Die Welt der computergesteuerten numerischen Bearbeitung (CNC) ist vielfältig, und verschiedene CNC-Maschinentypen werden für spezifische Anwendungen angepasst. Von der Luft- und Raumfahrt bis zur Medizin nutzen zahlreiche Unternehmen CNC-Maschinen zur Fertigung ihrer Produkte. Diese komplexen Maschinen, die häufig computergesteuert sind, erreichen Effizienz, Genauigkeit und Konsistenz, die mit manuellen Verfahren nicht möglich sind.
CNC-Bearbeitung ermöglicht heute Bearbeitungen, die vor vielen Jahren noch unmöglich waren. Diese CNC-Maschinen können vielfältige Teile herstellen und Materialien präzise schneiden und formen. Für spezifische Bearbeitungsanforderungen stehen verschiedene CNC-Maschinentypen zur Verfügung. Sie demonstrieren die Vielseitigkeit und Präzision der CNC-Technologie in der modernen Fertigung.
Was machen CNC-Maschinen?
CNC steht für Computer Numerical Control. Die Computersoftware der Maschine verwendet ein mathematisches Koordinatensystem, um den verschiedenen Werkzeugen der Maschine mitzuteilen, was sie in verschiedene Richtungen tun sollen. Diese Methode ist präziser und effizienter als die manuelle Bearbeitung.
Zur Herstellung eines bestimmten Produkts können die Werkzeuge Metall schneiden, fräsen, bohren, Gewinde schneiden und formen. Viele verwechseln CNC-Werkzeuge mit 3D-Druckern. Während CNC-Werkzeuge jedoch Produkte durch Abtragen von Material aus einem größeren Werkstück erzeugen, erzeugen 3D-Drucker Produkte durch Hinzufügen von Material.
CNC-Werkzeuge können mit Metallen wie Stahl und Aluminium sowie mit Holz, Kunststoffen, Schaumstoff, Verbundwerkstoffen und mehr arbeiten.
Weiterführende Literatur:Was macht eine CNC-Maschine?
Was können CNC-Maschinen?
CNC-Maschinen sind vielseitig einsetzbar. Große Unternehmen in vielen Branchen nutzen CNC-Maschinen, da sie schnell und präzise viele verschiedene Produkte herstellen können, von Schmuck bis hin zu elektronischen Bauteilen. Es gibt viele Arten von CNC-Maschinen, z. B. Industriemaschinen und Hobbymaschinen.
Hier sind einige der beliebtesten industriellen CNC-Maschinen:
- Router-Maschine: Oberfräsen sind dafür bekannt, dass sie ihre Arbeit schnell und gut erledigen. Sie eignen sich hervorragend für die Herstellung komplexer Teile, da sie über drei bis sechs Achsen für die schnelle Bearbeitung von Teilen verfügen.
- Router: Dies ist eine der größten CNC-Maschinen auf dem Markt. Sie verfügt über drei bis sechs Achsen und entfernt Material durch Fräsen, Gewindeschneiden, Bohren und Drehen.
- Drehbank: Dies ist eine kleine, tragbare Maschine, die Objekte formt, indem sie beim Rotieren Material schneidet.
- Plasmaschneider: Ein Plasmabrenner schmilzt das Material, das der Plasmaschneider schneiden muss. Er funktioniert am besten bei festen Materialien wie Stahl.
- Elektrische Entladung: Der Arbeiter legt das Werkstück zwischen zwei Elektroden und die Maschine berechnet, wie viel Kraft zum Abtragen des Materials erforderlich ist.
- Laserschneidmaschine: Wie der Name schon sagt, verwendet diese Maschine einen Laser zum Schneiden und Formen des Materials. Der Laser ist so eingestellt, dass er optimal mit dem Medium zusammenarbeitet.
Viele Bastler kaufen kleine CNC-Fräsen. Die meisten Hobbywerkzeuge können jedoch nur weiche Materialien wie Kunststoff und Holz bearbeiten. Wenn Sie Metall schneiden und bearbeiten müssen, sollten Sie eine professionelle CNC-Fräse in Anspruch nehmen.
Arten und Rollen von CNC-Maschinen
Es gibt viele Arten von CNC-Maschinen. Die von den Maschinisten verwendeten Maschinen variieren je nach Projekt und verwendeten Materialien.
Um Ihnen das Wesen einer CNC-Maschine zu verdeutlichen, listen wir hier die verschiedenen Maschinentypen auf. Diese beeindruckenden Werkzeuge können die unterschiedlichsten Dinge herstellen. Daher sind täglich viele verschiedene CNC-Maschinen im Einsatz.
CNC-Fräsmaschinen
Die CNC-Fräsmaschine ist eine der beliebtesten CNC-Werkzeugmaschinen. Sie schneidet computergesteuert verschiedene Materialien. Fräsmaschinen können Schleifscheiben durch die Übersetzung spezifischer alphabetischer und numerischer Programme auf unterschiedliche Weise bewegen.
Wie bereits erwähnt, ist G-Code eine Standard-Computersprache, die von den meisten CNC-Maschinen verstanden und verwendet wird. Viele Fräsmaschinen nutzen sie. Planfräsen, Eckfräsen, Schneiden, Bohren und Drehen sind nur einige der vielen Funktionen einer CNC-Fräsmaschine. Viele CNC-Fräsen können mit drei bis sechs Achsen ausgestattet werden.
CNC-Fräsen sind größer als die meisten Werkzeuge und haben einen hohen Preis. Einige Unternehmen, die üblicherweise CNC-Fräser herstellen, sind Okuma, HAAS und DMG Mori.
CNC-Drehmaschine
Eine Drehmaschine ist eine CNC-Maschine, die Metallstücke in einem Rotationsprozess schneidet. Mit verschiedenen Werkzeugen können CNC-Drehmaschinen schnell und präzise Schnitte durchführen.
In puncto Genauigkeit sind diese CNC-Werkzeuge manuellen Drehmaschinen deutlich überlegen. CNC-Drehmaschinen verfügen meist über weniger Zahnräder als CNC-Fräsmaschinen, wodurch sie kleiner und leichter zu lagern sind.
Die Steuerungen für CNC-Drehmaschinen ähneln stark denen für CNC-Fräsmaschinen, da sie G-Code und andere spezielle Computersprachen lesen können. Der Rahmen einer CNC-Drehmaschine ist derselbe wie der einer manuellen Drehmaschine.
CNC-Fräser
CNC-Fräser ähneln den Handschneidern, die die meisten Menschen zum Schneiden verschiedener Materialien verwenden. Diese CNC-Maschine kann zum Schneiden von Stahl, Holz, Metall, Verbundwerkstoffen, Schaumstoff, Kunststoff und Stahl verwendet werden.
Eine CNC-Fräse ähnelt einer CNC-Fräsmaschine. Sie verfügt über eine computergestützte numerische Steuerung (CNC), die die Werkzeugwege so einrichtet, dass die Maschine einwandfrei funktioniert. CNC-Fräsen können in kürzerer Zeit mehr Produkte herstellen als andere Maschinen, was den Abfall reduziert und die Produktion steigert.
Die meisten Oberfräsen können bestimmte Materialien in allen drei Dimensionen bearbeiten. Sie eignen sich hervorragend für kleine Projekte, die Herstellung von Prototypen und die Erstellung komplexerer Muster. Es gibt auch Drei-, Vier-, Fünf- und Sechs-Achsen-Oberfräsen.
CNC-Plasmaschneidmaschinen
Beim Plasmaschneiden wird ein Plasmabrenner zum Schneiden des Objekts verwendet. Diese Schneidart wird hauptsächlich zum Schneiden schwerer Objekte wie Stahl und anderer Metalle verwendet.
Bei einer CNC-Plasmaschneidmaschine wird Gas schnell aus einem Rohr ausgestoßen. Dabei entsteht zwischen dem aus der Düse austretenden Gas und der zu schneidenden Oberfläche ein Lichtbogen.
Bei diesem Vorgang wird ein Teil des Gases zu Plasma, das eine Temperatur zwischen 10.000 und 50.000 Grad Celsius erreicht. Das Plasma ist heiß genug, um das zu schneidende Objekt zu schmelzen. Es bläst außerdem das beim Schneiden geschmolzene Metall weg.
CNC-Plasmaschneider und CNC-Fräser sind sich in Größe und Form sehr ähnlich. Diese Werkzeuge können Formen schneiden, die nur zweidimensional sind.
CNC-Elektroerosionsmaschinen
EDM steht für „Electrical Discharge Machining“. Bei dieser Methode werden elektrische Entladungen oder Funken verwendet, um bestimmte Formen in das Material zu schneiden.
Bei diesem Verfahren wird Material von einem Werkstück abgetragen, indem zwischen zwei Elektroden ein konstanter Strom fließt. Zwischen diesen Elektroden befindet sich eine dielektrische Flüssigkeit, die üblicherweise eine Spannung erzeugt. Nachdem das Material zwischen die beiden Elektroden der Maschine gelegt wurde, berechnet diese, wie viel Strom an jeder Elektrode entladen werden muss.
CNC-Laserschneidmaschinen
Diese Maschinen ähneln CNC-Plasmaschneidmaschinen. Der einzige Unterschied besteht darin, dass Laser zum Schneiden verwendet werden und sich hervorragend zum Schneiden von Metallen, Kunststoffen und Holz eignen. Die Leistung des Lasers kann je nach Dichte und Intensität des Materials angepasst werden.
5-Achsen-CNC-Werkzeugmaschinen
Fünfachsige CNC-Maschinen verfügen zusätzlich zu den drei Linearachsen (X, Y und Z) einer Standardmaschine über zwei Drehachsen. Dadurch kann die Maschine fünf der sechs Seiten eines Werkstücks gleichzeitig bearbeiten. Durch das Hinzufügen von Zapfen (eine kipp- und drehbare Werkstückhalterung) zum Tisch wird die Fräsmaschine zu einer 3+2-Maschine, auch bekannt als Indexier- oder Positioniermaschine. Dadurch kann der Fräser fünf der sechs Flächen eines prismatischen Werkstücks in einem Winkel von 90° bearbeiten, während der Bediener die anderen Flächen bearbeiten kann, ohne das Werkstück neu auszurichten. Fünfachsige CNC-Maschinen werden häufig für Statuen verwendet.
CNC-Schleifmaschinen
Eine CNC-Schleifmaschine ist ein hochpräzises Werkzeug mit einer rotierenden Schleifscheibe, die Metall von Metall trennt. CNC-Schleifwerkzeuge werden am häufigsten zur präzisen Endbearbeitung von Nockenwellen, Kugellagern, Antriebswellen und anderen Werkstücken eingesetzt. Viele der mit CNC-Schleifmaschinen hergestellten Objekte sind zylindrisch.
CNC-Maschinen mit automatischem Werkzeugwechsel
Dieser CNC-Maschinentyp erhöht die Anzahl der Werkzeuge, die eingesetzt werden können, die Bearbeitungsgeschwindigkeit und ermöglicht den Einsatz mehrerer Werkzeuge. Er ermöglicht einen schnellen und einfachen Werkzeugwechsel und kann auch mit gebrochenen oder abgenutzten Werkzeugen umgehen.
Dieser CNC-Maschinentyp reduziert die Leerlaufzeiten während des Schneidprozesses. Eine CNC-Maschine mit automatischem Werkzeugwechsel ist ein großer Schritt in Richtung Vollautomatisierung.
CNC-3D-Drucker
Ein 3D-Drucker, auch als additive Fertigungsmaschine bekannt, ist eine CNC-Maschine, die Elemente Schicht für Schicht druckt. Produkte werden mithilfe von CAD- und CAM-Methoden gezeichnet und entworfen. Die Idee wird dann mithilfe eines 3D-Druckers zum Leben erweckt. 3D-Drucker-CNC-Maschinen werden häufig zum Testen von Ideen eingesetzt.
So wählen Sie den besten CNC-Maschinentyp aus
Du kannst Wählen Sie den besten CNC-Maschinentyp. Wenn Sie wissen, welche Materialien und welches CNC-Verfahren Sie verwenden möchten, sollten Sie folgende wichtige Faktoren berücksichtigen: Maschinengewicht, Arbeitsbereich, Geschwindigkeit, Teilewechselfreundlichkeit und Stromverbrauch.
Metalle wie Aluminium, Polymerverbundwerkstoffe und Gusseisen werden häufig für den Bau von CNC-Maschinen verwendet. Gusseisen ist das beste Material, wenn Sie eine robuste Maschine für anspruchsvolle Aufgaben benötigen. Für weniger schwere Arbeiten eignen sich andere Materialien besser.
Die CNC-Maschine, die Sie kaufen, sollte größer sein als der Platz, den Ihre Werkstücke einnehmen. Der Radius der Maschine sollte größer sein als das größte zu schneidende Materialstück. Bei der Auswahl der optimalen CNC-Maschine sollten Sie den Vorschub berücksichtigen. Er gibt an, wie schnell Sie im Produktionsprozess schneiden können.
Wie jede andere Maschine können auch CNC-Maschinen mit der Zeit beschädigt oder verschleißen. Achten Sie beim Kauf einer Marke darauf, dass diese für Techniker leicht zu reparieren ist und Ersatzteile leicht erhältlich sind. Dies reduziert Maschinenausfallzeiten.
Je nach gewählter Maschine benötigen Sie möglicherweise mehr Leistung in Ihrer Werkstatt. Daher ist es wichtig, den Leistungsbedarf Ihrer Maschine zu prüfen und die notwendigen Anpassungen vorzunehmen.
Yonglihao Machinery kann viele verschiedene Arten der Produktion durchführen. Beispiele hierfür sind: CNC-Service,Laserschneiden und Blechbearbeitung. Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen.
