CNC-Metall-Fräsmaschine

Eine Fräsmaschine wird zur Herstellung von Metall- oder Holzteilen verwendet. Es zeichnet sich dadurch aus, dass es zum mechanischen Abtragen von Material von der Oberfläche verwendet werden kann. Bei der Betrachtung der modernen Ausrüstung ist eine CNC-Metallfräsmaschine erwähnenswert. Mit der eingebauten numerischen Steuerung können Sie ein Werkstückprogramm eingeben, um ein bestimmtes Produkt zu erhalten. Die Fräsgeräte zeichnen sich durch eine Vielzahl von Merkmalen aus, von denen wir einige näher erläutern wollen.

Inhalt des Artikels:

• 1 Merkmale einer CNC-Fräsmaschine
• 2 Anwendungsbereich des Geräts
• 3 Auswahlhilfe

Merkmale einer CNC-Fräsmaschine

Für die Oberflächenbearbeitung mit Stirn- und Schaftfräsern kann eine numerisch gesteuerte Fräsmaschine eingesetzt werden. Sie wird zur Herstellung von kastenförmigen Werkstücken verwendet. Durch Auswechseln des Werkzeugs können Bohrungen und Reibungen vorgenommen werden.

Betrachtet man die Konstruktionsmerkmale, so unterscheidet sich eine CNC-Tischfräse nicht wesentlich von einem herkömmlichen Modell.

Die CNC-Einheit bestimmt jedoch Folgendes:

• Die Präzision beim Fräsen wird verbessert. Die Anforderungen an die Produktion solcher Geräte sind vielfältig - so müssen zum Beispiel alle Komponenten präzise zueinander positioniert werden. Die Konstruktion muss ein hohes Maß an Steifigkeit aufweisen.
• Mit Hilfe von CNC-Fräs- und Drehmaschinen für Metall kann die Bearbeitung automatisiert werden, wodurch sich die für die Herstellung des Produkts erforderliche Zeit verkürzt. Die Bewegungen der Einheiten werden automatisch nach einer vorprogrammierten Abfolge von Vorgängen durchgeführt.
• Das Risiko von Fehlern bei der Bearbeitung und von Verletzungen wird erheblich reduziert. Der Bediener braucht die Haupteinheiten nicht manuell zu steuern; es wird lediglich die Neupositionierung durchgeführt.

Die Fräsgeräte werden nach der Art der verwendeten numerischen Steuerung eingeteilt. Nachstehend einige Beispiele:

• Methode der Werkstückzuführung. Manchmal erfolgt der Vorschub manuell, häufiger jedoch automatisch.
• Auch die Anzahl der Koordinaten des Spindelstocks ist wichtig. Eine Erhöhung dieser Zahl kann die Qualität der Bearbeitung und die Funktionalität der Maschine erheblich steigern.
• Anzahl der Werkzeuge. Oft gibt es ein Bearbeitungsprogramm, das einen Werkzeugwechsel erfordert. Einige Maschinen sind in der Lage, ein Werkzeug durch das gewünschte zu ersetzen, während andere dies manuell tun müssen.
• Werkzeugposition: vertikal oder horizontal. Der vertikale Einbau ist der häufigste Fall.

Es gibt auch verschiedene Arten von CNC. Die grundlegende Klassifizierung ist wie folgt:

• Geschlossene Systeme haben spezielle Sensoren, die die Position aller Einheiten kontrollieren können. Sie bewegen sich in einem kontinuierlichen Muster.
• Offene Steuerungen zeichnen sich durch die Verwendung eines Schrittmotors zur Steuerung der Hauptblöcke aus. Rückkopplungssensoren sind nicht erforderlich.

Auch Metallfräs- und -graviermaschinen können mit der hier betrachteten Steuereinheit ausgestattet werden. Die Umlenkung der Rotation erfolgt über verschiedene Antriebe und Getriebe, Riemenantriebe von Elektromotoren, die ebenfalls nach einer Vielzahl von Merkmalen klassifiziert werden können.

Der horizontale Typ wird normalerweise für die Bearbeitung großer Werkstücke verwendet.

Aufgrund ihres hochspezialisierten Charakters sind diese CNC-Fräsmaschinen jedoch sehr selten, da die Vertikalfräsmaschinen vielseitiger einsetzbar sind.

Die meisten Fräsmaschinen zeichnen sich durch einen ähnlichen Aufbau aus. Hauptbestandteile:

• Das Bett ist das Grundelement, das alle Baugruppen zusammenhält. Sie kann gegossen oder geschweißt sein. Heute ist die gegossene Version wegen ihrer hohen Festigkeit, Steifigkeit und Zuverlässigkeit am weitesten verbreitet. Die geschweißte Ausführung eignet sich für Geräte zur Bearbeitung von Holzwerkstücken. Das liegt daran, dass das Werkstück beim Fräsen weniger belastet wird. Das Bett besteht häufig aus Stahl oder Gusseisen.
• Gleitschienen sind ein integraler Bestandteil jeder CNC-Fräsmaschine. Dieses Element zeichnet sich durch hohe Positioniergenauigkeit und Steifigkeit aus. Es sei daran erinnert, dass die Bewegung der Grundelemente durch Gleiten verursacht wird, so dass ein rechtzeitiger Wechsel des Schmiermittels erforderlich ist.
• Das Grundelement ist eine Spindel. Sie gewährleistet die Bearbeitung des Werkstücks. Sie gleitet auf Führungen und das Werkstück steht während der Bearbeitung still. Die komplexeren Modelle zeichnen sich dadurch aus, dass die Position der Spindel und des Tisches, auf dem das Werkstück eingespannt ist, gleichzeitig verändert werden.
• Das Werkzeugmagazin wird für den automatischen Werkzeugwechsel verwendet. Sie kann unterschiedlich gestaltet sein.
• Die meisten Modelle haben mehrere Elektromotoren, von denen die Kraft übertragen wird. Bei der Betrachtung ihrer Parameter wird auf die Leistung und die empfohlene Spannung geachtet. In jüngerer Zeit haben sich 220-V-Motoren durchgesetzt, wobei die 380-V-Modelle leistungsstärker sind.
• Das CNC-System ist das Grundelement einer solchen CNC-Fräsmaschine. Sie steuert die Position aller Knoten im Verhältnis zueinander und zum Werkstück selbst. Die Klassifizierung von NC-Sätzen kann aus verschiedenen Gründen vorgenommen werden.

Es ist zu bedenken, dass es eine große Anzahl verschiedener Spezialmaschinen gibt. Ein Beispiel dafür ist die Fräs- und Graviermaschine oder die Tischversion.

Anwendungsbereiche

Das Anwendungsspektrum von CNC-Fräsmaschinen ist sehr breit gefächert. Der Grund dafür ist, dass Fräsen und Gravieren für die Herstellung von Präzisionsprodukten verwendet werden, die sehr häufig zum Einsatz kommen. Die Haupteinsatzgebiete solcher CNC-Fräsmaschinen sind:

• Maschinenbau. In den Werkstätten der Maschinenbaubetriebe werden Karosserie- und andere Teile hergestellt, die nur durch Fräsen gewonnen werden können. Der Durchsatz ist in dieser Hinsicht ein wichtiger Parameter.
• Heute sind solche Maschinen in der Haushaltsgeräteindustrie zu finden. Ein Beispiel ist die Herstellung von Telefonen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass in dieser Art von Industrie ein hohes Maß an Bearbeitungsgenauigkeit und Qualität der resultierenden Oberfläche sowie der Grad der Automatisierung des Prozesses geschätzt werden.
• CNC-Metallfräs- und Graviermaschinen sind weit verbreitet. Zur Verzierung der Oberfläche wird ein Muster erstellt. Die Gravur erfolgt nach einem festgelegten Programm.
• Workshops zu Hause. Heute sind ähnliche Geräte auch in Heimwerkstätten zu finden, für die spezielle Modelle hergestellt werden. Sie zeichnen sich durch eine relativ geringe Kapazität und Größe sowie durch niedrigere Kosten aus.

Generell ist festzustellen, dass die Bandbreite der betrachteten Geräte sehr groß ist. Dies hat zur Entstehung einer großen Anzahl verschiedener Modelle geführt, die sich durch ihre Leistungsmerkmale auszeichnen.

Beratung bei der Auswahl

Es gibt eine große Anzahl von verschiedenen CNC-Fräsmaschinenmodellen zu kaufen. Dies kann die Auswahl des richtigen Modells für die jeweilige Aufgabe erschweren. So sollten Sie eine CNC-Metallfräsmaschine auswählen:

• Zunächst wird der Anwendungsbereich berücksichtigt. Ganz gleich, ob sie in einer Produktionsstätte oder in einer Heimwerkstatt installiert werden soll. Die Anschaffungskosten hängen in hohem Maße davon ab.
• Das nächste Auswahlkriterium ist die Größe der zu bearbeitenden Werkstücke. Große Werkstücke erfordern eine Maschine von entsprechender Größe.
• Es wird darauf geachtet, welche Art von Operationen durchgeführt werden. Eine häufig verwendete CNC-Dreh- und Fräsmaschine für Metall. Sie kann für Standardfräsarbeiten und Dreharbeiten verwendet werden. Einige Modelle können auch zum Bohren und Aufbohren verwendet werden.
• Der Grad der Prozessautomatisierung ist wichtig. Einige Modelle können Werkstücke automatisch in den Bearbeitungsbereich einführen, andere führen ein Nachladen durch. Die meisten CNC-Maschinen bearbeiten nur einige wenige Ebenen.
• Auch die Genauigkeit, die mit den Geräten erreicht werden kann, ist sehr unterschiedlich. Dies hängt von vielen Faktoren ab: von der Genauigkeit aller Komponenten, der Steifigkeit des Maschinenbetts usw.
• Die Größe und das Gewicht der Konstruktion sind wichtig. Für Industrieanlagen eignen sich große, mehrere Tonnen schwere Maschinen. Sie werden auf spezielle Grundplatten gestellt. Für Heimwerkstätten eignen sich Geräte mit geringem Gewicht und geringen Abmessungen, die auf dem Boden oder auf einem Tisch oder einer Werkbank aufgestellt werden.
• Die Popularität der Marke ist wichtig. Produkte von bekannten Herstellern sind teurer, was auf die hohe Qualität des Produkts zurückzuführen ist. Seriöse Hersteller achten sehr darauf, dass die Geräte nicht mit schwerwiegenden Mängeln in den Handel kommen. Gleichzeitig investieren diese Unternehmen stark in die Entwicklung moderner Technologie, die das Produkt von anderen Angeboten abhebt.
• Es sollte nicht vergessen werden, dass solche Geräte durch eine Garantie abgedeckt sein sollten. Treten in den ersten Jahren Mängel auf, ist es nicht immer möglich, diese selbst zu beheben.
• Die Möglichkeit, die Funktionalität zu erweitern. Es gibt eine große Anzahl verschiedener Zubehörteile, die es ermöglichen, einen bestimmten Vorgang auszuführen. Darüber hinaus kann spezielles Zubehör verwendet werden, um die Genauigkeit der Bearbeitung zu erhöhen.

Im Allgemeinen kann nur ein Fachmann die am besten geeignete Maschinenkonstruktion bestimmen. Auf dem Markt gibt es vielseitige Geräte, die für die meisten Betriebe geeignet sind.

Es gibt die Meinung, dass es möglich ist, eine solche Konstruktion selbst zu bauen.

Dabei ist zu berücksichtigen, dass die selbst hergestellte Version durch eine geringere Leistung gekennzeichnet ist.

Daher ist es besser, professionelle CNC-Maschinen einzusetzen, wenn Sie ein hochwertiges und präzises Produkt wünschen.