Ein Zentrierspanner für eckige Teile

Einen Zentrierspanner für runde Teile hatte ich schon. Der kam mit dem Laser und macht seine Sache auch gut, solange das Werkstück rund ist. Für eckige Teile gibt es sowas aber einfach nicht. Was die meisten machen: Sie nehmen den runden Spanner trotzdem. Das eckige Teil sitzt dann verdreht drin, und danach darf man die Gravur in der Software nachdrehen, bis sie wieder passt. Jedes Mal aufs Neue. Wollte ich nicht. Die Idee für einen eigenen Spanner lag deshalb schon eine ganze Weile rum.

Wie er zentriert

Der Trick sind zwei getrennte Achsen. Die Backen der X-Achse hängen über Zahnstangen an einem Zahnrad in der Mitte, die Backen der Y-Achse genauso an ihrem eigenen. Weil beide Backen einer Achse am selben Zahnrad hängen, laufen sie zwangsläufig gleich weit nach innen. Die Mitte bleibt also die Mitte, egal wie groß das Teil ist. Und weil X und Y unabhängig voneinander laufen, kannst du die Breite anders einstellen als die Länge. Damit sitzt auch ein Rechteck mittig und gerade. Rund geht natürlich weiter. Quadratisch, rechteckig und kantig eben zusätzlich. Konstruiert habe ich das in Fusion.

Drei Anläufe

Der erste Versuch sah innen komplett anders aus. Statt Zahnstangen liefen da Trapezgewindestangen, angetrieben von einem Kegelzahnrad in der Mitte. Funktioniert hat es. Aber du kurbelst dich dumm und dämlich, bis die Backen mal am Werkstück sind. Genau das wollte ich ja eigentlich abstellen. Damit war klar, dass die Gewindestangen raus müssen. Zweiter Versuch also mit Zahnstange und Zahnrad, so wie es heute noch ist. Nur eben alles gedruckt, inklusive der Führungen. Das lief längst nicht so geschmeidig wie ich mir das vorgestellt hatte. Gedruckte Flächen, die aufeinander gleiten sollen, haken immer irgendwo. Beim dritten Anlauf hab ich dann kleine Linearschienen eingebaut. Und da lief es dann perfekt. Das ist im Rückblick die eigentliche Erkenntnis: Ich hab zwei Versionen gebraucht, um zu akzeptieren, dass ich die Führung nicht drucken muss. Für ein paar Euro Zukaufteil war das Problem weg, an dem ich vorher zweimal rumkonstruiert hatte.

Gedruckt und fertig

Ganz normales PLA. 0,2 mm Schichthöhe, 4 Wände, 15 % Infill. Die vier Wände nehme ich bei sowas immer, meine Erfahrung ist einfach, dass die Teile damit stabiler werden. Nicht weil vorher was gebrochen wäre. Das komplette Set braucht 13,6 Stunden auf drei Platten. Nachdrucken musste ich nichts, und kaputt gegangen ist bis heute auch nichts. Das Modell liegt auf MakerWorld: Universal Centering Clamp for Lasers like XTool F2UV. Eine Montageanleitung als Video ist dabei.

Der Aufsatz für Innengravuren

Bei Innengravuren wird der Laser in ein Kristallglas hineinfokussiert, statt die Oberfläche abzutragen. Damit das trifft, muss das Glas auf einer ganz bestimmten Höhe stehen. Der Aufsatz, der dafür gedacht ist, geht von der Bodenplatte aus und ist entsprechend hoch. Wenn ich den benutze, muss der Zentrierspanner runter. Das wollte ich nicht jedes Mal machen. Also einen eigenen konstruiert, der flacher baut und oben auf dem Spanner sitzt. Unterm Strich dieselbe Glashöhe, nur bleibt der Rest aufgebaut wie er ist. Liegt auch auf MakerWorld: Internal Engraving Base for Universal Centering Clamp.

Wie er sich hält

Beide sind im Einsatz. Kein Verschleiß bisher, nichts das hakt. Ob die gedruckten Zahnstangen auf Dauer halten, wird sich zeigen, aber nach der bisherigen Zeit sehe ich da nichts kommen. Was den Unterschied macht, merkst du erst im Alltag: Werkstück rein, beide Achsen zudrehen, fertig. Kein Ausrichten in der Software hinterher, kein Nachmessen. Bei einem Teil ist das egal, bei zwanzig nicht mehr.