Hauptseite > Aktuelles > CNC-Bearbeitungsmaschinen – Grundsätze der Arbeitsweise
Nach der Lektüre dieses Artikels sollten Sie ein besseres Verständnis für CNC-Bearbeitungszentren und deren Funktionsweise haben. Schließlich müssen Sie sich erst für eine Maschine entscheiden, bevor Sie mit dem Schneiden und Bearbeiten beginnen können.
CNC-Bearbeitungszentren haben mindestens drei Achsen. Die X-Achse dreht sich um einen festen Punkt, während die Y-Achse frei einstellbar ist. Diese Maschinen ermöglichen die genaue Bearbeitung komplizierter Designs bei gleichbleibend hoher Qualität. Die fünf Achsen der CNC-Bearbeitungszentren bieten zahlreiche Vorteile. Im Vergleich zur herkömmlichen Bearbeitung sind diese Maschinen viel schneller und erfordern weniger Wartung.
Da in der Unterhaltungselektronik- und Konsumgüterindustrie zunehmend ein stilvolles Design gefordert wird, werden die Formen immer komplexer und übersteigen die Möglichkeiten eines herkömmlichen Drei-Achsen-Bearbeitungszentrums. Diese Bearbeitungstechnologie ermöglicht die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von Industrieteilen, die eine 5-Seiten-Bearbeitung und präzise Maßhaltigkeit erfordern. Darüber hinaus bieten 5-Achsen-Bearbeitungszentren mehrere Freiheitsgrade, was sie zu den vielseitigsten Bearbeitungswerkzeugen überhaupt macht.
Es gibt verschiedene Arten von Kühlmitteln für CNC-Bearbeitungszentren, und die meisten Hersteller geben detaillierte Anweisungen über die Art der benötigten Flüssigkeiten. Die meisten Maschinen benötigen Kühlmittel auf Wasserbasis, aber es gibt auch viele Arten von synthetischen Flüssigkeiten für diejenigen, die ein Kühlmittel auf Ölbasis bevorzugen. Welche Art von Kühlmittel Sie verwenden, hängt von der Maschine ab, mit der Sie arbeiten, aber einige Schweizer Maschinen benötigen Schneidöl.
Einige moderne Werkzeugbeschichtungen sind so konzipiert, dass sie ohne Kühlmittel auskommen und das Schneiden von legierten Stählen und Gusseisen bei höheren Geschwindigkeiten ermöglichen. Andere Kühlmittel, wie z. B. ein Refraktometer, messen die Konzentration des Kühlmittels und sorgen dafür, dass das richtige Kühlmittelgemisch für die richtige Leistung des Fräszentrums verwendet wird. Diese Arten von Kühlmitteln sind für den ordnungsgemäßen Betrieb Ihres CNC-Bearbeitungszentrums von entscheidender Bedeutung, und eine genaue Kühlmittelkonzentration hilft Ihnen, Tausende von Werkzeugstandzeiten einzusparen, Korrosion zu minimieren und ein hochwertiges Produkt zu erhalten.
Auf CNC-Bearbeitungszentren kommen verschiedene Zerspanungsmethoden zum Einsatz, vom herkömmlichen Sägen bis zum Schlitzen. Beim Fräsen wird das Material durch viele kleine Schnitte mit einem Fräser abgetragen. Bei diesem oft als Planfräsen bezeichneten Verfahren wird ein Fräser mit vielen Zähnen verwendet, der sich mit hoher Geschwindigkeit dreht, während das Material durch den Fräser transportiert wird. Die Geschwindigkeit, mit der der Fräser schneidet, ist variabel und hängt von mehreren Faktoren ab, darunter der Winkel und die Tiefe des Werkstücks. Auch die Vorschubgeschwindigkeit beim Fräsen ist wichtig.
Herkömmliche Schneidverfahren haben zwar viele Vorteile, sind aber nicht für jede Art von Teil geeignet. Oft ist es kostengünstiger, eine CNC-Maschine einzusetzen, als einen Mitarbeiter für die Bearbeitung zu beschäftigen. CNC-Maschinen sind in der Lage, kontinuierlich zu arbeiten und Hunderte von Teilen pro Tag zu produzieren. Eine weitere gängige Art der CNC-Bearbeitung ist das CNC-Drehen. Die CNC-Maschine lässt ein Werkzeug rotieren, um das Teil zu schneiden. Dieses Verfahren eignet sich am besten zum Schneiden zylindrischer Teile, da das Schneidewerkzeug mit dem Teil in Kontakt kommt und durch Reibung Material abträgt.
CNC-Bearbeitungszentren, die auch als Fräsmaschinen bezeichnet werden, haben den Vorteil, dass sie mehrere Arbeitsgänge an einem einzigen Werkstück durchführen können. Die CNC-Bearbeitungszentren sind in der Regel mit fortschrittlichen Funktionen ausgestattet, um die Einrichtungszeit zu verkürzen und die Produktion zu maximieren. Diese Maschinen können mehrere Bearbeitungsvorgänge in einer Aufspannung durchführen, was dem Unternehmen viel Zeit und Geld spart. CNC-Bearbeitungszentren sind ebenfalls in zwei Haupttypen erhältlich: vertikal und horizontal.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Fräsmaschinen können CNC-Bearbeitungszentren die Werkstücke auch offline laden. Sie sind mit Palettenwechslern ausgestattet, die integraler Bestandteil der Werkzeugmaschine sind. Diese Palettenwechsler bestehen in der Regel aus einer Reihe von Schlitzen und Löchern. Wenn ein Werkstück zur Bearbeitung bereit ist, wird es in der richtigen Position auf der Palette eingespannt und in die Werkzeugmaschine geladen. Die leere Palette wird dann mit dem nächsten Werkstück bestückt.