Wiki-Quellcode von Vakuumspanntisch

Version 1.12 von Paul Hermann am 2026/09/10 20:59

Zeige letzte Bearbeiter
1 {{info}}Status: **Planung** (Stand Sep 2026). Phase 1 Werkbank, Phase 2 Holz-CNC.{{/info}}
2
3 = Ziel =
4
5 * **Werkbank:** Werkstücke zum Bekanten und Kantenfräsen schnell und schonend spannen. Auflegen → hält, Fußpedal → los. Alle vier Kanten frei.
6 * **Holz-CNC:** Werkstücke rundum fräsen ohne Spannpratzen (Phase 2).
7 * Werkstückgrößen ca. 10×10 bis 50×50 cm.
8
9 **Vorbild:** [[Schmalz Multi-Clamp VC-M / VC-M-V>>https://www.artifex24.de/Schmalz-Multi-Clamp-VC-M-V-Komplettset]] – Komplettset ca. 1.180 € netto, Saugplatten 160×160, 200×55, Ø210, 300×100 je 122–139 € netto. Die VC-M-Ausführung arbeitet ebenfalls mit Venturi über Druckluft. Wir bauen dieselbe Funktion mit Venturi an der Ringleitung, selbstgefrästen Saugern und Bankhaken nach, Zielkosten ~345 € netto.
10
11 = Randbedingungen =
12
13 * Vakuumerzeugung per Venturi an der [[Druckluft-Ringleitung>>IN.Infrastruktur.Druckluftversorgung.WebHome]] (8 bar, ST 1510 Pro ~468 l/min, IMA braucht 270 l/min). Ejektor mit 1,4–1,5-mm-Düse verbraucht ca. 80–100 l/min bei 5 bar → Druckminderer nötig.
14 * Kompressor läuft nur bei Freischaltung IMA/Sandstrahlkabine/Schweißen 1 oder per Eieruhr (max. 2 h). Für die Werkbank ausreichend; für Phase 2 muss die Holz-CNC in die Kompressor-Automatik.
15 * Holz-CNC: Z-Hub 100 mm, Werkstück max. 70 mm, M6-Lochraster 64 mm → Platte max. ~25 mm dick.
16 * Multiplex ist flächig dicht, Stirnseiten lecken. MDF ist durchlässig – kein Durchsaug-Rastertisch mit Venturi möglich; nur Systeme mit Dichtschnur.
17
18 = Phase 1: Werkbank =
19
20 == Konzept ==
21
22 * **Einzelsauger** aus der vorhandenen [[IMA-Deckplatte 13×13>>Bereiche.HOL.Maschinen.IMA BIMA CNC Bearbeitungszentrum.IMA - Erweiterte Anleitungen.IMA - Sauger fertigen.WebHome]] (großer Restbestand) auf einem Multiplex-Sockel, der den Alu-Träger ersetzt. Zunächst **2 Stück**. Frei in den Bankhakenlöchern positionierbar, Werkstück steht rundum über.
23 * **Tastventil pro Sauger** (Schmalz TVN G1/4-AG 9 N009): öffnet das Vakuum nur, wenn ein Werkstück den Stößel drückt. Unbelegte Sauger sind dicht.
24 * **Venturi läuft während der Session durch.** Fußpedal belüftet die Vakuumleitung zum Lösen.
25 * Zuführung von unten durch das Bankhakenloch, Verteiler unter der Werkbank. **Sauger sind mobil:** sie sitzen lose in den Bankhakenlöchern (nichts wird an der Werkbank verleimt oder verschraubt) und werden unter der Bank per Schnellkupplung angeschlossen.
26
27 **Kennzahlen bei −0,7 bar:** Dichtfläche innerhalb des Dichtgummis 110×110 → ≈ 850 N senkrecht je Sauger. Für Bekanten/Bündigfräsen reicht ein Sauger; lange Teile auf zwei Sauger mit ~30 cm Abstand. Die kleine IMA-Deckplatte 7×13 ist später mit demselben Sockelprinzip nutzbar.
28
29 == Tastventil ==
30
31 Federbelasteter Taststößel; in Ruhelage verschließt ein Dichtelement am Stößel den Durchgang. Drückt das Werkstück den Stößel hinein, wird der Kanal frei. Kein Schutz gegen teilbelegte Sauger.
32
33 * **Zuleitung = G1** (G1/4 AG, 10 mm lang) – wird in die Schott-Steckverschraubung geschraubt.
34 * **Austritt = G2-Seite**, Ringspalt um den Stößel am M10×1,25-Nippel. Auf den Nippel wird nichts geschraubt; er endet innerhalb der Dichtschnur-Schleife.
35
36 |=Typ|=Körper|=Stößel|=Hub|=Durchfluss|=Preis netto
37 |TVN G1/4-AG 9 N009 (gewählt)|15,5 mm, SW17, gesamt 47 mm|Ø6|9 mm|78 l/min|prüfen (TVN-Reihe günstiger als TV)
38 |TV G1/4-AG 13 (Alternative)|45,5 mm, gesamt 63 mm|Ø11|13 mm|55 l/min|33 € (Firnrohr)
39
40 Schnittbild veröffentlicht Schmalz nicht – Zuordnung am ersten Exemplar verifizieren.
41
42 == Vakuumstation ==
43
44 Auf ein Brett montiert, unter oder neben der Werkbank:
45
46 Stecknippel NW 7,2 → Kugelhahn → Druckminderer 5 bar (vorhanden) → Venturi Hanse VE1.5 (Schalldämpfer im Lieferumfang). Vakuumseite: Inline-Filter → Vakuummeter → Fußventil 3/2 (Vakuumleitung an P, A offen = Belüften) → 10‑mm‑Schlauch → Verteiler 4× 8 mm → Sauger.
47
48 Schnellkupplung im Vakuumschlauch vorsehen, damit die Station später auch die Holz-CNC versorgt.
49
50 == Aufbau Sauger ==
51
52 **IMA-Deckplatte 13×13 (aus DXF v2):** 130×130, Dichtgummi-Nut 6 breit 4–10 mm vom Rand (Ecken R≈20), Reibgummi 91×91 R8 eingelassen, Kreuzkanal 12 breit × 57 lang, Tasche 45×45 mittig, Bohrung Ø26 mittig, 4× Ø6,6 mit Senkung Ø16 im Raster 75×75. Die Platte bleibt unverändert; Tastventil und Stößel kommen durch die Ø26-Bohrung.
53
54 {{warning}}Annahmen, aus dem f3d zu prüfen: Plattendicke t = 18, Nuttiefe 4, Kanal-/Taschentiefe 5, Senkung 8 tief von oben, Ø26 durchgehend. Bei anderem t verschiebt sich nur die Tiefe des Ventilsitzes: Kopf der Schottverschraubung liegt t + 10 mm unter der Platten-Oberkante (bei t = 18 also 8 mm unter Körper-Oberkante).{{/warning}}
55
56 Von oben nach unten (Gesamthöhe t + 2 + 18 + 18 = 56 mm):
57
58 1. **IMA-Deckplatte** (Bestand). Nippelende ≈ 1 mm unter Plattenoberkante, Stößel ungedrückt ≈ 8 mm über Platte, gedrückt ≈ 6 mm Hub (von 9). Vakuumweg: Nippel-Ringspalt → Ø26 → Kreuzkanal → Werkstück.
59 1. **Flachdichtung** 2 mm NBR (Bestand), 130×130, Loch Ø26 mittig, 4× Ø7. Dichtet Platte gegen Sockel, auch um die Schrauben.
60 1. **Körper** 18 mm Multiplex, 130×130. Bohrung Ø26 von oben bis zum Kopf der Schottverschraubung (≈ 8 tief), darunter Ø14–16 durch (Schottgewinde). 4× Ø7 durch, 4× Einschlagmutter M6 von unten (werden von der Grundplatte abgedeckt).
61 1. **Schott-Steckverschraubung G1/4 IG × 8 mm** (z. B. Festo QSSF-1/4-8-B, IQS-Serie MSV; vakuumtauglich). Sechskantkopf SW19 mit G1/4-Innengewinde sitzt in der Ø26-Bohrung und ist der Ventilsitz: Tastventil von oben einschrauben (Loctite 577; Einschraubtiefe = Feinjustage). Schottgewinde durch Körper und Grundplatte, Kontermutter von unten in einer Senkung Ø28 eingelassen (Tiefe nach Klemmlänge Emax des Teils), Steckanschluss 8 mm ragt ins Bankhakenloch. Kein Kleben, jederzeit demontierbar.
62 1. **Grundplatte** 18 mm Multiplex, 130 × (R + 85) mm, R = Bankhaken-Raster. Bohrung Ø14–16 durch, Senkung Ø28 von unten für die Kontermutter, mittig über einem Bankhakenloch. Ein Dübel Ø20 im Abstand R, 10 mm in die Grundplatte eingeleimt (nicht in die Bank) – nimmt mit dem Steckanschluss im Nachbarloch die Seitenkräfte, keine Zwingen nötig.
63 1. **Verschraubung:** 4× M6×35 Zylinderkopf von oben durch die Senkungen der Deckplatte, Dichtung und Körper in die Einschlagmuttern. Senkungen liegen innerhalb der Dichtfläche – wie bei der IMA; bei Leckage Senkungen mit Silikonstopfen schließen.
64 1. **Anschluss:** Am Steckanschluss unter der Bank kurzer 8‑mm‑Schlauchstummel mit Stecknippel NW 7,2 (Schlauchtülle). Darauf Schnellkupplung mit Absperrventil am 8‑mm‑Schlauch vom Verteiler. Umsetzen = Kupplung abziehen, Sauger rausheben, im nächsten Loch einstecken; nicht belegte Abgänge sind über das Kupplungsventil dicht.
65
66 Skizzen: sauger_schnitt.svg, sauger_lagen.svg (Anhänge).
67
68 Alle Bohrungen und Stirnkanten vor dem Verleimen mit Epoxid versiegeln.
69
70 Fallback ohne Zugang unter die Werkbank: Winkel-Stecknippel in einer Nut auf der Grundplatten-Unterseite seitlich herausführen, Kupplung neben dem Sauger.
71
72 == Bedienablauf ==
73
74 1. Kugelhahn auf, Venturi läuft.
75 1. Werkstück auf Sauger legen, kurz andrücken → Tastventil öffnet, Vakuum zieht das Teil an.
76 1. Fräsen/Bekanten. Vakuummeter im Blick.
77 1. Pedal drücken → Teil löst sich. Wenden, neu auflegen.
78 1. Sauger umsetzen: Kupplung unter der Bank abziehen, Sauger rausheben, neu einstecken.
79
80 == Stückliste (netto, ca.) ==
81
82 Spalte „Vorh.“: ✓ = im Makerspace vorhanden, kein Kauf nötig.
83
84 **Vakuumstation**
85
86 |=Pos.|=Artikel|=Stk.|=Vorh.|=€
87 |1|Venturidüse [[Hanse VE1.5, Art. 81027>>https://shop.hanse-spanntechnik.de/spannsysteme/vakuum-spanntechnik/vakuumerzeuger/venturiduesen/2163/venturiduese-vakuumerzeuger-ve1.5]] (920 mbar / 92 %, 3,8 m³/h = 63 l/min Saugstrom, 100 l/min Luftverbrauch bei 5 bar), Schalldämpfer im Lieferumfang. Günstigere Alternative: [[Festo VN-14-H-T4-PQ2-VQ3-RQ3>>https://esd.equipment/de/VN-14-H-T4-PQ2-VQ3-RQ3.html]] (88 %, 51,6 l/min) 37,20 € + Schalldämpfer|1| |126,60
88 |2|Druckminderer G1/4 mit Manometer (auf 5 bar)|1|✓|–
89 |3|Fußventil 3/2 Wege G1/4, monostabil|1| |30
90 |4|Vakuummeter −1…0 bar, G1/4, Ø50|1| |10
91 |5|Inline-Filter, vakuumfest|1| |5
92 |6|Kugelhahn Druckluft G1/4|1| |5
93 |7|Stecknippel NW 7,2 + 5 m PU-Schlauch 10 mm|1| |12
94 |8|Steckverschraubungen/T-Stücke G1/4 ↔ 10 mm|~8| |16
95 | |**Zwischensumme**| | |**≈ 205**
96
97 **Verteilung**
98
99 |=Pos.|=Artikel|=Stk.|=Vorh.|=€
100 |9|Verteilerblock 1× 10 mm → 4× 8 mm|1| |10
101 |10|PU-Schlauch 8 mm, 10 m|1| |10
102 |11|Blindstopfen 8 mm|4| |3
103 | |**Zwischensumme**| | |**≈ 23**
104
105 **Sauger: 2× mit IMA-Deckplatte 13×13**
106
107 |=Pos.|=Artikel|=Stk.|=Vorh.|=€
108 |12|[[Schmalz Tastventil TVN G1/4-AG 9 N009>>https://www.schmalz.com/de-de/produkte/automation-743270/ventile-308656/tastventile-308764/tastventile-tv-tvn-308765/10.05.10.00065]] (Art. 10.05.10.00065, Hub 9 mm, 78 l/min; Alternative TV G1/4-AG 13, 33 €)|2| |≈ 50 (prüfen)
109 |13|Schott-Steckverschraubung G1/4 IG × 8 mm (Festo QSSF-1/4-8-B oder IQS MSV)|2| |24
110 |14|Stecknippel NW 7,2 mit Schlauchtülle 8 mm + Schnellkupplung NW 7,2 mit Absperrventil, Schlauchtülle 8 mm|2+2| |16
111 |15|IMA-Deckplatte 13×13|2|✓|–
112 |16|NBR-Gummiplatte 2 mm (Flachdichtung)|–|✓|–
113 |17|Multiplex Birke 18 mm, Reste ≈ 0,1 m²|–| |5
114 |18|Zylinderschrauben M6×35 + Einschlagmuttern M6|8+8| |5
115 |19|Epoxidharz + Loctite 577|–| |15
116 |20|Buchendübel Ø20 (Bankhaken)|4| |2
117 | |**Zwischensumme**| | |**≈ 117**
118
119 **Gesamt ≈ 345 € netto (≈ 410 € brutto).****
120
121 == Offene Punkte ==
122
123 * Deckplatten-Annahmen (Dicke, Nut-/Kanaltiefen, Senkungstiefe) im f3d prüfen; Gewindeblock-Höhe = t + 10.
124 * Preis TVN G1/4-AG 9 N009 anfragen (Firnrohr Automation). Erst **ein** Ventil kaufen: Öffnungspunkt im Hub, Federkraft und Austrittsseite prüfen. Dann Rest bestellen.
125 * Rastermaß und Lochdurchmesser der Werkbank prüfen (Dübel anpassen).
126 * Tastventil hat keinen Schutz gegen teilbelegte Sauger: Werkstück muss die Dichtschnur-Schleife komplett abdecken.
127 * Später: Luftsparschaltung (Vakuumbehälter + Rückschlagventil + Vakuumschalter), damit die Venturi nicht dauerläuft.
128
129 = Phase 2: Holz-CNC (Skizze) =
130
131 * Zweilagige **Nutenrasterplatte** ~500×600 mm: Unterlage 9–12 mm mit gefrästem Kanalnetz (4–6 Zonen, Kugelhähne), Deckplatte 12 mm mit Nutraster 4×3 mm im 25‑mm‑Raster und 6‑mm‑Ports auf die Kanäle. Gesamt 21–24 mm.
132 * Dichtschnur je Job 8–10 mm innerhalb der Werkstückkontur einlegen, ungenutzte Ports der Zone mit Stopfen/Klebeband schließen. Beim Durchfräsen 0,2–0,3 mm in die Platte; Platte ist Verschleißteil, regelmäßig abplanen.
133 * Vakuumanschluss seitlich: 10‑mm‑Messingrohr mit Epoxid in die Stirnseite, darauf Steckverbinder. Zwei Anschlüsse (vorn/hinten), einer mit Blindstopfen.
134 * Befestigung: Senkbohrungen für M6 im 64‑mm‑Raster, Löcher abdecken.
135 * Voraussetzung: Holz-CNC in die Kompressor-Automatik aufnehmen (Eieruhr max. 2 h reicht nicht für lange Jobs).
136 * Haltekraft bei −0,7 bar: 10×10‑Teil (Schleife 75×75) ≈ 390 N senkrecht, ~150–200 N seitlich → bei kleinen Teilen flacher zustellen.
137
138 = Quellen =
139
140 * [[Druckluftversorgung>>IN.Infrastruktur.Druckluftversorgung.WebHome]], [[Holz-CNC Fräse>>Bereiche.HOL.Maschinen.Holz-CNC Fräse.WebHome]]
141 * [[Schmalz Tastventile TV/TVN Datenblatt>>https://media.schmalz.com/MAM_Library/Dokumente/Datenblatt_Produktfamilie/0_/000/00088/e23cfc017106_Datasheet_Tastventile%20TV%20%20TVN_de-DE.pdf]]
142 * [[Hanse Spanntechnik Vakuumerzeuger>>https://shop.hanse-spanntechnik.de/spannsysteme/vakuum-spanntechnik/vakuumerzeuger/venturiduesen/]]