Abrichthobel V1.3

Präzise Dickeneinstellung durch 3D-Drucker-Mechanik

1. Arbeitsschritt

• Um die neue Verstellung einzubauen, werden zunächst alle alten Teile der Dickeneinstellung ausgebaut.
• Die Verdrahtung bleibt dabei bestehen und hängt vorerst gesichert zur Seite, bis das Bedienteil an seinem neuen Platz in der Tür montiert ist.

• 3D-Druckteile: Es werden zwei spezielle Bauteile gedruckt, die später die Platte anheben, um die gewünschte Dicke (Spanabnahme) einzustellen.
• Kugellager: An der Unterseite werden Kugellager montiert. Diese sorgen dafür, dass sich die Keile extrem leichtgängig hin- und herschieben lassen, was die Einstellung erleichtert.

• Für die Montageplatten greife ich auf robuste Zweischicht-Laminat-Reste aus meinem Bestand zurück. Die Befestigung auf dem Grundgerüst erfolgt mittels Gewindestangen, was einen entscheidenden Vorteil bietet: Die gesamte Platte lässt sich absolut plan ausrichten und feinjustieren – eine Grundvoraussetzung für ein perfektes Hobelergebnis.
• Im nächsten Schritt werden die Grundplatten inklusive der Keilführungen und der gesamten Mechanik installiert. Der Motor wird dabei unverändert aus der Vorgängerversion übernommen. Um Verschleiß vorzubeugen, wurden auf den Keilen Alu-Flachprofile montiert; diese verhindern, dass sich die Kugellager unter Last in das Material eindrücken. Aufgrund der extrem kompakten Bauweise erfolgt die finale Distanzjustierung der Keile über die Gewindestangen bereits in dieser Phase, da eine nachträgliche Einstellung im eingebauten Zustand technisch nicht mehr realisierbar wäre.

2. Arbeitsschritt

• Nachdem ich getestet habe, ob alles passt, habe ich zuerst die Stahlplatte und danach die große Platte mit der ganzen Technik festgeschraubt. Das Ausrichten war dank der Gewindestangen wirklich ein Kinderspiel und schnell erledigt.
• Als Nächstes habe ich die Endschalter eingebaut. Zwei dient dazu, die richtige Höhe beim Hobeln festzulegen. Für zusätzliche Sicherheit sorgt der dritte Schalter an der Hebe-Technik: Er kappt die Stromzufuhr, sobald der Hobel einfährt. So ist sichergestellt, dass das Gerät in der Parkposition nicht aus Versehen angehen kann. Die Kabel habe ich einfach durch ein Loch nach unten in einen Kabelkanal geführt, damit alles ordentlich aussieht.
• Bei den ersten Tests der Hebevorrichtung zeigte sich ein deutlicher Optimierungsbedarf beim Antrieb. Der aus der V1.2 stammende Motor war mit 25 RPM unterdimensioniert, was zu einer unpraktikablen Hubzeit von 42 Sekunden führte. Durch den Austausch gegen einen Motor mit 107 RPM konnte ich die Geschwindigkeit vervierfachen. Der gesamte Vorgang ist nun wesentlich effizienter, ohne dass die Mechanik dabei an Präzision verliert.

3. Arbeitsschritt

• Jetzt, wo die Hebe-Mechanik zuverlässig läuft, liegt der Fokus auf dem Äußeren der Werkbank. Zuerst wird die Arbeitsplatte fertiggestellt, da sie die Basis für alle weiteren Montagen bildet.
• Ein besonderes Highlight der Konstruktion wird die neue Bedieneinheit: Ich integriere sie fest direkt in die Türfront. Das bietet den großen Vorteil, dass der Abrichthobel bequem von außen bedient werden kann, ohne das Gehäuse öffnen zu müssen. Sobald die Steuerung sitzt, werden die Türen final montiert, um den Innenraum und die Mechanik optimal zu schützen.

• Nachdem die Arbeitsplatte fertig war, kam in mir der Wunsch auf, die eingestellte Hobeldicke wieder jederzeit im Blick haben zu können – genau so, wie ich es schon bei der Abrichthobel V1.2 gelöst hatte.
• Zunächst habe ich eine mechanische Anzeige mit einer Zahnrad-Übersetzung von fast 1:2 konstruiert. Mein Ziel war es, den kurzen Weg der Keile (23mm) auf fast 45mm Zeigerweg zu vergrößern, um das Ablesen zu erleichtern. In der Praxis erwies sich dieser Mechanismus jedoch als nicht akzeptabel: Obwohl alle Teile sehr leichtgängig waren, wurde die Bewegung nur ruckartig an den Zeiger weitergegeben. Eine präzise und flüssige Anzeige der Hobeldicke war so leider nicht möglich.
• Durch die elektrische Ansteuerung konnte ich ein präzises Übersetzungsverhältnis von 7:23 implementieren. Da der Anzeigemotor parallel zum Haupt-Antriebsmotor geschaltet ist, bewegt sich der Zeiger absolut synchron zur Höhenverstellung. Diese Untersetzung erlaubt es, die Hubbewegung der Mechanik hochauflösend auf die Anzeige zu übertragen und so selbst feinste Justierungen der Spanabnahme im Zehntelmillimeter-Bereich sichtbar zu machen.
• Da die Technik jetzt stabil läuft, folgt nun die Konstruktion der Türen: Im nächsten Schritt fertige ich die Türen an und integriere dort direkt das Display und die Steuerungsschalter.

4. Arbeitsschritt

• Um die Montageplatte der Hebemechanik passgenau zu integrieren, wurde in der Tür eine entsprechende Vertiefung ausgefräst. Im nächsten Schritt wurden zwei Schlitze ausgeschnitten, um im oberen Bereich die Abdeckung für die Spanabnahme-Anzeige zu montieren.
• Direkt darunter befindet sich die Abdeckung mit den Tastern für das Anheben und Absenken der Platte. Der dazugehörige Sicherheitsschalter wurde leicht nach innen versetzt eingebaut, um ein versehentliches Hängenbleiben im Betrieb zu verhindern.
• Im Zuge der elektrischen Installation wurde die Beleuchtung der Taster optimiert: Die ursprüngliche 24V-Schaltung, die nur bei Tastendruck leuchtete, wurde durch 230V-Leuchttaster ersetzt. Diese sind nun direkt an die Werkstattanlage gekoppelt und signalisieren – analog zu den restlichen Schaltern in der Werkstatt – sofort den aktiven Betriebszustand.

Die folgenden Dinge wurden verwendet

Download: 3D-Druckdaten (STL)