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Wenn ein Unternehmen mechanische (und andere) Teile mit kleinen Abmessungen (aber in großen Stückzahlen) reproduzieren muss, benötigt es eine Serienbearbeitung. Aus diesem Grund gibt es die CNC-Mechanik, die numerisch gesteuerte Maschinen herstellt, die von einer Software verwaltet werden, in der die gewünschte Art und Menge ausgewählt und die Bearbeitung automatisch gestartet werden kann.
Die CNC-Mechanik ist unverzichtbar, wenn wir mechanische Teile oder Holzprodukte in großen Mengen (aber unter Kosten- und Zeitdruck) herstellen müssen.
CNC-Fräser: Wofür sie verwendet werden
Eine der beliebtesten Maschinen ist die CNC-Fräsmaschine. Dabei handelt es sich um eine Werkzeugmaschine, mit der komplexe oder sphärische Formen aus Metallen oder anderen Materialien wie Holz bearbeitet werden können. Es handelt sich um hochpräzise Maschinen, die auch sehr kleine Teile bearbeiten und die, wenn sie CNC-gesteuert sind, eine sehr hohe Stückzahl produzieren können.
Die Arbeit mit der CNC-Fräsmaschine gliedert sich in der Regel in zwei Phasen: die erste ist das Schruppen, also das Entfernen von überschüssigem Material; die zweite hingegen ist das Schlichten, bei dem überflüssige Teile entfernt werden.
Wie sieht eine CNC-Fräsmaschine aus?
Hier sind die wichtigsten Elemente, die eine CNC-Fräsmaschine auszeichnen:
- Spindel: die verschiedenen Werkzeuge sind mit der Spindel verbunden. Der Werkzeugwechsler kann automatisch sein, mit einem Werkzeugmagazin, oder manuell, wobei der Werkzeugwechsler vom Bediener manuell bedient wird.
- Achsen: die Achsen bewegen sich auf Kugelkäfigen oder Rollenführungen.
- Steuereinheit: die Steuereinheit ist das “Gehirn” der CNC-Fräsmaschine. Hier werden alle Funktionen der Werkzeugmaschine gesteuert und die Anweisungen gelesen und ausgeführt.
- Verkleidung: jede Verkleidung um die Struktur herum isoliert den Arbeitsbereich und verbessert die Sicherheit und den Komfort in der Arbeitsumgebung.
Wie man die besten CNC-Fräser auswählt
Die Wahl des Stromabnehmerfräsers für ein CNC-Bearbeitungszentrum ist ein ziemlich heikler Schritt im Produktionsprozess.
Zunächst müssen einige Fragen gestellt werden, wie zum Beispiel: Welche Art von Material müssen wir bearbeiten? Welche Bearbeitungsvorgänge sollen wir durchführen?
Es darf jedoch nicht vergessen werden, dass die Wahl der Werkzeuge immer auch von zahlreichen Variablen beeinflusst wird, die mit den spezifischen Bearbeitungsvorgängen und Bedürfnissen jedes einzelnen Anwenders zusammenhängen.
Das Material
Die genaue Kenntnis des zu bearbeitenden Materials und anderer Daten ermöglicht es uns, böse Überraschungen während der Bearbeitung zu vermeiden, wie z. B. den Bruch des Fräsers oder die Beschädigung der Platte.
Holz zum Beispiel ist ein natürlicher Verbundwerkstoff, der in vielen Varianten vorkommt und in zahlreichen Anwendungen eingesetzt wird. Jedes Holz hat seine eigenen Besonderheiten: vom härtesten bis zum weichsten, vom reinen bis zum Verbundwerkstoff, vom laminierten bis zum Schichtholz, usw.
Wenn die zu bearbeitende Platte beispielsweise eisenhaltige Materialien enthält, sind polykristalline Diamantfräser nicht geeignet, während ihr Einsatz bei Materialien wie Corian, stark abrasiven Materialien, MDF, Spanplatten usw. dringend empfohlen wird.
Die Verarbeitung
Mit CNC-Fräsmaschinen können verschiedene Bearbeitungen durchgeführt werden, darunter:
- Konturieren
- Schneiden
- Formgebung
- Einstechen
Für jeden Bearbeitungsvorgang gibt es spezielle Werkzeuge, deren Auswahl jedoch auf einer sorgfältigen Analyse der folgenden Parameter beruhen muss:
- Der Teil der Platte, der bearbeitet werden soll
- Der Grad der Bearbeitung
- Die Frästiefe
Die Analyse der Bearbeitungsart muss dann in Beziehung zu anderen technischen Parametern wie Drehzahl und Vorschubgeschwindigkeit gesetzt werden; unter den zu berücksichtigenden Variablen muss auch die Erfahrung des CNC-Bedieners bewertet werden.
Merkmale von CNC-Fräsern
Bei der Auswahl eines CNC-Fräsers müssen also mehrere Aspekte berücksichtigt werden, wobei zunächst das Material, aus dem er hergestellt ist, ausgewählt wird.
Im Allgemeinen wird polykristalliner Diamant aufgrund seiner hohen Härteeigenschaften für wiederholte Bearbeitungen und für bestimmte Werkstoffe dringend empfohlen; Hartmetall hingegen eignet sich eher für die Bearbeitung harter Werkstoffe.
Es ist wichtig, sich auf einen erfahrenen Werkzeuglieferanten verlassen zu können, der die Werkstoffe in der Praxis kennengelernt und sich mit den verschiedenen Bearbeitungsanforderungen und -fällen auseinandergesetzt hat.
