Bevor 3D-Drucker und Laser-Gravierer sich im Hobby-Bereich breit gemacht haben, standen vor allem CNC-Fräsen im Mittelpunkt. Auch heute bieten diese noch interessante Möglichkeiten bei der Bearbeitung von Materialien. TwoTrees bietet hier mit der TTC 450 eine kompakte CNC-Fräse mit 500-W-Spindel.
Vielen Dank an TwoTrees für die Bereitstellung der CNC-Fräse, ebenso vielen Dank an ZenziWerken für die Nutzungsfreigabe der Vorlagen.
Auf unserem YouTube-Kanal findet ihr auch Videos zu dieser CNC-Portalfräse. Im Video stellen wir die Fräse im Detail vor und zeigen natürlich auch ein paar Arbeitsergebnisse.
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Was ist eine Portalfräse?
Die TwoTrees TTC 450 ist eine CNC-Portalfräse zur 2,5D-Bearbeitung. Eine Portalfräse besteht zentral aus dem namensgebenden Portal. Dieses ist mit einer zweiseitigen Lagerung über die Arbeitsfläche gespannt und kann nach vorne und hinten verfahren werden (y-Achse). An dem Portal ist ein senkrechter Schlitten befestigt, der sich von links nach rechts verfahren lässt (x-Achse). Dieser Schlitten nimmt wiederum eine rauf und runter verfahrbare Maschinenhalterung auf (z-Achse), in der eine Frässpindel eingesetzt wird. Somit kann die Fräser in der Ebene und nach oben und unten verfahren werden, wodurch nicht nur Konturen bearbeitet werden können, sondern auch Formen gefräst werden können. Da diese aber immer von oben nach unten breiter werden müssen, spricht man nicht von 3D-Bearbeitung, sondern von 2,5D-Bearbeitung, auch, wenn sich die Achsen in drei Dimensionen verfahren lassen. In der Regel arbeitet man bei einer Portalfräse mit einer manuellen Nullung der Achsen, da sich der Nullpunkt über die Aufspannung des Werkstücks ergibt. Endschalter an den Achsen sollten aber auch Sicherheitsgrünen vorhanden sein. Ebenso sollte ein Not-Aus-Schalter vorhanden sein.
Bei der Frässpindel gibt es bei den Portalfräsen im Hobby-Bereich verschiedene Varianten, unter anderem nutzt man Rotationswerkzeugen, Oberfräsmotoren, aber auch regelbare DC-Spindeln oder sogar professionelle Spindel mit Frequenzumrichtern. Vom einfachen Einsteigergerät bis hin zum Semi-Profigerät oder zur Selbstbaulösung ist hier alles vorhanden.
Technische Daten:
Wie bereits erläutert handelt es sich bei der TwoTrees TTC 450 um eine CNC-Portalfräse zur 2,5D-Bearbeitung. Der Rahmen basiert auf Aluminiumnutprofilen und vormontierten Achsen, um eine stabile und langlebige Struktur zu ermöglichen. Er stellt einen Arbeitsbereich mit einer Breite und Tiefe von jeweils 460 mm und einer Höhe von 80 mm bereit. Standardmäßig wird die Fräse mit einer Spindel mit 80 W Leistung und einer maximalen Drehzahl von 7.000 U/min geliefert, im Zubehör ist aber auch eine Spindel mit 500 W Leistung und einer maximalen Drehzahl von 12.000 U/min verfügbar. Damit vergrößert sich zum einen die Materialauswahl, es werden aber auch höhere Geschwindigkeiten und Zustellungen möglich. Bei den Materialien kann man auf Holz, (Industrie-) Kunststoffe und auch weiche Metalle zurückgreifen. Die Ansteuerung erfolgt entweder über das Display, mit Datenspeicherung auf der microSD-Karte, via USB-Anbindung an den PC und einer Software wie Laser GRBL oder über WiFi und das zugehörige Browserinterface. Mit einem 5,5 W und einem 20 W starken Laser-Modul lässt sich die Fräse auch zu einem Laser-Gravierer erweitern.
Weitere Details finden sich auf der Produktseite von TwoTrees.
| Arbeitsfläche: | 460 x 460 x 80 mm |
| Positioniergenauigkeit x/y-Achse: | 0,1 mm |
| Präzision Gravur: | 0,01 mm |
| Spindeldrehzahl: | 80 W: 8.000 U/min 500 W: 12.000 U/min |
| Gravurgeschwindigkeit: | 800 mm/min |
| Schrittmotoren: | A4988, 1,3 A / 17HS8401S, NEMA23 |
| Leitspindel: | T8 2 mm Steigung und 4 mm Steigung |
| Abmessungen Maschine: | 782 x 670 x 390 mm |
| Kontinuierliche Arbeitszeit: | <= 6 Stunden |
| Stromversorgung: | 24 V, 5 A, 120 W (ohne 500-W-Spindel) |
| Steuerung: | ESP32 32-bit-Platine |
| Verbindung: | USB, WiFi |
Über TwoTrees:
TwoTrees wurde 2017 gegründet und zählt zu den größten Herstellern von 3D-Druckern und Zubehör in China. Das Unternehmen sieht es als seine zentrale Aufgabe, sichere 3D-Drucker und Laser-Engraver zu entwickeln und für alle zugänglich zu machen. Dabei stehen Kreativität und Innovation, hohe Qualität sowie ein positiver Einfluss auf das gesamte Ökosystem und die Gesellschaft im Mittelpunkt. Neben 3D-Druckern umfasst das Portfolio von TwoTrees Laser-Engraver, CNC-Fräsen, Filamente, Ersatzteile und Zubehör.
Sicherheitshinweise für die Arbeit mit Portalfräsen:
Für die Arbeit mit einer Portalfräse gelten grundlegende Sicherheitshinweise, wie für die Arbeit mit allen beweglichen Maschinen. Neben grundlegenden Dingen, wie nicht in sich bewegende Maschinen zu greifen, sollte man natürlich auf enganliegende Kleidung achten und im Fall von langen Haaren diese zu einem Zopf zusammenbinden, auch mit Kordeln von Sweatshirt-Jacken sollte man vorsichtig sein. Denn, wenn man sich über die verfahrende Fräse beugt, kann man sich ansonsten in den sich bewegenden Teilen verfangen. Da die Fräse ohne Einhausung geliefert wird, sollte man zudem auf fliegende Späne achten. Daher empfiehlt es sich, eine Schutzbrille zu tragen (es wird eine mitgeliefert).
Verpackung und Lieferumfang:
Die TwoTrees TTC 450 wird zerlegt mit vormontierten Achsen geliefert. Alle Komponenten sind in sehr passgenau zugeschnittenem Schaumstoff verpackt und so gut geschützt. Der Lieferumfang besteht neben den x-, y- und z-Achsen aus dem Maschinentisch, der 80 W Frässpindel, Schrauben, Werkzeug, einem Längentaster und Fräsern sowie weiteren Kleinteilen. Auch eine ausführliche, gedruckte Bedienungsanleitung liegt bei.
Die große 500 W starke Frässpindel wird mit einer externen Steuerung und separatem Netzteil sowie einer passenden Montageplatte und Klemmhalterung geliefert.
