20-02 Project DIY Cone Wiper Set


Project Title:  DIY Cone Wiper Set

Project Start: 11.07.2018

Project End: 28.08.2018

 


Leider sind meine Kegelwischer nicht mit einem austauschbaren Reinigungsbelag/Vlies ausgestattet. Der für die Reinigung vorgesehene Belag ist fest aufgeklebt und begrenzt saugfähig. Das Entfernen von Schmutzpartikeln funktioniert zwar, aber eine “porentiefe” Reinigung durch Entfernung von Öl- und/oder Fettfilm ist nach einer bestimmten Gebrauchsdauer nicht mehr gewährleistet.

 

Da von dem Projekt “Mini File Handle” noch ein paar Gewindeeinsätze übrig geblieben sind, habe ich mich entschlossen, 4 Kegelwischer für die “Feinreinigung” zu basteln (MK 2, MK 3, SK30, Drehbankspindel).

Die Kegelwischer sind zweiteilig und bestehen aus einem genuteten Reinigungskegel mit Schaft sowie einem demontierbaren Griffteil (Ausnahme ist der Kegelwischer für die Spindel der Hobbydrehmaschine, hier wird nur der Reinigungskegel gefertigt). In den Nuten des Reinigungskegels befindet sich ein saugfähiger und auswechselbarer Reinigungsfaden, der für die gewünschte Reinigungswirkung sorgen soll. Alternativ zum Reinigungsfaden kann auch eine Schmirgelschnur oder Polierschnur zum Glätten der Innenkegel verwendet werden.

 

Da die Kegelwischer hauptsächlich als Feinwischer nach der “Hauptreinigung” eingesetzt werden, entspricht die Länge des Wischerkegels der zu reinigenden Konuslänge. Die Kegel werden mit Durchmessern gefertigt, die um 0,4 mm kleiner sind als die Werte nach DIN.

 
Reinigungskegel
POM Schwarz, zylindrisch, Kegelfläche mit 8 Nuten, Nutenbreite 1,5 mm, Nutentiefe 1,0 mm. In die Nuten wird ein saugfähiger Reinigungsfaden aus 100% Baumwolle (Bakers Twine,  Ø 1,5-2,0 mm) eingelegt. An der Kegeldeckfläche (Spannseite) befinden sich 8 Durchgangskerben, an der Kegelgrundfläche befinden sich 2 Abspannkerben und 6 Durchgangskerben, in denen der Reinigungsfaden geführt bzw. abgespannt wird. Der Schaft hat 2 Durchgangsbohrungen, über die das Griffteil verschraubt wird. Am Kegelende befindet sich ein simpler Mechanismus zum Spannen des eingelegten Reinigungsfadens. Der Mechanismus besteht aus einer M4 Spannschraube und einer Rundscheibe. Die Spannschraube wird mit einer Rampa-Muffe im Kegelwischer gehalten.
 
 
Reinigungsfaden
Der Faden wird an beiden Enden mit jeweils zwei dicht nebeneinandersitzenden Knoten (Doppelknoten) “terminiert”. Die äußeren Knoten werden mit Sekundenkleber verklebt/getränkt, die inneren “weichen” Knoten werden in die Abspannkerben des Kegelwischers an der Schaftseite eingehängt. Danach kann mittels Spannschraube/Rundscheibe die Fadenspannung so eingestellt werden, dass der Reinigungsfaden fest in den Nuten liegt und sich nicht durch die Drehbewegung des Kegelwischers lösen kann. Auf gleichmäßige Spannungsverteilung innerhalb des Fadens ist zu achten. Alternativ zum Einhängen der verknoteten Fadenenden (Kegelgrundfläche) können auch die Enden des eingelegten Fadens im Bereich der Spannschraube miteinander verknotet werden. Bei starker Verschmutzung oder “Mikroorganismenbefall” kann der Reinigungsfaden mit geringem Aufwand gegen einen neuen ausgetauscht werden.
 
Schmirgelschnur

Wird anstelle des Reinigungsfadens eine Schmirgelschnur verwendet, so werden die Abspannkerben der Kegelgrundfläche als Durchgangskerben genutzt und die beiden Enden der Schmirgelschnur werden an der Spannschraube verknotet.

 

 
 
Griffteil
POM Natur, Ø 20 x 120, zylindrisch, Außenseite geriffelt und beidseitig abgerundet, 50 mm Sacklochbohrung zur Aufnahme des Kegelschaftes, 2 Bohrungen mit M3-Gewinde für Flachrundkopfschrauben zur Befestigung des Kegelschaftes. Der Griff hat eine Langlochbohrung 6 x 10 mm zum Aufhängen des Kegelwischers. Jeder Kegelwischer, mit Ausnahme des Wischers für die Drehbankspindel, hat ein eigenes Griffteil.
 
 
 

Cone Wiper Stand
Für die Aufbewahrung der 3 Kegelwischer ist ein kleines Holzgestell vorgesehen, was auch an der Wand montiert werden kann.


 
 
Kegelwischer Set 
 
 
 
 

Bei den folgenden 3-D-Entwürfen wurde auf die Darstellung des Spannmechanismus, des Reinigungsfadens und der Kegelkopfnuten verzichtet. Ebenso sind die beiden Abspannkerben (Kegelgrundfläche) als Durchgangskerben dargestellt und die Langlochbohrungen in den Griffteilen fehlen. Die in den Skizzen angegebenen Maße sind nach bestem Wissen und Gewissen ermittelt worden, erheben aber nicht den Anspruch korrekt zu sein.

 
 
Kegelwischer MK 2
 
 
 
Kegelwischer MK 3
 
 
Kegelwischer SK30
 

 

 

Material ist so weit gerichtet – “Zerspanung” erfolgt in Kürze!

 

 

Griffteile für Kegelwischer angefertigt. Durchmesser ist materialbedingt 2 mm größer als geplant, also nicht 20 mm, sondern 22 mm.

 

Leider wurde für den SK30-Wischer ein Stück PA6 von einer 40-mm-Stange gesägt. Da sich meiner Meinung nach POM wesentlich besser zerspanen lässt, wurde der PA6-Rundling durch einen POM-Rundling ersetzt.

 

Material für Kegel beidseitig plangedreht, zentriert und zylindrisch gedreht.

 

 

Alle Zylinder auf vorgegebene Durchmesser gedreht.



  

Bitte beachten: Angabe der folgenden Maße ohne Gewähr!

Verfahrwege und Messuhrwerte für Kegelfertigung (DIN-Maße)  
Kegel D1[mm] D2 [mm] L [mm] Messuhr [inch] Verfahrweg Längsschlitten [mm] Kegel-winkel
MK 2 14,600 18,000 64,000 0,067 64,023 1,431°
MK 3 19,800 24,100 81,000 0,085 81,029 1,438°
SK30 17,400 31,750 48,400 0,282 48,929 8,641°
Drehbankspindel 35,000 37,800 59,800 0,055 59,816 1,235°
             
Verfahrwege und Messuhrwerte für Kegelfertigung (Fertigungsmaße)  
Kegel D1[mm] D2 [mm] L [mm] Messuhr [inch] Verfahrweg Längsschlitten [mm] Kegel-winkel
MK 2 14,200 17,600 64,000 0,067 64,023 1,431°
MK 3 19,400 23,700 81,000 0,085 81,029 1,438°
SK30 17,000 31,350 48,400 0,282 48,929 8,641°
Drehbankspindel
34,600 37,400 59,800 0,055 59,816 1,235°

 

 Kegel für MK 2, MK 3 und SK30 angefertigt und Kegelschäfte auf Planlänge gebracht.

 

 

MK 3-Kegel genutet und Abspannkerben/Durchgangskerben gefräst. Hat sich gezeigt, dass es sinnvoll ist, nach dem Fräsen der ersten 4 Kegelnuten die 45° Rotation des Kegelschaftes im 5C-Collet-Block mittels Messmittel zu kontrollieren um eine genauere 45° Teilung hinzubekommen.

Die zum Spannen des Reinigungsfadens vorgesehene Rundscheibe konnte durch den Senkkopf einer Inbusschraube bestens ersetzt werden. Die Abspannkerben wurden analog den Durchgangskerben gefräst (Breite 1,5 mm).



 

Die Reinigungswirkung des Baumwollfadens scheint sehr gut zu sein. Allein durch meine leicht verschmutzten Hände hat sich der Faden schon dunkel eingefärbt.

 
 

Bei der Verknotung des Fadens mit einem Doppelknoten wurde erst mal auf den Sekundenkleber verzichtet, scheint auch, ohne zu gehen.

 

 
 
Bei der “Probereinigung” einer neuen unbenutzten SK30/MK 3-Adapterhülse, hat sich gezeigt, dass der Reinigungskegel mit Faden satt in den Konus passt und Kegelwischer beim Drehen sehr gut in der Hand liegt.
 
 
 
 

Für den MK 2- Reinigungskegel wurde die Umspannung des Kegelschaftes nach dem Fräsen der ersten 4 Nuten (0°, 90°, 180°, 270°) mit Unterstützung eines Prismas und eines Höhenreißers durchgeführt.

 

Die Fräsaufspannung ist etwas abenteuerlich und wird für jede zu fräsende Nut kontrolliert (Collet-Block/Kegel).

 

Die 45°-Segmentierung des MK 2-Kegels hat besser funktioniert als mit der “Eyeball-Methode” beim MK 3-Kegel.


 

Der MK 2-Kegelwischer ist nun der “2. Te” im Bunde, der SK30-Kegelwischer folgt in Kürze!

 

Etwas Konfusion besteht z. Z. mit dem kleineren Durchmesser des SK30-Kegels. Da der Kegel etwas in der SK30-Aufnahme gekippt werden konnte, also nicht satt in der Spindel saß, wurde die Nutentiefe an der Kegeldeckfläche von 1,0 mm auf 0,6 mm bis 0,7 mm reduziert. Die 45°-Segmentierung des SK30-Kegels verdankt ihr korrektes Aussehen einem kurzen Besuch der Messplatte beim Umspannen des Schaftes.

 

Reinigungsfaden eingelegt und Kegelwischer in die SK30-Spindel eingeführt. Durch den flacheren Nutenauslauf an der Kegeldeckfläche sitzt der Wischer nun satt in dem Konus und kippelt nicht mehr. Feinreinigung der Frässpindel durchgeführt. War danach etwas überrascht, weil kleine Metallspäne (Anzugsschraube?) sehr gut sichtbar am Reinigungsfaden hingen.

 
 
Hier noch ein paar Bilder des Kegelwischer-Sets.

 

 
Bei Verwendung des Konuswischers mit einer Schmirgelschnur wird die Schnur im Bereich der Spannschraube doppelt verknotet. Beim Verlegen der Schmirgelschnur in den Kegelnuten ist auf eine ausreichende Vorspannung zu achten, da die Wirkung der Spannschraube aufgrund der Schnurbeschaffenheit eingeschränkt ist.

 

Es stehen folgende Schnurformate zur Verfügung:

– PRETI-Schmirgelschnur 776-4, 52/12AC, 1,2 mm (Abrasive cord Standard, Grit 120)
– PRETI-Schmirgelschnur 776-41, 52/12SC, 1,2 mm (Silicon Carbide cord fine, Grit 120)
– PRETI-Schmirgelschnur 776-21, 50/18SC, 1,8 mm (Silicon Carbide cord fine, Grit 180)

 



 

Das Eschenholzzuhause für die Kegelwischer ist nun auch fertiggestellt, anstelle der runden “Ecken” wurde die übliche CGLP 68 Ölung spendiert.

 

 


Successful Tinkering Projects (Hobby-Workshop)