Wiki-Quellcode von Vakuumspanntisch
Version 1.9 von Paul Hermann am 2026/09/10 20:56
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| author | version | line-number | content |
|---|---|---|---|
| 1 | {{info}}Status: **Planung** (Stand Sep 2026). Phase 1 Werkbank, Phase 2 Holz-CNC.{{/info}} | ||
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| 3 | = Ziel = | ||
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| 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. | ||
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| 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 ~250 € netto. | ||
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| 11 | = Randbedingungen = | ||
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| 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 1,5-mm-Düse verbraucht ca. 80–100 l/min bei 4,5–5 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. | ||
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| 18 | = Phase 1: Werkbank = | ||
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| 20 | == Konzept == | ||
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| 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. | ||
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| 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. | ||
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| 29 | == Tastventil == | ||
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| 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. | ||
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| 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) | ||
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| 40 | Schnittbild veröffentlicht Schmalz nicht – Zuordnung am ersten Exemplar verifizieren. | ||
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| 42 | == Vakuumstation == | ||
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| 44 | Auf ein Brett montiert, unter oder neben der Werkbank: | ||
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| 46 | Stecknippel NW 7,2 → Kugelhahn → Druckminderer 4,5 bar (vorhanden) → Venturi SMC ZH15DSA-08-10-10 (Schalldämpfer integriert, Steckanschlüsse 8/10 mm). Vakuumseite: Inline-Filter → Vakuummeter → Fußventil 3/2 (Vakuumleitung an P, A offen = Belüften) → 10‑mm‑Schlauch → Verteiler 4× 8 mm → Sauger. | ||
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| 48 | Schnellkupplung im Vakuumschlauch vorsehen, damit die Station später auch die Holz-CNC versorgt. | ||
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| 50 | == Aufbau Sauger == | ||
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| 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. | ||
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| 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 (= t + 10 unter Platten-Oberkante... d. h. Kopf der Schottverschraubung 8 mm unter Körper-Oberkante bei t = 18).{{/warning}} | ||
| 55 | |||
| 56 | Von oben nach unten (Gesamthöhe t + 2 + 18 + 18 = 56 mm): | ||
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| 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. | ||
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| 66 | Skizzen: sauger_schnitt.svg, sauger_lagen.svg (Anhänge). | ||
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| 68 | Alle Bohrungen und Stirnkanten vor dem Verleimen mit Epoxid versiegeln. | ||
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| 70 | Fallback ohne Zugang unter die Werkbank: Winkel-Stecknippel in einer Nut auf der Grundplatten-Unterseite seitlich herausführen, Kupplung neben dem Sauger. | ||
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| 72 | == Bedienablauf == | ||
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| 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. | ||
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| 80 | == Stückliste (netto, ca.) == | ||
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| 82 | Spalte „Vorh.“: ✓ = im Makerspace vorhanden, kein Kauf nötig. | ||
| 83 | |||
| 84 | **Vakuumstation** | ||
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| 86 | |=Pos.|=Artikel|=Stk.|=Vorh.|=€ | ||
| 87 | |1|Venturi [[SMC ZH15DSA-08-10-10>>https://de.rs-online.com/web/p/vakuumerzeuger/0398744]] (Düse 1,5 mm, −90 kPa, 58 l/min Saugstrom, Schalldämpfer integriert, Steckanschlüsse 8/10/10, max. 6 bar Eingang). Alternative: Hanse VE1.5 126,60 €|1| |33,76 | ||
| 88 | |2|Druckminderer G1/4 mit Manometer (auf 4,5 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**| | |**≈ 112** | ||
| 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 ≈ 250 € netto (≈ 300 € 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/]] |