiten sind Profile mit Höhen-/Tiefeninformation, die von der Fräse dann umgesetzt werden. Es gibt auch etliche Tools, die Helligkeitsinformation als Höhe/Tiefe interpretieren und entsprechend umsetzen.
+<gallery>
+.5D_AnisModel.jpg|Model für die Weihnachts-Guetzli
+.5D_Zucker.jpg|Mit einer entsprechend ausgefrästen Form können persönliche Zucker- oder Schoggi-Stücke erzeugt werden
+.5D_Schale.jpg|Schalen können mit beliebigen (unrunden) Vertiefungen hergestellt werden.
+.5D_Serviettenhalter.jpg|Serviettenhalter
+.5D_Stabkunst.jpg|Kunstobjekt aus Dübelstäben mit Nachbearbeitung durch Fräse
+.5D_Teigtaschen.jpg|Form für Teigtaschen
+.5D_Teigtaschen2.jpg|Ergebnis nach dem backen
+.5D_Tür.jpg|Komplexe Strukturen für die Inlays einer Tür.
+.5D_Swiss.jpg|Frei zugängliche Höheninformation der Schweiz umgesetzt in Helligkeit. Vorschau des Ergebnisses unten.
+</gallery>
+=== V-Carving ===
+Eine Untersektion der 2.D-Bearbeitung ist das sog. V-Carving bei dem ein spitzer Kegel-Fräser für die Fräsarbeiten benutzt wird. Das Ergebnis sieht geschnitzten Arbeiten sehr ähnlich. Daher auch der Name.
+<gallery>
+V-Carving.jpg|V-Carving Beispiel
+</gallery>
 == 3D-Fräsen ==
+Das Fräsen von vollen 3D-Objekten ist nur durch mehrseitiges Fräsen zu erreichen. Dazu werden die Teile so fixiert, dass sie nach dem ersten Schritt um eine Achse gedreht, wieder fixiert, und dann noch einmal gefräst werden.
+Die Alternative ist eine mehrachsige Fräsmaschine (mit "Roboterarm"), die die für eine reine Portalfräse unzugänglichen Bereiche in einem Arbeitsschritt bearbeiten kann.
+<gallery>
+D_Vasen1.jpg|Vasen zusammengesetzt
+D_Vasen2.jpg|2-seitige gefräste Halbzeuge für die Vasen
+</gallery>
 == Drehteile ==
 Drehteile erfordern nicht nur eine X-Y-Z-Positionierung des Fräsers sondern die Möglichkeit Rohmaterial drehbar einzuspannen. Dies wird i.d.R. als 4. Achse bezeichnet.
+<gallery>
+Turn_Nudelholz1.jpg|Drehteil eingespannt und bearbeitet
+Turn_Nudelholz2.jpg|Teigrolle mit ausgestochenem Ergebnis
+</gallery>

CNC Fräse Anwendung: Unterschied zwischen den Versionen