Vertikale Bearbeitungszentren (VMC): Funktionen, Vorteile & Anwendungen

VERTIKALE BEARBEITUNGSZENTREN

Ein 3-Achs CNC-Bearbeitungszentrum/Fräsmaschine fertigt diverse Industriekomponenten. Breites Werkzeug-/Schneiderspektrum je nach Material & Endprodukt. 3-Achs-CNC-Fräse arbeitet auf drei separaten Achsen:

• X-Achse: Längsbewegung (links-rechts)
• Y-Achse: Querbewegung (vorne-hinten)
• Z-Achse: Vertikalbewegung (auf-ab)

CNC-Vertikale Bearbeitungszentren können Zusatzachse für spezifische Schnitte enthalten.

Rundtische häufig als 4. Achse an Fräsmaschinen. Unterschiedliche Größen/Traglasten, horizontal/vertikal konfigurierbar. Meist Add-on zu Standard-3-Achs-Fräse. Maschine benötigt passendes 4. Achsen-Interface (4. Achsen-Karte, Antrieb, CNC-Steuerung).

Schwenkträger (Trunnion Tables) als Add-on an vertikaler CNC-Fräse. Fügen 4. & 5. Achse hinzu: A-Achse (Rotation um X) + C-Achse (Rotation um Z).

Echtes 5-Achs-Maschine = simultane 5-Achs-Bearbeitung → höhere Geschwindigkeit & Genauigkeit.

CNC-Vertikalfräsen haben typisch: Einzelspindel, automatischer Werkzeugwechsler, Arbeitstisch, CNC-Steuerung.

Spindel-Drehzahlbereich abhängig von Material & Schnitttiefe. Typisch 0–10.000 rpm. Höhere Drehzahlen für leichte Materialien (Graphit, Aluminium). High-Speed: 12.000–50.000+ rpm.

Spindel mit Werkzeughaltern & Schneidern für korrekten Materialabtrag. Haltertypen: BT & CAT (konisch) sowie HSK (Flansche statt Kegel). BT/CAT: Größen 30, 40, 50 Kegel je nach Schneidergröße. HSK (Hohlschaftkegel): Typen A–F, Größen HSK-32 bis HSK-160. HSK bei High-Speed besser: mehr Flächenkontakt Spindel-Halter → weniger Vibration, kein Zurückziehen in Aufnahme bei High-Speed-Schnitt.

CNC-Vertikale Bearbeitungszentren mit verschiedenen Werkzeugwechslern. Häufigster: Schirm-Typ (Umbrella) – Halter vertikal im Karussell. Alternative: Trommel-/Seitenmontage – Halter horizontal. Ermöglicht größere Teilhöhe im Arbeitsraum & Aufnahme von Rundtisch, Vorrichtung, zusätzlichen Spannvorrichtungen.

Hersteller: Haas, Fadal, Okuma, Mazak, OKK, Makino, DMG Mori, Milltronics, Doosan, Daewoo, Samsung, Hyundai Wia, YCM, Takumi, Hurco, Fanuc, Leadwell, Johnford u. v. m. Unterschiedliche Fokus: Leichtbearbeitung bis Schwerzerspanung. Manche mit proprietären CNC-Steuerungen (Hurco, Mazak, Mori Seiki/DMG Mori, Okuma), andere mit Branchenstandard-Steuerungen (Fanuc, Mitsubishi).