Gert Burkhardt - Pflanzenstand

As an EE and ME by trade, I worked in electronics hardware development, engineering management, and operations management, finally retired in 2017 (yay!).

I have been a woodworker since childhood because my dad was a woodshop and arts teacher (a long time ago in Germany). However, for most of my life I did not have a shop and only minimal equipment, limiting my woodworking activities.

Only for the last 15 years I found the space and became interested in CNC woodworking. I purchased a small NextWave Shark (including VCarve Pro) in 2011 and learned the basics but sold it after a few months. However, this machine allowed me to cut the parts for my own home-made mid-size CNC router. The latter is made mostly of bamboo plywood, quite rigid and massive at 750 pounds, and has served me well for the last 9 years.Für einige Projekte entwickelte ich meine eigene CAM-Software, die beispielsweise die Berechnung von Flachfräsverbindungen, Schwalbenschwanzverbindungen, Labyrinthmustern, Werkzeugwegen und Guilloche-Mustern ermöglichte. Ich verkaufte solche Anwendungen mehrere Jahre lang nebenberuflich, stellte den Verkauf aber letztes Jahr ein, da der Kundenservice in Echtzeit für einen Einzelunternehmer recht schwierig sein kann.

Wir wollten mehr darüber erfahren, warum er sich für den Bau des Pflanzenständers entschieden hat.…

Wir sind Anfang des Jahres nach Colorado gezogen (ich habe dafür gesorgt, dass das Haus im Keller eine 120 Quadratmeter große Werkstatt hat) und haben für das neue Esszimmer Massivholzmöbel aus Akazie gekauft. Es gab jedoch eine leere Ecke, die wir mit Pflanzen dekorieren wollten. Bei der Suche in den üblichen Quellen fanden wir nichts, was uns gefiel oder zum rustikalen Aussehen der anderen Möbel passte. Deshalb beschloss ich, einen eigenen Pflanzenständer zu entwerfen und zu bauen.

Nachdem Gert die Idee entwickelt und die Materialien zusammengetragen hatte, machte sie sich an die Planung und Gestaltung des Projekts.…It is made from solid acacia hardwood. I really love this material with its wild grain patterns. It is very hard and dense, machines nicely without much fuzz, and can be sanded really smooth. Acacia is not oily like many other exotics and does not clog abrasives. It glues very well.

However….it is almost impossible to buy board lumber here (that I know of). Therefore, I ended up buying a box with 26 sqft of acacia hardwood floorboards at a local flooring supplier. They were 19mm thick but after planing off the back-side ridges and drum sanding off the top finish only 14mm thickness were left. It was helpful to have a helical carbide cutter head for the planer because this wood is very hard (2200 Janka).

With the planed boards (half of the box) I glued up the blanks double-thick (to 28mm) for machining the components on the CNC.Ich habe einige Ideen skizziert, wie man drei Topfpflanzen in einer Zimmerecke unterbringen könnte, und eine Woche lang darüber nachgedacht. Irgendwann konzentrierte ich mich auf das barhockerartige Design und die Befestigung der unteren Regalböden an den Beinen.

Zuerst hatte ich eine verleimte Zapfenverbindung geplant. Doch die neue Aspire-Version mit Gewindeschneidwerkzeug kam gerade rechtzeitig, sodass ich meine Meinung änderte und eine verschraubte Konstruktion mit Holzschrauben in Betracht zog.

Die detaillierte Konstruktion erstellte ich mit IRONCAD, einem CAD-Programm, das ich seit über 20 Jahren nutze. Es ist nicht so bekannt wie beispielsweise Solidworks, bietet aber ähnliche Funktionen (und einen ähnlichen Preis…). Für dieses Projekt benötigte ich keine 3D-Modelle und übertrug lediglich die 2D-Zeichnungen als .dwg-Dateien in Aspire. Dort erstellte ich die 2D-Bearbeitung für die Lochkreise, Gewinde, Mutternaussparungen und abgerundeten Fasenführungsvektoren.Ich brauchte keine speziellen Funktionen der CAD-Software. Nachdem ich die Idee hatte, war es eine sehr einfache mechanische Konstruktion. Das hätte man auch mit vielen anderen CAD-Programmen wie SketchUp, die Baugruppen ermöglichen, umsetzen können.

Gert sprach dann über die Werkzeugwege und das Zuschneiden des Projekts.…

Die Gewindewerkzeugwege waren natürlich das Hauptmerkmal, das ich ausprobieren wollte. Ansonsten verwendete ich Taschen- und Profilwerkzeugwege sowie Werkzeugwege zum Formen und Bohren. Die Werkzeugwege zum Formen dienten ausschließlich zum Abrunden der Kanten von Regal und Bein. Das wäre mit einem Abrundfräser von Hand schneller gegangen, aber ich besitze leider keine funktionierende Oberfräse mehr.…

Ich habe alle Profil-, Taschen- und Bohrschnitte mit einem 6,35-mm-Schaftfräser (einfache Hartmetallfräser der Marke Freud aus dem Baumarkt) bei einer moderaten Schnitttiefe von 3,81 mm, ca. 12.000 U/min und variierenden Vorschüben von 1016 mm/min beim Bohren bis zu 3811 mm/min für gerade Schnitte durchgeführt. Da es sich um ein einmaliges Projekt mit unbekanntem Material handelte, bin ich eher vorsichtig vorgegangen.Das Gewinde wurde mit einem Magnate 90°-Gewindebohrer ähnlich Nr. 796 (die genaue Nummer ist mir nicht mehr bekannt) geschnitten, die Fasenform mit einem 6,35 mm (¼ Zoll) Kugelkopfbohrer unbekannter Herkunft. Der einzige Schnitt mit einem 3,175 mm (1/8 Zoll) Bohrer erfolgte für die Schlitze in den Schraubenköpfen.

Gert erläuterte die Oberflächenbehandlung und den Aufbau des Projekts mit einigen Überlegungen.…

Nach der Bearbeitung wurden alle Teile mit Exzenterschleifer geschliffen: Zuerst mit 80er Körnung, dann mit 120er, 240er und schließlich mit 400er Körnung, bis alle Bearbeitungsspuren verschwunden waren. Die gesamte Schleifzeit für alle Teile betrug etwa 2-3 Stunden. Nach dem Schleifen mit 400er Körnung begann das Holz zu glänzen.

Ein erster Anstrich mit dänischem Öl wurde aufgetragen und über Nacht trocknen gelassen. Danach kam die Maserung wunderbar zur Geltung, und normalerweise hätte ich es dabei belassen, eventuell mit einem weiteren Ölanstrich.However, given the intended purpose with the risk of water damage I gave all parts a generous layer of semi-gloss polyurethane varnish (Varathane Triple-Thick). It still looks nice but I do not appreciate the somewhat plasticky feel of the polyurethane.

I would like to do more projects with the acacia lumber but this is limited to smaller parts that can be made e.g. from cheap Acacia cutting boards. The glue-up method used for this project is possible but it took almost as long to plane, sand, and glue the blanks as it took for the rest of the project. I am probably not going to do that again.The wooden screws and threaded inserts were cut individually while held in a machine vice. I did this mainly to avoid making a special jig for multiple parts. The downside was a LOT of bit changes (end mill for the bolt and head shape and threading bit) and part swapping. That kind of ticked me off and I would come up with a method of gang machining all required bolts and nuts (12 each) at one time.

As mentioned above, if not for the water damage risk, I would not use the polyurethane varnish on fine furniture. The Danish Oil (or tung oil) gives a much more natural appearance.

We then asked Gert if he has any tips or advice to fellow makers…

Maybe some pro’s and con’s for using the threaded connectors (compared with mortise/tenon joints) for furniture:

Pro’s:

Makes a pretty strong connection. I think it is well comparable with M/T joints

Obviously, it can be disassembled for storage, transport, or shippingWenn sich eine Verbindung mit der Zeit lockert, kann sie einfach nachgezogen werden – kein Auseinandernehmen und erneutes Verkleben nötig.

Alle Teile können vor der Montage fertiggestellt werden, was viel Zeit spart und die Arbeit deutlich sauberer macht, da keine engen Ecken und unzugänglichen Stellen bearbeitet werden müssen.

Je nach Design können solche Holzschrauben einzigartig aussehen.

Nachteile:

Die Herstellung der Schrauben und Einsätze benötigt zusätzliche Zeit (obwohl bei einer CNC-Maschine mit vertikaler Spannvorrichtung die Bretter direkt ohne Einsätze mit Gewinde versehen werden könnten).

Für Massivholzschrauben, z. B. mit einem Durchmesser von 19 mm (¾ Zoll) oder mehr, ist eine Brettstärke von mindestens 25 mm (1 Zoll) für die Gewindeeinsätze (Mutter) erforderlich. Die hier gezeigte Methode funktioniert nicht bei ¾-Zoll-Brettern. In diesem Fall muss die Position von Schraube und Mutter umgekehrt werden (d. h. ein Gewindebolzen wird in das Brett geklebt und mit einer losen Mutter am angrenzenden Teil befestigt).

Zapfenverbindungen können vollständig verdeckt ausgeführt werden. Ich habe noch nicht herausgefunden, wie dies mit Gewindeverbindern funktioniert.Gerts harte Arbeit hat sich eindeutig gelohnt und zeigt sich in diesem Projekt und hoffentlich in vielen weiteren. Bevor wir ihn verabschiedeten, fragten wir Gert nach seinen Zukunftsplänen.…

Nun ja,…dieses Projekt war eine willkommene Ablenkung von der traurigen Realität, dass meine Werkstatt noch nicht vollständig eingerichtet ist. Ich habe immer noch etwa 40 Umzugskartons mit Werkzeugen, Teilen und Materialien, die ausgepackt und sortiert werden müssen. Ich denke, ich werde jetzt zurückgehen und das erledigen. Danach vielleicht neue Badezimmermöbel, aber meine Interessen ändern sich täglich. Ich leide unter einer schweren Form von Projekt-ADHS.

Wir möchten uns ganz herzlich bei Gert bedanken, dass er sich die Zeit genommen hat, mit uns über sein Projekt zu sprechen, damit wir unsere Community dazu inspirieren können, etwas Neues auszuprobieren. Wenn Sie eine Geschichte haben, die wir veröffentlichen sollen, melden Sie sich bitte bei uns, schreiben Sie einfach eine E-Mail an online@vectric.com. Wir würden uns freuen, von Ihnen zu hören.