Neben SPS/Kleinsteuerungsarbeiten reparieren wir Geräte und entwickeln mit Mikrocontrollern wie ESP32 und Arduino. Die Ausstattung ist noch nicht ganz komplett, besitzt aber im wesentlichen alles nötige.

Ausstattung

Etwas wild zusammen gewürfelt, genau so wie unsere Projekte und Ideen. Weiter unten finden sich noch mal ein paar Dinge, die wir noch erweitern wollen.

Messen

• Rigol DHO812 Oszilloskop, (2 Kanal, 100Mhz, 1.25 GSa/s)
• Fluke Hand-Multimeter FLK115/TLK-225-1 (600V, 10A)
• Fluke 325 Stromzange (0.001 – 400A, AC/DC)
• OWON XDM1241 Tischmultimeter (4 1/2 Stellen)
• VOLTCRAFT FG-1302 Funktionsgenerator (1 Hz – 30 MHz 2-Kanal)
• VOLTCRAFT K204 Temperatur-Messgerät (-200 – +1370 °C Fühler-Typ K)
• Komponententester

Spannungsversorgung

• UNI-T UDP3305S Labornetzgerät (4-Kanal 30V/60V 10A/5A, max. 325W)
• Manson NTP-5531 Labornetzgerät (36V DC, 3A, max. 100W)

Löten

• Weller Lötstation WT 1012, digital, 90 W
• Weller Lötstation
• QUICK TR1300A Heißluft-Lötstation
• Ersa Lötrauchabsaugung Easy Arm 1

Zubehör

• Sicherheits-Messkabel
• Div. Messadapter
• Löthilfe / 3. Hand
• Platinenhalter

Kabelsalat

Kabelsalat mag ich gar nicht und drum habe ich die Anschlüsse der Netzteile und Messgeräte über Kaltgeräte-zu-Kaltgeräte Anschlusskabeln ausgeführt. Das sorgt für eine deutlich schlankere Verteilung und dank passend gewählter Kabellängen auch zu deutlich weniger Salat hinter den Geräten.

Über einen USB-Hub sowie einen Netzwerkswitch bekommen die Geräte jeweils noch ihre Steuersignale. Bisher haben wir das nur beim Oszilloskop genutzt… da ich jedoch großer Fan von Automatisierung bin und gerne mit Python spiele, wird sich sicher mal ein Projekt ergeben bei dem wir Spannungsquelle und Messgeräte miteinander verknüpfen.

Ordnung

Unsere kostbare Zeit die wir für das Hobby finden wollen wir natürlich nicht mit der Suche nach Material und Werkzeug verschwenden. Drum ist Ordnung oberstes Gebot… Ganz fertig sind wir allerdings noch nicht.

Aktuell befindet sich der Antrieb der 4. Achse auf dem Tisch, an dem Projekt wird es in Kürze endlich weiter gehen. Mehr Infos dazu hier…

Es werde Licht

Licht kann man beim Arbeiten nie genug haben und es musste dringend ein Upgrade her. Eigenbau war in der Überlegung, doch dann gab es mal wieder ein verlockendes Angebot und es ist eine Standard-Deckenleuchte geworden.

Hübsches Gimmick: Die Leuchte ist ziemlich Flimmerfrei und lässt sich über eine Fernbedienung in Farbtemperatur und Leuchtstärke steuern.

Das Licht ist sehr angenehm und blendrei. Für Detailarbeiten werden wir wohl noch einen verstellbaren Spot dazu hängen. Für’s Erste haben wir aber so schon mal eine deutlich angenehmere Arbeitsumgebung. Nicht so gut: Die Lampe ist bei Video/Fotoaufnahmen nicht ganz flackerfrei. Bei der regulären Nutzung fällt das aber nicht weiter auf.

Neues Video-Mikroskop

Meine Augen sind trotz 16 Jahren „Computerarbeitsplatz“ noch erstaunlich gut, aber kleine Beschriftungen oder SMD Bauteile sind mittlerweile trotzdem schwieriger geworden. Unser kleines Videomikroskop hat bisher gute Dienste geleistet, war jedoch in Sachen Auflösung / Bildqualität nicht mehr ganz Stand der Dinge und bietet durch das feste Stativ nur sehr wenig Platz zum arbeiten.

Hier nun das Upgrade. Mit 4K UHD, Ringleuchte und einer Linse mit großer Brennweite. Nun ist genügend Abstand zum Arbeiten. Die etwas störrische „Schreibtischlampenmechanik“ wird noch gegen einen Schenkarm mit fixer Höhe getauscht.

Die 3.840×2.160 Pixel liefert die Kamera nativ über HDMI, USB-C oder als gespeichertes Foto auf einer Speicherkarte ab.

Lötrauchabsaugung

Langes Wort, viele Produkte aber nur wenige taugen auch etwas. Was beim verdampfen von Flussmitteln und Lötzusätzen als Rauchschwade aufsteigt ist nicht sonderlich gesund… gerade in geschlossenen Räumen merkt man das irgendwann.

Gute Lötrauchabsaugungen mit ordentlichen Filtern sind teuer und kosten schnell 700 Euro oder mehr. Entsprechend lange suchen wir bereits nach einem Gerät auf den Kleinanzeigen – und sind kürzlich fündig geworden.

Ein ungenutzter Ersa EasyArm 1 stand schon seit einigen Monaten im Netz. Der sehr freundliche und versierte Bastlerkollege hatte beruflich Zugang zu allem was er brauchte und so wurde die Absaugung nicht mehr benötigt. In Remscheid bekommt sie nun eine neue Aufgabe.

Mit dem Platz sind wir noch nicht ganz zufrieden, vermutlich machen wir ein Loch in die Tischplatte.

So geht es weiter

Um Elektronikprojekte mit Netzspannung besser und sicherer durchführen zu können brauchen wir noch ein getrenntes Netz für Prüflinge. Früher hingen dazu große und sperrige Prüftafeln an den Wänden jedes Elektrobetriebs, den Platz haben wir jedoch nicht. Also wieder Eingenbau… das hier ist geplant:

• Getrennte Stromversorgung mit Absicherung für Prüflinge bis 3x20A
• Messbuchen um Strom/Spannung abgreifen zu können
• Not-Aus und fernbedienter Schalter
• Trenntransformator bis 1kW für sicheren Test & Betrieb
• Isolationsmessgerät

Auch ein paar Geräte/Einrichtungen stehen noch auf der Wunschliste um die Möglichkeiten abzurunden…

• Besseres Tischmultimeter / Siglent SDM3045X o.ä.
• Elektronische Last 400W
• Bessere Beleuchtung

Dieser Artikel befindet sich schone etwas länger in Planung bzw. Vorbereitung, folgende Punkte sind wie weiter oben beschrieben, just von der Liste als erledigt abgehakt worden: Videomikroskop, Heißluftlötstation, Lötrauchabsaugung

VHM Fräser aus China

Gute Fräswerkzeuge sind teuer und mit der DMU 50T möchten wir künftig in Richtung Stahl- und Edelstahl gehen. Die Auswahl in China ist riesig, unzählige Hersteller und Distributoren tummeln sich auf den einschlägigen Platformen… was davon etwas taugt wollen wir in einem kleinen Versuch herausfinden. Angetreten sind Azzkor, HongSheng, Shazam und BB. Näheres dazu in Kürze…

Qualitativ sehen die Fräser schon einmal gut aus… wieso man die Farbringe allerdings so stümperhaft ausgeführt hat verstehe ich nicht. Das bekäme jedes Nagelstudio besser hin und pasts so gar nicht zur sonstigen Erscheinung.

Druckluftanlage die 3.

Werkstatt #3 bedeutet auch die Druckluftanlage zum 3. Mal aufzubauen… Der Kompressor steht schon seit Umzug auf einem Platou im Nebenraum, jetzt haben wir endlich den Anschluss geschafft. Bleibt noch die Leitungen durch die Werkstatt zu verlegen. Noch sieht es etwas wild aus, aber die Richtung stimmt…

Mit der neuen CNC Fräse sind auch die Anforderungen an die Druckluft gestiegen. Unsere bisherige Maschine hing an einem Donaldson Membrantrockner, der reicht jedoch nicht für die Liefermenge des Kompressors um das Gesamtsystem zu versorgen. Lange Rede, jetzt haben wir einen Kältetrockner. Dieser hat noch ordentlich Leistungsreserve, falls dann doch irgendwann mal ein Schraubenkompressor anstehen sollte

Elektronik-Labor

So langsam wird’s und die ersten Projekte laufen auch schon. Die obere Ebene des Aufbaus bekommt noch ein ordentliches Brett und die Verkabelung der Gerätschaften wird weiter optimiert.

Türschilder

Zugegeben, so groß ist die Werkstatt nicht… in einer ruhigen Minute sind dann aber doch Türschilder entstanden. Material ist 3mm MPX Birke, lackiert in Silber.

Stromanschluss Boxen

Ohne Strom nix los… Wenn es von einem in der Halle etwas in Überfluss gibt, dann Stromanschlüsse. Allerdings wie immer a) an der falschen Stelle und b) etwas abenteuerlich ausgeführt (siehe Spanholz oben Rechts im Foto). Also mussten neue Verteiler her.

Verwendete Gehäuse: IDE CSNPLUS/RR IP65

PS: Ja, das sind 2x 16A CEE und 4x Schuko auf 5×2,5 – einfach abgesichert auf 3x16A. Hier geht es nicht um maximalen Paralellbetrieb, sondern um „ich muss nicht umstecken“. Falls irgendwo doch mal mehr Strom gebraucht wird kommt eben noch eine zweite Leitung daneben dran.

Flickarbeiten

Hier und da hat die Werkstatt kleinere bis größere Macken, an denen wir Stück für Stück arbeiten. Das Angebot meines Vaters, seine neu erworbene Freizeit (Rente…) dafür zu investieren haben wir natürlich dankend angenommen!

Diesmal ging es an die abgeplatzten Stellen im Putz, hier schon abgeschlagen bis zur nächsten tragfähigen/stabilen Fläche.

Ordnung

Ordnung in den Schubladen ist so ein Dauerthema, langsam wird es aber übersichtlicher. Hier mal ein kurzer Blick in drei Schubladen.

Die Profile sind 30mm Systemprofil mit Nut Typ-B, seitlich kommen 30x90mm als Säulen zum Einsatz. Zur Montage wurden jeweils zwei M8er Schrauben durch die Tischplatte gefühlt und auf beiden Seiten mit 4mm Stahlplatten verstärkt.

Im Nachhinein hätte ich doch besser 45er Profile nehmen sollen – auf die 185cm steht die Konstruktion im beladenen Zustand doch etwas unter Spannung. Eventuell ringe ich mich dazu durch eine weitere Stütze in die Mitte einzubauen. Aus ästhetischen Gründen hatte ich bisher davon abgesehen. Das Auge isst schließlich mit… Bis dahin darf eben kein 40 Kilo Labornetzteil einziehen.

Und hier noch mal im hochgefahrenen Zustand als Steharbeitsplatz. Zu Hause und auf der Arbeit hat ein höhenverstellbarer Tisch bereits einzug gehalten, in der Werkstatt hatte ich mich länger darum gedrückt.

Als Gestell hatten wir ein Desktronic HomePro gewählt, da es mit 160 Kg Hubkraft genug Reserve für die schwere Platte (ca. 40Kg), den Aufbau und die ganze aktuelle und künftige Technik besitzt.

Nicht wundern, die Kabelführung sieht noch etwas wild aus. Damit hier absolute Ordnung herrscht hatte ich eine Anschlussleiste mit Kaltgerätebuchsen bestellt, warte jedoch noch auf die Lieferung. Die Geräte werden dann mit 30cm langen Kaltgerätekabeln angeschlossen. Für die Versorgung auf dem Tisch, sprich für Geräte/Maschinen/Anwendungen wird es noch ein separat abgesicherte Energieleiste geben…

Und hier noch einmal im Detail. Auf der oberen Ebene fehlt noch die Holzplatte und eine weitere Verstrebung… das holen wir in Kürze aber nach.

Dem geneigten Beobachter dürfte das neue Tierchen auf der „Vogelstange“ bereits aufgefallen sein. Nach langen Jahren des Ratens hat nun ein digitales Oszilloskop Einzug in die Werkstatt gehalten.

Gefallen ist die Wahl auf ein Rigol DHO 812 mit 100MHz, zwei Kanälen und 12 bit vertikaler Auflösung. Das ist preislich noch im Rahmen, bietet eine Menge netter Features die wir für unsere Basteleien rund um ESP und Arduino gut einsetzen können (u.a. I2C / RS232 Decoding).

Jetzt gilt es sich erst einmal einzuarbeiten in das neue Spiel.. äh Werkzeug.

Damit besteht die Ausstattung nun aus…

Löten

• Lötstation Weller WT 1012
• Lötstation Weller WSD 80
• Heißluftlötstation QUICK TR1300A (Geplant)

Messtechnik

• Oszilloskop Rigol DHO 812 100Mhz 2 Kanal
• Labornetzteil Manson NTP-5531 (1-36 V DC, 3 A)
• Elektronische Last 300W (Geplant)
• Labornetzteil Rigol DP932U (Geplant)
• Tischmultimeter Owon XDM1041
• Kameramikroskop mit Display
• Lcr tc1 Komponententester

Handwerkzeug und Diverses

• Div. Schraubendreher
• Div. Zangen / Seitenschneider
• Lötmatte mit Erdanschluss

Was bisher geschah… Teil 1, Teil 2, Teil 3
Mehr in Teil 5

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Schaltschrank

Solide Technik aus den 1960ern. Die Drehbank besitzt einen sogenannten Dahlandermotor nebst entsprechender Schaltung. Durch Variation der Polanzahl lassen sich 2 Grunddrehzahlen (100%, 50%) einstellen, hier durch diverse Schütze und Hilfsschütze mechanisch realisiert.

Nach einiger Überlegung werden wir den Schaltschrank erst einmal im Originalzustand belassen. So bleibt erst Mal nur zerlegen, prüfen und reinigen.

Auf jeden Fall möchte André aber die verbauten Reihenklemmen austauschen. Hier wurde über die Jahre z.B. eine externe KSS Pumpe sowie das Meßsystem angeflanscht. Dadurch baumeln unnötigerweise diverse Crimpverbinder und zwei Lüsterklemmen frei im Schaltschrank herum.

Glasmaßstäbe von Heidenhain

Die gute Nachricht  vorweg – die verbauten Maßstäbe funktionieren beide. Bei dem längeren grenzt das jedoch an ein Wunder. Nach vielen Jahren(zehnten?!) des Gebrauchs sind die Dichtlippen dermaßen verschlissen, dass sich Unmengen an Buntmetallspäne und getrockneten KSS-Resten im Messsystem eingenistet haben. Ich hätte ganz klar mit einem Kurzschluss gerechnet, was aber nicht der Fall ist.

Erstmal alles zerlegen. Zur Reinigung kommt Druckluft und Isopropanol Alkohol zum Einsatz. Einzig die verklebten Reste der alten Dichtlippen bereiten mir noch etwas Kopfschmerzen… so recht wollen die letzten Reste nicht aus der Profilnut kommen.

Kleinkram

Hier und da gibt es auch immer noch Kleinkram und „Piddelsarbeit“ zu erledigen. Der Getriebewahlhebel für Vorwärts / Rückwärts musste vor der Lackierung noch runter. Dieser ist von innen durch einen konischen Splint gesichert… Ganz ohne Überreden (Austreiber und Hammer) kommt der nach 40 Jahren jedenfalls nicht aus seiner Buchse.

Hier die Lösung des Problems. Eine improvisierte 1/2 Zoll Splintaustreiber Verlängerung.

In letzter Zeit vermisse ich häufiger ein Endoskop in der Werkstatt… glaube es ist an der Zeit eines anzuschaffen.

Lackierung

Grundkörper

Ein Traum in Weiß Lichtgrau. Gut eine Stunde hat André für die Lackierung gebraucht, mit dem Ergebnis sind wir im groben und ganzen zufrieden. Die ein oder andere Stelle werden wir nochmal anschleifen und nachlackieren müssen. Ärgerlich, denn das Abkleben dauert mitunter am längsten.

In den nächsten Wochen geht es mit dem unteren Teil der Maschine in RAL Schwarzgrau weiter. Hierzu muss aber erst einmal der blaue Lack runter…

Weiter geht’s

Nach (zukünftiger) Farbe sortiert warten die nächsten Teile bereits auf ihre Lackierung

Vorbereitung & Sandstrahlen

Zur Vorbereitung der Teile nutzen wir aktuell drei verschiedene Verfahren. Es hat sich gezeigt, dass  (ohne eine begehbare Sandstrahlkabine…) keine Einzellösung für alle Teile sinnvoll ist.

• Abbeizen mit Ameisensäure, Aceton und Nitro
• Schleifen mit Topfbürste oder Nylonscheibe auf dem Winkelschleifer
• Flüssigsandstrahlen mit dem Hochdruckreiniger

Letztere Variante ist gerade für verwinkelte Teile ziemlich praktisch und geht schneller als erwartet. Unser Kränzle erfüllt zwar gerade einmal die Mindestanforderungen der Strahlpistole (10l/min, 150bar), das Ergebnis kann sich aber sehen lassen.

Die Technik hat jedoch ein paar Nachteile:

1. setzen die nun blanken Teile in Verbindung mit Wasser sehr schnell Rost an,

2. ist das Strahlgut verloren und entsprechend hoch ist der Verbrauch,

3. frieren die Teile bei den winterlichen Temperaturen ziemlich schnell ein.

Da gute mechanische Endschalter in Industriequalität nur unwesentlich günstiger als brauchbare induktive Sensoren sind, habe ich mich für letztere entschieden.

Den IFB3004BAPKG/M/US gibt es im Versand bereits für 30 Euro. Besonderheit ist die Ausführung als Öffner, d.h. normal ist der Ausgang geschlossen (NC). Reißt die Verbindung zur Steuerung ab, stoppt diese direkt die Bewegung.

Um den Verkabelungsaufwand etwas zu verringern kommen mehrstöckige Reihenklemmen, auch Sensorklemmen genannt, in den Schrank. So muss nur die schaltende Leitung zur Steuerung geführt werden und die Spannungsversorgung wird über Klemm- bzw. Schraubbrücken verteilt.

Teileliste

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