Umfassendes CNC-Fräsmaschinen-Glossar

A

Absolute Koordinaten (Absolute Coordinates): Die Maschinenposition bezieht sich auf einen festen Ursprung. Der G90-Befehl setzt den Controller in den absoluten Koordinatenmodus, sodass jede Bewegung relativ zum Startpunkt des Teils angegeben wird. G91 hebt diesen Modus auf und schaltet das System in relative Koordinaten, wo jede Bewegung vom aktuellen Werkzeugausgang gemessen wird.

Absoluter Bewegungsbefehl (Absolute Move): Im absoluten Modus wird das Werkzeug zu einer exakten Koordinate im Maschinenkoordinatensystem befohlen. Relativer Bewegungsbefehl (Relative Move) folgt der aktuellen Werkzeugposition und addiert den Versatzwert.

Genauigkeit (Accuracy): Der Unterschied zwischen erwartetem Messwert und tatsächlicher Anzeige, entscheidend für hochpräzise Bearbeitung.

Acetal (Delrin): Ein reibungsarmes, leichtes Polymer, das in Kombination mit PTFE hervorragende Verschleißfestigkeit bietet und häufig für Spindelmuttern an Tormach CNC-Fräsen verwendet wird.

Trapezgewindespindel (Acme Screw): Ein Standard-Spindelgewinde mit Trapezprofil. Zwar robust, aber höhere Reibung und Spiel machen es weniger geeignet für präzise CNC-Anwendungen.

Aktiv High/Low Logik (Active High/Low Logic): Bezeichnet, wie ein Gerät elektrische Signale interpretiert. Active High betrachtet hohe Spannung als „Signal an“, Active Low das Gegenteil. Active High ist auch als Open-Collector-Logik bekannt.

Schrägkugellager (Angular Contact Bearing): Entwickelt für hohe Axiallasten bei Erhalt der Radiallastkapazität. Ideal zur Unterstützung von Spindeln und Präzisions-Spindelbaugruppen.

Glühen (Annealing): Ein Wärmebehandlungsprozess, der Härte reduziert und ein Material leichter zerspanbar macht, während die strukturelle Integrität erhalten bleibt.

Aufnahme (Arbor): Ein vielseitiges Spannmittel, das seinen Außendurchmesser erweitert, um den Innendurchmesser eines Werkstücks zu spannen. Oft bei Schleif- und Polieroperationen eingesetzt.

ASE (Autodesk Standard Export): Dateiendung für 3DS Max ASCII-Exportdateien, gängiges CAD-Austauschformat.

ATC CNC-Fräse (ATC CNC Router): Automatischer Werkzeugwechsler-Fräse, umfangreich in der Fertigung für Schneiden, Gravieren und Bohren von Kunststoffen, NE-Metallen, Marine, Küchenschränken und Beschilderung eingesetzt.

Automatisches Schleifzentrum (Automatic Grinding Center): Spezialmaschine zum Schleifen und Schärfen von Werkzeugen, um konsistente Leistung zu gewährleisten.

B

Rückwärtsantrieb (Back Driving): Phänomen, bei dem eine reibungsarme Spindel unter Last zurückdreht. Richtiges Design und Anti-Rückwärtsvorrichtungen sind essenziell, um unbeabsichtigte Tischbewegungen zu verhindern.

Gegenspannung (Back EMF): Entsteht, wenn ein Schritt- oder Servomotor abbremst und Strom zurück in die Stromversorgung drückt. Korrektes Motortreiber-Design verhindert Spannungsspitzen, die Komponenten beschädigen könnten.

Spielkompensation (Backlash Compensation): Software, die mechanisches Spiel in Spindel- oder Kugelgewindesystemen ausgleicht, sodass die Maschine nach Richtungswechsel die beabsichtigte Position wieder erreicht.

Spieleliminator (Backlash Eliminator): Mechanische Zusätze – wie Doppelmuttern mit Präzisionsdistanzstücken – zur Reduzierung oder Beseitigung von Spiel, besonders bei ACME-Spindeln.

Rückwärtsdarstellung (Backplot): CAM-Funktion, die den gesamten Werkzeugpfad auf der Teiledarstellung visualisiert und schnelle Programmprüfung vor Ausführung ermöglicht.

Kugelgewindespindel (Ballscrew): Reibungsarmes, spielfreies Spindelgewinde mit rollenden Kugeln. Ideal für präzise CNC-Anwendungen, wo Wiederholbarkeit und Geschwindigkeit kritisch sind.

Kugelgewinde-Mapping (Ballscrew Mapping): Fortgeschrittene Kalibrierung, bei der der Controller Positionsfehler entlang der Spindellänge aufzeichnet und automatisch korrigiert, um Genauigkeit zu erhöhen.

Stangenzuführung (Bar Feeder): Automatisiertes System, das kontinuierlich Stangenmaterial an eine Drehbank liefert, manuelles Laden eliminiert und Durchsatz erhöht.

Bettfräse / Säulenfräse (Bed Mill / Column Mill): Vertikale CNC-Fräse, bei der der Spindelkopf an einer vertikal verschiebbaren Säule montiert ist, für Stabilität und effizienten Materialabtrag.

Balgen (Bellows): Schutzhüllen, die Maschinenführungen und Spindeln vor Spänen und Kühlmittel schützen und Bauteillebensdauer verlängern.

Riemenantrieb (Belt Drive): Überträgt Leistung vom Motor auf Spindel oder Achse. Zahnriemen und Keilriemen sind gängige Typen; in manchen Konfigurationen ersetzen sie Spindeln für einfache Linearbewegung.

Block (Block): Kleinste Einheit eines G-Code-Programms – eine einzelne Zeile, die die Maschine ausführen kann. Blanks sind whitespace-tolerant, was kompakten Code ermöglicht.

Verteilerplatine (Breakout Board): Hardware-Modul, das ein einzelnes Kabel oder Protokoll in mehrere Anschlüsse für Verdrahtungskomfort aufteilt.

C

CAD: Computer-Aided Design Software zur Erstellung präziser Teiledarstellungen und Baugruppen.

CAM (Computer-Aided Manufacturing): Software, die CAD-Geometrie in maschinenlesbaren G-Code umwandelt und komplexe Bearbeitungsoperationen vereinfacht.

Festzyklus (Canned Cycle): Vordefinierte G-Code-Sequenzen, die Routineoperationen – Bohren, Senken, Gewindeschneiden – automatisieren, Programmieraufwand reduzieren und Fehler minimieren.

Kondensator (Capacitor): Elektronisches Bauteil, das Spannungsschwankungen glättet; Elektrolytkondensatoren sind in DC-Netzteilen für CNC-Maschinen üblich.

Hartmetall (Carbide): Hartes, verschleißfestes Material für Schaftfräser, Bohrstangen und Spiralbohrer. Hartmetallwerkzeuge erlauben höhere Spindeldrehzahlen und Vorschübe als HSS.

Zentrisch schneidend (Center Cutting): Schaftfräser mit Zähnen, die bis zum Mittelpunkt der Stirnfläche reichen, ermöglichen vertikale Eintauchschnitte.

Spänförderer / Spanförderer (Chip Auger / Chip Conveyor): Systeme, die Späne aus der Schneidzone verwalten und entfernen, Oberflächenqualität verbessern und Wärmeaufbau reduzieren.

Spanbrecher (Chip Breaker): Vorrichtung, die Späne zum Kräuseln oder Brechen zwingt, bevor sie Werkzeug oder Maschine beschädigen können.

Spanlast (Chipload): Dicke des pro Schneide erzeugten Spans. Berechnet als Vorschub / (RPM × Anzahl Schneiden). Spanlast-Management optimiert Kühlung und Werkzeugstandzeit.

Spannfutter (Chuck): Werkzeughaltevorrichtung, die Werkstücke oder Werkzeuge durch Rotation um eine Achse sichert, üblich an Drehbänken und Rundtischen.

Kreisbogeninterpolation (Circular Interpolation): Bewegungsstrategie, die Kreisbögen durch kleine Linearsegmente annähert und glatte Werkzeugpfade ermöglicht.

Gleichlauffräsen (Climb Milling): Schneiden in Vorschubrichtung, reduziert Schnittkraft und verbessert Oberflächenqualität. Spielkompensation ist für konsistente Ergebnisse kritisch.

Gegenlauffräsen (Conventional Milling): Traditioneller Ansatz, bei dem der Fräser gegen die Vorschubrichtung rotiert, oft mit höherem Werkzeugverschleiß.

Spannzange (Collet): Präzisionshülse, die Schneideinsätze oder Bohrer mit gleichmäßiger radialer Kraft hält und hohe Rundlaufgenauigkeit bietet.

Konstante Schnittgeschwindigkeit (CSS): Hält eine konstante Spindeldrehzahl (RPM) relativ zum Werkstückdurchmesser, für optimale Schneidbedingungen bei wechselnden Werkzeuggrößen.

Konstante-Geschwindigkeits-Modus (Constant Velocity Mode): Hält die Maschinengeschwindigkeit bei Bogenbewegungen stabil, verbessert Oberflächenqualität und reduziert Vibrationen.

Konturieren (Contouring): Gleichzeitige Bewegung von zwei oder mehr Achsen zur Erzeugung glatter Kurven und komplexer Oberflächen.

Konturdrehen (Contour Turning): Drehbank-Äquivalent zum Konturieren, erzeugt kontinuierliche, glatte Profile an rotierenden Werkstücken.

Conversational CNC: Programmierparadigma, das Bedienern die Steuerung von CNC-Maschinen über intuitive Menüs ermöglicht, ohne manuelle G-Code-Eingabe.

Kühlmittel (Coolant): Schneidflüssigkeit, die kühlt, schmiert und Späne aus der Schneidzone spült, Werkzeugstandzeit verlängert und Oberflächenqualität verbessert.

Aufbohren (Counterbore): Bearbeitungsvorgang, der einen Lochkopf erweitert, um Schrauben- oder Bolzenköpfe aufzunehmen.

Gegengewicht (Counterweight): Vorrichtung, die die Masse einer Vertikalachse ausgleicht, schnellere Z-Beschleunigung ermöglicht und Vibrationen reduziert.

Schnittkraft (Cutting Force): Mechanische Last, die das Werkzeug auf das Werkstück ausübt. Übermäßige Schnittkraft kann Auslenkung, Rattern oder Werkzeugbruch verursachen.

Datum (Datum): Imaginärer Referenzpunkt, -linie oder -ebene als Basis für Messungen und Ausrichtung.

Delrin: Markenname für Acetalharz, geschätzt für geringe Reibung und Dimensionsstabilität.

Durchbiegung (Deflection): Unbeabsichtigte Bewegung von Werkstück oder Werkzeug durch unzureichende Steifigkeit, führt zu Maßungenauigkeiten.

Digitaler Differentialanalysator (DDA): Rechenalgorithmus, der glatte Pfade durch Diskretisierung in kleine Schritte annähert, weit verbreitet in CNC-Steuerungen.

Digitalisierer (Digitizer): Gerät, das die dreidimensionale Geometrie eines physischen Objekts erfasst und CAD-Modelle für Reverse Engineering generiert.

DNC (Distributed Numerical Control): Vernetzter Ansatz, der mehreren CNC-Maschinen den Empfang von Programmen von einem zentralen Server ermöglicht, Workflow-Effizienz steigert.

Schnittiefe (DOC – Depth of Cut): Vertikale Materialmenge, die in einem Pass entfernt wird. Größere DOC erfordert mehr Leistung und kann niedrigere Spindeldrehzahlen nötig machen.

Dongle: USB-Schlüssel, der lizenzierte CAD/CAM-Software authentifiziert und unbefugte Nutzung verhindert.

Schwalbenschwanz-Führungen (Dovetail Ways): Präzisionsschienen, die Maschinenachsen führen und sanfte Linearbewegung ermöglichen, ähnlich Schwalbenschwanzverbindungen im Holzbau.

Bohrbuchse (Drill Bushing): Gehärtete Stahlhülse, die die Bohrerspitze stützt, genaue Lochpositionierung sicherstellt und Verschleiß reduziert.

Tropfenzufuhr (Drip Feed): Methode, ein G-Code-Programm inkrementell in den CNC-Controllerspeicher zu laden, nützlich für große Programme.

Treiber (Drive or Driver): Elektronische Schaltung, die Leistungszufuhr vom Netzteil zum Motor regelt und präzise Steuerung gewährleistet.

DRO (Digital Read‑Out): Anzeige, die Echtzeit-Achsenpositionen anzeigt und Bedienern sofortiges Feedback gibt.

Trockenbearbeitung (Dry Machining): Schneiden ohne Kühlmittel, verlässt sich auf Druckluft zur Spanabfuhr. Geeignet für Materialien, die hohe Oberflächentemperaturen tolerieren.

Duplex-Lager (Duplex Bearing): Paar von Schrägkugellagern, gemeinsam montiert, bietet verbesserte Tragfähigkeit und Stabilität.

Verweilen (Dwell): Pause im Werkzeugpfad, die sichtbare Spuren hinterlassen kann; sorgfältige Programmierung minimiert Verweilen zur Erhaltung der Oberflächenqualität.

DXF-Datei (DXF File): Weit verbreitetes Vektor-Dateiformat für CAD-Zeichnungen und CNC-Programme.

E

Kantenfinder (Edge Finder): Sensor oder Schalter, der die präzise Kante eines Werkstücks entlang X- oder Y-Achse erkennt und präzises Werkzeugpositionieren unterstützt.

Not-Aus / E‑Stop: Sicherheitseinrichtung, die sofort Strom zu Spindel und Antrieben abschaltet und alle Maschinenbewegungen stoppt.

F

Vorschub (Feed): Rate, mit der sich Werkzeug oder Werkstück relativ zueinander bewegen, typischerweise in Einheiten pro Minute.

Vorschub-Halt (Feed Hold): Maschinenfunktion, die den laufenden Vorgang pausiert, damit der Bediener Werkzeugpfad anpassen oder prüfen kann.

Vorschub-Override (Feed Override): Bedienelement, das dem Bediener erlaubt, den programmierten Vorschub zu erhöhen oder zu verringern, ohne G-Code zu ändern.

Vorschubgeschwindigkeit (Feedrate): Tatsächliche Geschwindigkeit der Werkzeug- oder Werkstückbewegung, meist vom Bediener gesetzt oder vom Controller berechnet.

Schlichtpass (Finishing Pass): Der letzte, flache Schnitt, der die Oberfläche verfeinert und die Maßgenauigkeit verbessert.

Spannvorrichtung (Fixture): Gerät, das ein Werkstück hält und positioniert, um wiederholbare Bearbeitungsoperationen zu gewährleisten.

Flutkühlung (Flood Coolant): Hochvolumige Kühlmittelzufuhr, die Späne spült und das Werkzeug kühlt, Oberflächenqualität und Werkzeugstandzeit erhöht.

Nuten (Flutes): Schneiden an einem Werkzeug; die Anzahl der Nuten beeinflusst Spanabfuhr und Oberflächenqualität.

Einzelschneider (Flycutter / Single‑Point Cutter): Schneidwerkzeug mit einer Schneide, ideal für hochwertige Oberflächen und komplexe Profile.

Folgefehler (Following Error): Abweichung zwischen Soll- und Ist-Position, erkannt über Rückführsysteme.

Folgedrehen (Follow Turning): Mehrwerkzeug-Drehbankoperation, die zwei Werkzeuge nacheinander auf ein Werkstück anwendet und den Materialabtrag pro Pass verdoppelt.

G

G12 / G13 (Taschenfräsen kreisförmig): G-Code-Befehle für rechts- (G12) oder linksläufiges (G13) Taschenfräsen, erlauben Wahl zwischen Gleichlauf- und Gegenlaufstrategie.

Gang-Werkzeuge (Gang Tooling): Aufbau an Drehbänken, bei dem mehrere Schneiden auf einem Querschlitten montiert sind, schnelle Werkzeugwechsel ohne Revolver ermöglichen.

Portalfräse (Gantry Mill): Brückenfräse, bei der die Z-Achse entlang eines horizontalen Trägers verfährt, oft für große Fräsen und Plasmaschneider genutzt.

Gasfeder (Gas Spring): Pneumatische Vorrichtung als Gegengewicht zur Verbesserung der Z-Achsen-Performance.

G-Code: Standard-Programmiersprache für CNC-Maschinen, steuert Werkzeugpfade, Geschwindigkeiten und Operationen.

Geometrische Produktspezifikation & Tolerierung (GD&T): System von Konventionen, das Geometrie und Toleranzen eindeutig definiert, essenziell für konsistente Fertigung und Prüfung.

H

Handräder (Handwheels): Manuelle Bedienelemente, die es Bedienern ermöglichen, Achsen in präzisen Schritten zu bewegen, oft mit Handimpulsgeber verbunden.

Härte (Hardness): Materialeigenschaft, die Widerstand gegen plastische Verformung angibt, leitet Werkzeugauswahl und Schneidparameter.

Harmonic Drive: Getriebe mit minimalem Spiel, ideal für präzise Bewegungsübertragung von Motoren auf Maschinenachsen.

Wärmebehandlung (Heat Treatment): Kontrolliertes Erhitzen und Abkühlen, das mechanische Eigenschaften eines Materials verändert.

High-Speed Machining (HSM): Technik, die schnelle Beschleunigung, hohe Spindeldrehzahlen und aggressive Vorschübe nutzt, um schnellere Zyklen und feinere Oberflächen zu erreichen.

Schnellarbeitsstahl (HSS): Stahllegierung, die hohen Schneidetemperaturen standhält, üblich für konventionelle Werkzeuge.