BLDC Prüfstand (2) – Upgrade der Grundplatte
Projekt BLDC Prüfstand
Was die Grundidee des Projekts BLDC Prüfstand ist und welche Anforderungen an den Prüfstand gestellt werden kann man hier nachlesen.
Warum wird eine neue Grundplatte benötigt
Der bereits bestehende Prototyp ist auf einer stabilen Holzplatte (Multiplex Platte) aufgeschraubt.
Das Problem dieser Holzplatte ist, dass sie sich über die Zeit (wenige Wochen) leicht verzieht. Holz arbeitet, Temperatur- oder Feuchtigkeitsänderungen lassen das Holz leicht verformen. Man möchte meinen, dass das bei einer kleinen Platte wie dieser (ca. 20cm x 60cm) kaum was ausmacht, das stimmt auch, aber auf dieser Platte sind Linearführungen montiert. „Verformt“ sich nun die Grundplatte kommt es sehr schnell zu einem Verklemmen der Schlitten und der rpm Sensor kann nicht mehr positioniert werden.
Die neue Grundplatte(n)
Als Ersatz für die Holzplatte soll eine Aluminiumplatte dienen, da diese in der benötigten Größe sehr teuer ist werden zwei Platten (je 10cmx50cm und 6mm Dicke) zusammen verschraubt und dienen somit als neue Basis für den Prüfstand. Damit die Platten zusammenhalten werden sie auf 20mmx20mm Profile geschraubt (4 insgesamt auf die 50cm Gesamtlänge). Nutsteine in den Profilen bieten eine starke Verbindungsmöglichkeit und Senkungen in der Aluminiumplatte lassen die Senkkopfschrauben optisch „untertauchen“.
Bauanleitung / Pläne
Um den Prüfstand später weiter in CAD Programm designen zu können ist es sinnvoll die Idee auf Papier bzw. in das Konstruktion Programm zu bekommen. Ein weiterer Vorteil der Digitalisierung ist, dass man diese Pläne fast direkt als Input für die Bearbeitung mit der CNC Fräse nehmen kann.
Fertigung
Da eine CNC Fräse zur Verfügung steht, ist es am einfachsten die benötigten Bohrungen automatisch vorzunehmen. Final werden M4 Senkkopfschrauben verwendet, d.h. ein 3.175mm 1 Zahn Fräser ist die richtige Wahl für diese Aluminiumbearbeitung.
Das Wichtigste und Schwierigste bevor es mit der CNC Bearbeitung losgeht, ist das korrekte Einspannen des Werkstückes und das exakte Setzen des Nullpunktes. Mithilfe eines abnehmbaren Anschlags kann die Aluminiumplatte mit dem Koordinatensystem der CNC Fräse abgeglichen werden. Der Winkel dient zur zusätzlichen Überprüfung und Validierung.
Platte gegen Verrutschen sichern, Fräsprogramm starten, Teil wechseln, fest machen, fräsen und schon sind die zwei Grundplatten fast fertig, die Senkungen für die M4 Senkkopfschrauben werden händisch an der Ständerbohrmaschine gemacht.
Nun können die Nutsteine in die Profile eingesetzt werden und die zwei Aluplatten verschraubt werden.
Diese Grundplatte sollte nun genügend Stabilität für den Prüfstand bieten und im Gegensatz zum Holz auch nicht so stark verwinden. Kein Verklemmen der Linearführungen mehr , ausserdem sieht es richtig cool aus – ich steh auf Aluminium 😉
Nächste Schritte
- Anschrauben der zwei mittleren zwei Profile
- Abschleifen der Oberfläche
- Umbau von der Holzplatte auf die Aluminiumplatten – dazu sind noch einige Bohrungen und Gewinde nötig 😉