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DUSS KB43 mit verspäteter Euro-Umstellung
(M)ein DUSS-KB43-Bohrständer besitzt eine Pinole mit 30 Millimetern Durchmesser. Ein passender Werkzeughalter war allerdings nicht dabei – nur irgendeine Sonderaufnahme, mit der ich wenig anfangen konnte.
Ich wollte daran eine normale Bohrmaschine beziehungsweise andere Werkzeuge mit 43-mm-Eurohals befestigen.
Was fehlte, war also ein Halter mit:
- 30 Millimetern auf der Seite des Bohrständers
- und 43 Millimetern auf der Werkzeugseite
Eine Drehmaschine oder Fräsmaschine hatte ich nicht.
Dafür gab es einige Aluminiumplatten, einen Schraubstock, einen Ausdrehkopf, den DUSS-Bohrständer und einen bereits früher gebauten Halter für die große Fein-Bohrmaschine meines Vaters.
Damit entstand wieder eines dieser Henne-Ei-Projekte:
Um den Bohrständer zu erweitern, musste ich einen Halter bauen.
Um diesen Halter bauen zu können, brauchte ich einen Halter, den ich zum Glück bereits gebaut hatte.
Die neue Aufnahme wurde deshalb nicht nur für den Bohrständer hergestellt.
Sie entstand auch mit ihm.
Was der Halter können sollte
Auf einer Seite sollte der Halter auf die 30-Millimeter-Pinole des DUSS KB43 geschoben und dort geklemmt werden.
Auf der anderen Seite sollte er eine Maschine mit 43-mm-Eurohals aufnehmen.
Ursprünglich war das vor allem meine Fein BOP 6. Diese sehr geschätzte Bohrmaschine rauchte später leider ab und wurde durch eine DUSS B13 ersetzt. Müsste sich in diesem Sattel ja auch wohl fühlen.
Der Halter konnte ja trotzdem weiterverwendet werden. Gelegentlich lässt sich außerdem via Adapter ein Proxxon IB/E Bohrschleifer darin befestigen.
Der Halter ist im Grunde nur eine Platte zwischen zwei vorhandenen Durchmessern. Die eigentliche Herausforderung bestand darin, beide Aufnahmebohrungen ausreichend passend und klemmbar herzustellen.
Aufbau aus Aluminiumplatten
Als Ausgangsmaterial verwendete ich 15 Millimeter starke Aluminiumplatten.
Der lange Hauptteil ist ungefähr 200 Millimeter lang, 60 Millimeter breit und 15 Millimeter stark.
Im Bereich der 30-Millimeter-Pinolenklemmung kam eine weitere Platte hinzu. Dadurch entstand dort ein stärkerer Block, während der restliche Halter vergleichsweise flach blieb.
Mit einer Fräsmaschine hätte ich den Halter vermutlich aus einem passenden massiven Block gefertigt.
Ich hatte eben keine.
Der mehrteilige Aufbau hatte aber durchaus Vorteile:
- Das vorhandene Plattenmaterial ließ sich verwenden.
- Ein großer Aluminiumblock war nicht notwendig.
- Die Konstruktion konnte schrittweise entstehen.
- Bohrungen blieben teilweise von beiden Seiten zugänglich.
- Schrauben, Stifte und Gewindemuffen ließen sich zwischen den Platten unterbringen.
Eine Skizze musste reichen
Wie bei vielen meiner frühen Projekte gab es zunächst nur eine schnelle Handskizze.
Darauf standen die Positionen der beiden Aufnahmebohrungen, einige Abstände, Verschraubungen, Stifte, Klemmbohrungen und Sägeschnitte.
Es war keine vollständige technische Zeichnung.
Sie musste nur verhindern, dass ich beim Bohren jedes Maß erneut zusammendenken musste.
Ein Teil der endgültigen Konstruktion ergab sich ohnehin erst beim Arbeiten mit dem tatsächlich vorhandenen Material.
Eine Vorrichtung baut die nächste
Die beiden großen Aufnahmebohrungen wollte ich mit einem Ausdrehkopf herstellen.
Dafür standen zur Verfügung:
- ein einfacher Ausdrehkopf
- eine Fein-Getriebebohrmaschine mit MK2-Aufnahme
- der DUSS-Bohrständer
- und ein bereits früher gebauter Halter für die große Fein-Bohrmaschine meines Vaters
Die Vorrichtung, die den Bau der nächsten Vorrichtung ermöglicht hat.
Der alte Fein-Halter existiert weiterhin und verdient irgendwann eine eigene Dokumentation. Bei diesem Projekt war er zunächst einfach das vorhandene und auch notwendige Werkzeug.
Platten ausrichten, verschrauben und verstiften
Vor dem Ausspindeln mussten die einzelnen Aluminiumplatten fest miteinander verbunden werden.
Die Schrauben halten die Platten zusammen. Zusätzliche Stifte verhindern, dass sie sich gegeneinander verschieben.
Außerdem lässt sich der Halter dadurch nach einer Demontage wieder in derselben Lage zusammensetzen.
Das war besonders beim gemeinsamen Ausspindeln wichtig. Der mehrteilige Aufbau sollte sich während der Bearbeitung möglichst wie ein einzelnes Werkstück verhalten.
Vorbohren und Ausspindeln
Vor dem Ausspindeln entfernte ich möglichst viel Material mit normalen Bohrern und einer Bohrkrone.
Die Vorbohrungen mussten noch nicht dem endgültigen Durchmesser entsprechen. Sie sollten lediglich genügend Raum für den Ausdrehstahl schaffen und den späteren Materialabtrag reduzieren.
Anschließend wurde das Werkstück im Schraubstock des Bohrständers gespannt. Der Ausdrehkopf saß in der Fein-Bohrmaschine.
Durch schrittweises Zustellen entstanden schließlich:
- 30 Millimeter für die Pinole des Bohrständers
- 43 Millimeter für den Eurohals der Maschine
Der Vorteil des Ausdrehkopfes war, dass ich mich langsam an die vorhandenen Gegenstücke herantasten konnte.
Eine zu kleine Bohrung ließ sich weiter öffnen.
Eine zu große wäre deutlich schwerer zu korrigieren gewesen.
Vor allem die 43-Millimeter-Aufnahme für die damalige Fein BOP 6 passte am Ende sehr genau.
Kritisch: MK2 ohne Sicherung / Anzugstange
Sowohl der Ausdrehkopf als auch die verwendete Fein-Spindel besaßen einen Morsekegel: MK2.
Bei axialer Belastung hält ein Morsekegel normalerweise sehr gut. Beim Ausspindeln wirken jedoch deutliche seitliche Kräfte auf das Werkzeug.
Eine Anzugstange war bei meinem Aufbau nicht vorhanden.
Damit bestand die Gefahr, dass sich der rotierende Ausdrehkopf während der Bearbeitung aus seinem Sitz löst.
Meine damalige Lösung war entsprechend rustikal.
Aus M10-Material fertigte ich einen passenden Mitnehmer für den Austreiblappen und feilte ihn auf die benötigte Form. Über ein schräg eingebrachtes Gewinde und eine Madenschraube wurde die Verbindung dann im Querloch der Spindel abgestützt bzw verspannt.
Die Sicherung blieb lösbar und funktionierte bei diesem konkreten Aufbau.
Nicht zur Nachahmung empfohlen.
Heute würde ich dafür eine Werkzeugaufnahme mit vorgesehener axialer Sicherung beziehungsweise Anzugsmöglichkeit verwenden.
Ein nur durch Reibung gehaltener und improvisiert gesicherter Morsekegel muss beim Ausspindeln sehr kritisch betrachtet werden.
Klemmung durch Sägeschnitt
Nach dem Ausspindeln mussten beide Aufnahmebohrungen klemmbar werden.
Dafür sägte ich von der Außenkante bis in die jeweilige Bohrung.
Beim Anziehen der Klemmschraube kann sich das geschlitzte Aluminium geringfügig verformen. Die Aufnahme zieht sich dadurch um Pinole beziehungsweise Eurohals zusammen.
Eine separate Klemmbacke war nicht erforderlich.
In der Forumsdiskussion kam später der Hinweis, den Sägeschnitt auf der gegenüberliegenden Seite der Bohrung noch etwas weiterzuführen.
Dadurch sollte sich die Klemmstelle nicht nur direkt am offenen Ende, sondern über einen größeren Bereich anformen können.
Ich setzte die Änderung an der 30-Millimeter-Pinolenseite um. Der Schlitz wurde über die Bohrung hinaus verlängert und am Ende mit einer kleinen Entlastungsbohrung versehen.
Die 43-Millimeter-Aufnahme ließ ich unverändert. Sie passte bereits sehr genau zum Hals der Fein BOP 6 und benötigte nur wenig Verformung zum Klemmen.
Forumsdiskussion: DIY-Werkzeughalter mit 30-mm- und 43-mm-Eurohalsaufnahme
Austauschbare Stahlgewinde
Für die Klemmungen benötigte ich belastbare Gewinde.
Direkt in das Aluminium geschnittene Gewinde hätten zunächst ebenfalls funktioniert. Beim wiederholten Öffnen und Schließen wären sie aber mögliche Verschleißstellen geworden.
Deshalb verwendete ich M6- beziehungsweise M8-Verlängerungsmuttern oder Gewindemuffen aus Stahl.
Sie sitzen quer in passenden Bohrungen des Halters. Ein zusätzlicher radialer Stift verhindert, dass sich die jeweilige Muffe beim Betätigen der Klemmschraube mitdreht.
Sollte eines der Gewinde beschädigt werden, lässt sich die Muffe ersetzen. Der Aluminiumhalter müsste dafür nicht neu gebaut werden.
Bis heute war kein Austausch notwendig.
Eine Reparaturmöglichkeit ist eben auch dann sinnvoll, wenn man sie nie benötigt.
Montage und Hebelarm
Der Halter wird mit seiner 30-Millimeter-Aufnahme auf die Pinole geschoben und dort geklemmt.
In die 43-Millimeter-Aufnahme kommt die eigentliche Maschine.
Dadurch liegt der Werkzeugmittelpunkt deutlich außerhalb der Pinolenachse. Es entsteht ein entsprechender Hebelarm.
Damit wirken sich Spiel in der Pinole, Elastizität der Aluminiumplatten, Nachgiebigkeit der Klemmstellen und Bearbeitungskräfte deutlicher aus als bei einer Maschine direkt unter der Pinole.
Für meine normalen Bohrarbeiten ist die Konstruktion ausreichend steif.
„Ausreichend steif“ ist allerdings nicht dasselbe wie „nicht mehr verbesserbar“.
Was sich im Betrieb bewährt hat
Der Halter ist seit Jahren im Einsatz.
Bis heute gibt es:
- keine auffällig verschlissenen Aufnahmeflächen
- keine ausgerissenen Gewinde
- keine ersetzten Gewindemuffen
- keine nachgerüsteten Buchsen
- keine unzuverlässige Pinolenklemmung
- und keine notwendige Reparatur
Die ursprünglich verwendete Fein BOP 6 ist inzwischen ausgefallen. Der Halter blieb durch die 43-mm-Eurohalsaufnahme trotzdem nutzbar.
Heute ist normalerweise die DUSS B13 montiert. Gelegentlich verwende ich auch den Proxxon IB/E.
Die Bohrmaschine bleibt meist im Halter. Werkzeugwechsel kommen daher eher selten vor.
Auch die ursprünglich angedachten Buchsen wurden nie eingebaut. Die direkte Paarung zwischen Stahl beziehungsweise Werkzeughals und Aluminium zeigt bei meiner Nutzung bisher keinen nennenswerten Verschleiß.
Das bedeutet nicht, dass diese Konstruktion für jede Belastung oder einen dauerhaften industriellen Einsatz geeignet wäre.
Für meine Nutzung funktioniert sie aber seit Jahren.
Was ich heute anders machen würde
Bei einem Neubau würde ich nicht einfach nur dickeres Material verwenden.
Ich würde vor allem den gesamten Übergang zwischen Pinole und Eurohalsaufnahme steifer gestalten.
Mehr Klemmfläche an der Pinole
Die 30-Millimeter-Aufnahmebohrung würde länger werden. Dadurch könnte sich die Klemmkraft auf eine größere Fläche verteilen und die Pinole den Halter besser führen.
Den Ausleger besser abstützen
Der Bereich zwischen beiden Aufnahmen könnte durch seitliche Platten, Rippen oder einen geschlossenen Kasten versteift werden.
Der freie Hebelarm sollte möglichst kleiner oder besser abgestützt werden.
Eine ordentliche Werkzeugsicherung verwenden
Die damalige MK2-Sicherung erfüllte beim Bau ihre Aufgabe. Heute würde ich für das Ausspindeln ausschließlich eine Werkzeugaufnahme mit dafür vorgesehener axialer Sicherung verwenden. Bzw den ganzen Halter auf der nun vorhandenen Drehmaschine fertigen.
Buchsen konstruktiv ermöglichen
Obwohl bisher kein nennenswerter Verschleiß aufgetreten ist, würde ich die Möglichkeit austauschbarer 43mm Buchsen von Anfang an berücksichtigen.
Sie müssten nicht sofort eingebaut werden. Der Halter könnte aber so vorbereitet sein, dass spätere Anpassungen ohne vollständigen Neubau möglich bleiben.
Den Plattenaufbau beibehalten
Einen massiven Aluminiumblock würde ich nicht automatisch bevorzugen.
Der Plattenaufbau hat sich grundsätzlich bewährt. Er ist gut verfügbar, verschraubbar, verstiftbar und für einen Einzelbau flexibel.
Die Bauart könnte also bleiben.
Dimensionierung und Versteifung würden sich ändern.
Bilder
Rückblick
Auf den ersten Blick ist der Halter nur eine verschraubte Aluplatte mit zwei großen Bohrungen. Auf den zweiten Blick eh auch.
Die eigentliche Arbeit steckt in den Dingen, die man am fertigen Bauteil kaum sieht:
- Ein früher gebauter Halter musste zuerst die Fertigung ermöglichen.
- Mehrere Platten wurden ausgerichtet, verschraubt und verstiftet.
- Die großen Bohrungen entstanden mit einem Ausdrehkopf auf dem Bohrständer.
- Der MK2 musste wegen der seitlichen Kräfte zusätzlich gesichert werden.
- Austauschbare Stahlgewinde wurden in den Aluminiumaufbau integriert.
- Die Klemmstellen entstanden mit der Säge.
- Ein Hinweis aus der Forumsdiskussion führte zu einem verlängerten Entlastungsschlitz.
- Und die ursprünglich für eine Fein BOP 6 gebaute Aufnahme trägt dank 43mm Eurohals heute eine DUSS B13.
Das Projekt zeigt recht gut, wie mein damaliger Maschinenpark langsam gewachsen ist.
Nicht nur durch neue Maschinen.
Sondern auch durch Vorrichtungen, mit denen die vorhandenen Maschinen immer ein kleines Stückchen mehr konnten als vorher.
Dieser Beitrag dokumentiert meinen konkreten Aufbau und meine damalige Lösung mit den vorhandenen Mitteln. Die beschriebene improvisierte Sicherung des Morsekegels ist keine allgemeine Empfehlung. Rotierende Werkzeuge, Ausdrehköpfe und unzureichend gesicherte Werkzeugaufnahmen können erhebliche Gefahren verursachen.
Wie würdest du den Halter heute aufbauen?
Der vorhandene 43-mm-Eurohals-Halter funktioniert seit Jahren. Bei einem Neubau würde ich vor allem die Pinolenaufnahme verlängern und den Übergang zur Bohrmaschine steifer gestalten.
Hast du einen ähnlichen Adapter für einen Bohrständer gebaut oder Erfahrungen mit mehrteiligen Aluminiumhaltern, austauschbaren Buchsen oder steiferen Auslegerkonstruktionen?
Besonders interessieren mich Lösungen, die mit überschaubarem Maschinenpark herstellbar bleiben. Auch begründete Kritik an meinem Aufbau ist in den Kommentaren ausdrücklich willkommen.
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