Aktuelle Version vom 2. September 2024, 15:27 Uhr

Einführung

Im Praktikum "Produktionstechnik" des 7. Semesters im Studiengang Mechatronik (Schwerpunkt "Global Production Systems") wird an einem selbst konzipierten, entwickelten und weiterentwickelten 3D-Bearbeitungszentrum gearbeitet. In Kleingruppen á 2-3 Personen wird die Ansteuerung anhand von unterschiedlicher, in der Industrie und Mikrocontroller-Welt üblichen Automationshardware (Siemens, PHOENIXCONTACT, NationalInstruments, dSPACE, Arduino) selbst erstellt und programmiert. Dies schafft fundierte Kenntnisse über die Funktionsweise einer 3D-Maschine, wie z. B. einer 3-Achs-Fräse oder eines 3D-Druckers. Des Weiteren wurde begonnen, einen zentralen Steuerungs-Algorithmus in Matlab/Simulink zu entwickeln, der die drei Achsen mit ihren unterschiedlichen Treibern mit Zielvorgaben bzw. Koordinaten per Broadcast mit RS232 versorgt.

Leitung: Prof. Dr. Mirek Göbel

Weitere im Rahmen von Sonderthemen für das Praktikum entstandene Artikel

Fachthemen für die Kleingruppen

Ansteuerung:

Konstruktion:

Linksammlung

Fräsmaschine im Eigenbau, sehr schick [1]
Eigenbau einer Maschine für weniger als 1000€ [2]
Tolle Aufstellung G-Codes:
"open-hardware"-Projekt [3]
Tipps fürs die Holzverarbeitung [4]

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 [[Kategorie:Projekte]]
-[[Datei:CNC_Maschine_nach_Neukonstruktion_gerendert.JPG|500px]]
+[[Datei:CNC_Maschine_nach_Neukonstruktion_gerendert.JPG|500px|rechts]]
-= Einführung =
-Im Praktikum "Produktionstechnik" des 7. Semesters im Studiengang Mechatronik (Schwerpunkt "Global Production Systems") wurde im Wintersemester 2013 ein 3D-Bearbeitungszentrum konzipiert, entwickelt und gebaut. In Kleingruppen á 2 Personen wurde neben der Konstruktion des Bearbeitungszentrums und dessen Montage die drei linearen Achsen mit unterschiedlichen Steuerungen und damit auch mit unterschiedlichen Programmiersprachen realisiert. Des Weiteren wurde begonnen, einen zentralen Steuerungs-Algorithmus zu entwickeln, der die drei Achsen mit ihren unterschiedlichen Treibern mit Zielvorgaben bzw. Koordinaten versorgt.
-In den folgenden Wintersemestern 2014 und 2015 wurde die CNC-Maschine weiterentwickelt. Im Fokus standen dabei die folgenden Themen.
+= Einführung =
-*Verwendung von Spindeltrieben zur Erhöhung der Verfahrgenauigkeit und Stabilität
+Im [[Praktikum_Produktionstechnik | Praktikum "Produktionstechnik" des 7. Semesters]] im Studiengang Mechatronik (Schwerpunkt "Global Production Systems") wird an einem selbst konzipierten, entwickelten und weiterentwickelten 3D-Bearbeitungszentrum gearbeitet. In Kleingruppen á 2-3 Personen wird die Ansteuerung anhand von unterschiedlicher, in der Industrie und Mikrocontroller-Welt üblichen Automationshardware (Siemens, PHOENIXCONTACT, NationalInstruments, dSPACE, Arduino) selbst erstellt und programmiert. Dies schafft fundierte Kenntnisse über die Funktionsweise einer 3D-Maschine, wie z. B. einer 3-Achs-Fräse oder eines 3D-Druckers. Des Weiteren wurde begonnen, einen zentralen Steuerungs-Algorithmus in Matlab/Simulink zu entwickeln, der die drei Achsen mit ihren unterschiedlichen Treibern mit Zielvorgaben bzw. Koordinaten per [[Broadcast mit RS232]] versorgt.
-*Kommunikation des Steuerrechners mit den einzelnen Achs-Steuersystemen per [[Broadcast mit RS232]]
 Leitung: [[Benutzer:Mirekgoebel| Prof. Dr. Mirek Göbel]]
-Tatkräftige Unterstützung: Wissenschaftliche Mitarbeiter [[Benutzer:Suleihi| B. Eng. Asaad Al-Suleihi]] und [[Benutzer:Eva Koenig| B. Sc. Eva König]]
+= Weitere im Rahmen von Sonderthemen für das Praktikum entstandene Artikel =
-= Im Rahmen des Praktikums entstandene Komponenten-Artikel =
 *[[Schrittmotor]]
 *[[Schrittmotoransteuerung mit Gecko Drive]]
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 *[[Automatisierungssystem SPS SIMATIC S7-300]]
 *[[Automatisierungssystem dSpace DS1104 R&D Controller Board]]
+*[[Ansteuerung des Mitsubishi Roboters]]
+*[[3D-Druck mit dem German RepRap X400]]
+*[[Baukasten Automatisierung]]
+*[[Entwicklung und Bau von Roboterzellen für Delta-Roboter]]
+*[[2D-Styroporschneidewerkzeug für 3D-CNC-Bearbeitungsmaschine]]
+*[[Computer_Aided_Manufacturing_(CAM)#Fr.C3.A4ser_und_ihre_Parameter_zum_Fr.C3.A4sen_von_unterschiedlichen_Materialien]]
 =Fachthemen für die Kleingruppen =
-#[[Ansteuerung einer Schrittmotor-Achse mit Siemens SIMATIC S7-300 SPS]]
+==Ansteuerung:==
-#[[Ansteuerung einer Schrittmotor-Achse mit dSpace DS1104 und Matlab/Simulink 2014]]
-#[[Ansteuerung einer Schrittmotor-Achse mit Mikrocontrollern am Beispiel eines Arduino-Mega]]
+*[[Ansteuerung einer Schrittmotor-Achse mit Siemens SIMATIC S7-300 SPS]]
-#[[Ansteuerung einer Schrittmotor-Achse mit NI Labview]]
+*[[Ansteuerung einer Schrittmotor-Achse mit PHOENIXCONTACT AXC 1050]]
-#[[Zentraler Steuerungsalgorithmus für ein 3-Achs-CNC-Bearbeitungszentrum]]
+*[[Ansteuerung_einer_Schrittmotor-Achse_mit_dSpace_DS1104 und_Matlab/Simulink]]
-#[[Konstruktion eines 3-Achs-CNC-Bearbeitungszentrums]]
+*[[Ansteuerung einer Schrittmotor-Achse mit Mikrocontrollern am Beispiel eines Arduino-Mega]]
-#[[Weiterentwicklung eines 3-Achs-CNC-Bearbeitungszentrums mit neuen Spindelantrieben]]
+*[[Ansteuerung einer Schrittmotor-Achse mit NI Labview]]
+*[[Zentraler Steuerungsalgorithmus für ein 3-Achs-CNC-Bearbeitungszentrum]]
+*[[Zentraler Steuerungsalgorithmus für ein 3-Achs-CNC-Bearbeitungszentrum mit Matlab/GUIDE]]
+*[[Computer Aided Manufacturing (CAM)]]
-== Ausblick ==
+==Konstruktion:==
+*[[Konstruktion eines 3-Achs-CNC-Bearbeitungszentrums]]
+*[[Weiterentwicklung eines 3-Achs-CNC-Bearbeitungszentrums mit neuen Spindelantrieben]]
+*[[Erweiterung/Fehlerbehebung an dem 3-Achs-CNC-Bearbeitungszentrums und Konstruktion eines Außengehäuses]]
+*[[Konstruktion, Fertigung und Inbetriebnahme eines Rundtisches (4.Achse)]]
+*[https://www.igus.de/energieketten/wiki/montage/grosse-energieketten igus Energiekette Montageanleitung]
 =Linksammlung=
 * Fräsmaschine im Eigenbau, sehr schick [http://der-frickler.net/technik/frickelfraese]
-* ...
+* Eigenbau einer Maschine für weniger als 1000€ [http://www.tron-cnc.de/]
+* Tolle Aufstellung G-Codes:
+** https://www.maschinfo.de/CNC-G-Code
+** https://www.machiningdoctor.com/gcodes/
+** https://www.rapiddirect.com/de/blog/g-and-m-codes/
+* "open-hardware"-Projekt [http://www.shapeoko.com/wiki/index.php/Main_Page]
+* Tipps fürs die Holzverarbeitung [https://www.holzwerken.net/tipps-tricks]

3D-CNC-Bearbeitungsmaschine: Unterschied zwischen den Versionen