Armaturen

Zur Bedienung eines Vakuumfutters benötigt man nahe am Werkstück eine Möglichkeit, das Vakuum ein- bzw. auszuschalten. Man wird in der Regel mit einer Hand das Werkstück ans Vakuumfutter drücken und mit der anderen das Ventil für das Vakuum betätigen.

Die Grundbedienung geschieht damit mit dem Ventil zwischen Vakuumpumpe und Futter. Mit diesem kann ich das Vakuum zuschalten und wieder trennen. Damit legt man allerdings den vollen Unterdruck ans Werkstück.

Das ist vor allem bei größeren, dünnwandigeren Schalen gefährlich, da ein zu hoher Unterdruck die Schale implodieren lassen kann. Es ist also erforderlich, den Unterdruck begrenzen zu können. Das geschieht idealerweise nicht durch ein Drosseln des genannten Ventils, sondern durch Zuluft über ein Belüftungsventil. Ein solchermaßen eingestellter Unterdruck bleibt übrigens sehr stabil. Eine Druckregelung ist völlig überflüssig.

Mit einem Unterdruckmanometer im Blickfeld, das den Druck am Futter anzeigt, kann man alle Handhabungen gut kontrollieren und würde auch sehen, wenn sich der Druck anders einstellt, als erwartet.

Sinnvollerweise platziert man vor dem Belüftungsventil und hinter dem Vakuumfutter je einen Staubfilter. Vor allem beim Schleifen großer Werkstücke können durch Poren und feine Risse beachtliche Mengen Staub ins Vakuumsystem gelangen; das sollte vermieden werden.

Mein Armaturenblock besteht aus 1/2" Wasser- und Druckluftfittings; teils sind Reduzierungen auf 3/8" und beim Manometer auf 1/4" nötig.

Im Zentrum (hier im Halter verborgen) ein Kreuzstück, an das die beiden Ventile, das Manometer und der Abgang ans Futter angeschlossen sind.

Das Ventil links führt über den blauen Schlauch zur Vakuumpumpe, das rechte zum Belüftungsfilter. Hinter dem Manometer ist über ein Staubfilter der Schlauch zum Futter angeschlossen.

Das Ganze sitzt mit dem Kreuzstück in einem 3D-gedruckten Halter auf einem Magnetsockel. Mit diesem ist der Armaturenblock flexibel, gut sichtbar und in Armreichweite am Spindelstock fixierbar.

Hier ist noch ein weitgehend identischer Aufbau mit einem Schraubsockel (siehe Zeichnung unten) von hinten gezeigt.

Die Schlauchanschlüsse für Pumpe und Futter haben hier einheitlich 10mm Durchmesser.

Grundsätzlich sind Wasser- und Druckluftfitting geeignet.

Als Ventile sind einfache Kugelhähne gut geeignet.

Die verwendeten Filter sind billige Benzinfilter, die mit ihren glatten Anschlussstutzen (ca. 6mm) in ein passendes Reduzierungsfitting gesteckt sind. Mann kann sie auch einfach in einen passenden Schlauch stecken und ggf. mit Teflonband im Durchmesser anpassen (wird dicht).

Einfache, kleine Unterdruckmanometer sind erschwinglich und müssen absolut keine besonderen Messgeräte sein. Beim Bestellen auf den Druckbereich "-1 bis 0" achten. Hier wurde eine waagrechte Version (Anschluss hinten) verwendet.

Als Schlauch eignet sich PA- oder PU-Schlauch, den es in verschiedenen Querschnitten passend zu den (Steck-)Fittings gibt. Der Querschnitt ist in dem Druckbereich, in dem wir arbeiten, relativ unwichtig; ich habe für die längeren Strecken einen 12er Schlauch (innen 10mm) genommen, nahe am Futter nur einen 10er (innen 8mm) und an den Benzinfiltern geht's auf 6mm (innen 4mm) runter; wenn man nicht allzulange Schlauchwege hat, kann man nur mit 10er oder 8er Schlauch arbeiten, selbst 6er sollte noch gehen.

Beim Aussuchen der Komponenten braucht es u.U. auch mal ein Adapterstück für die benötigten Gewindegrößen; die Verbindung zwischen den Komponenten kann Gewinde-, O-Ring oder Steckverbindung sein. Das Zusammenstellen der Teile wird daher ein wenig Zeit beanspruchen, um alles passend ineinanderzuplanen. Glücklicherweise ist wenigstens die Materialfrage völlig unwichtig, hier kann beliebig kombiniert werden. 

Zur Veranschaulichung hier noch die Zeichnung von den gedruckten Haltern für Magnetsockel (links) und die höhere Anschraubversion:

... und wer mehrere Drechselbänke hat, auf denen er mit Vakuum arbeiten will, braucht natürlich eine Vakuumverteilung ...

 

 

 

 

Unten der Anschluss zur Pumpe, oben die drei Abgänge an die Drechselbänke und dazwischen digitales Druckmessgerät und Belüftungsventil.