Hauptseite > Aktuelles > Funktionsprinzipien von CNC-Maschinen
Eine CNC-Maschine ist kein einfaches Gerät, sondern erfordert ein gründliches Verständnis der dahinter stehenden Prozesse. Sie arbeitet nach bestimmten Regeln und Prinzipien. Ohne bestimmte Regeln ist es unmöglich, sie zu benutzen, und das kann dazu führen, dass sie veraltet ist. Wenn der Programmiervorgang nicht klar ist, kann dies zu Problemen mit einer Maschine führen. Am Ende wird sie in kurzer Zeit unbrauchbar. Deshalb ist es wichtig zu verstehen, wie eine CNC-Maschine funktioniert, um sie zu optimieren.
Wichtige Funktionsprinzipien von CNC-Maschinen.
Um Formen auf Werkstücken zu erzeugen, müssen CNC-Maschinen in der Lage sein, ein Werkstück auf mehreren Achsen gleichzeitig zu bewegen. Typischerweise haben CNC-Maschinen zwei Achsen – die X-Achse und die Y-Achse – und jede CNC-Bearbeitung eines Werkstücks erfordert kontrollierte Bewegungen in jede Richtung. Die X-Achse bewegt sich von Seite zu Seite, während sich die Y-Achse um die X-Achse dreht. Die Z-Achse bewegt sich in einem kreisförmigen Muster, während sich die X-Achse in einer horizontalen Ebene dreht.
Die CNC-Steuerungen haben mehrere Betriebsarten. Der absolute Modus legt die Endpunkte einer Maschinenbahn fest, die an einem bestimmten Programmnullpunkt beginnt. Der inkrementelle Modus legt die Endpunkte eines Werkzeugs von der aktuellen Position aus fest. Die Methode zur Bestimmung des Programmnullpunkts ist von Modell zu Modell sehr unterschiedlich. Im Allgemeinen erfordert der absolute Modus jedoch, dass der Programmierer den Abstand von der Startposition zum Programmnullpunkt eingibt.
Die 2,5-Achse verwendet parallele und senkrechte Ebenen, um eine Form zu erzeugen. Das bedeutet, dass sich der Fräser mit der gleichen Geschwindigkeit wie die X-Achse dreht, aber in unterschiedlichen Winkeln. Die Y-Achse wird für die vertikale Bewegung verwendet. Die Z-Achse ist für die horizontale Bewegung zuständig. Sie kann nicht mit der gleichen Geschwindigkeit wie die X-Achse bewegt werden. Sie kann auch kreisförmig in X- und Y-Richtung interpolieren. Darüber hinaus kann sie einen vollen Rotationskreis fahren, während sie gleichzeitig in den X-Y-Achsen arbeitet.
Die CNC-Maschine verwendet Eingabegeräte, um ihr Werkstück zu programmieren. Diese Eingabegeräte können Lochstreifen, Magnetbänder oder Computer mit RS-232-C-Kommunikation sein. Die Software auf dem Computer liest und interpretiert diese kodierten Anweisungen und versorgt dann die Achsenmotoren mit den entsprechenden Befehlen. Darüber hinaus können CNC-Maschinen auch Hilfsfunktionen nutzen, wie z. B. die Einstellung der Maschinengeschwindigkeit. Wenn Sie die Grundlagen der CNC-Programmierung verstanden haben, können Sie die Maschine effektiv bedienen und Ihre Prozesse optimieren.
Ein weiterer großer Vorteil einer CNC-Maschine besteht darin, dass sie den Bedarf an hochqualifizierten Bedienern reduziert. Mit einer CNC-Maschine kann ein angelernter Bediener die Maschine effizienter und genauer bedienen. Außerdem ist für die Bedienung von CNC-Maschinen keine spezielle Ausbildung erforderlich. Nach der Ersteinrichtung können sie auch von Anfängern bedient werden. Die wichtigsten Merkmale einer CNC-Maschine sind die programmierbaren Parameter und die programmierbare Software.
Die grundlegenden Komponenten von CNC-Maschinen sind der Schiebetisch und die Spindel. Diese beiden Komponenten bewegen sich auf einer Kreisbahn. Während der Bearbeitung müssen die Bewegungen der x-Achse und der y-Achse perfekt aufeinander abgestimmt sein. Ein linearer Interpolationsalgorithmus wird verwendet, um die Anzahl der winzigen Einzelachsenabweichungen vom Programm zu berechnen. Ein Werkzeug, das sich zum Beispiel langsam bewegt, ist kein guter Kandidat für eine CNC-Maschine.
Eine CNC-Maschine muss in der Lage sein, eine Vielzahl von Aufgaben auszuführen. Eine der wichtigsten ist das Bohren. Ein Mehrspitzenbohrer ist ein Werkzeug, das Löcher in ein Werkstück bohrt. In einer CNC-Maschine wird der Bohrer senkrecht zur Oberfläche des Werkstücks zugeführt. Der Bohrer kann auch zur Herstellung von Winkellöchern verwendet werden. Neben dem Bohren kann der Prozess auch Senkungen, Gewindeschneiden und andere verwandte Operationen umfassen.
Eine CNC-Steuerung hat nicht nur die Aufgabe, die Bewegungen einer CNC-Maschine zu steuern. Sie übernimmt auch die Diagnose der Maschine, was Zeit und Geld spart. Eine CNC-Maschine kann den gesamten Fertigungsprozess simulieren, was die Arbeitskosten senken und den Gewinn steigern kann. Außerdem kann eine CNC-Maschine für verschiedene Funktionen eingesetzt werden, z. B. zum Montieren, Bohren und Fräsen. Eine CNC-Maschine ist auch sehr effizient, was bedeutet, dass sie eine gute Investition für ein Unternehmen ist.
