So wählen Sie die beste CNC für Rapid Prototyping aus

Dder Weg zum Insourcing Ihres Prototypings kann lang sein , doch wissensreiche Reise.

Hoffentlich haben Sie unsere vorherigen Diskussionen über das Rapid Prototyping im eigenen Haus weitergebildet und Sie dazu inspiriert, die Zügel bei der Herstellung Ihrer eigenen Prototypen in die Hand zu nehmen.

Wenn Sie sich entschieden haben, den Sprung zu wagen, wo fangen Sie an? Nachdem Sie sich mit der Frage auseinandergesetzt haben, ob Sie additive oder subtraktive Methoden verwenden sollen, ist es an der Zeit, die für Sie richtige Maschine auszuwählen. Wenn Sie sich entschieden haben, dass eine CNC-Maschine Teil Ihrer Lösung ist, sind Sie bei uns genau richtig! Lassen Sie uns tief in das CNC-Universum eintauchen und dabei helfen, alles zu verstehen.

Wie wähle ich die richtige CNC-Maschine aus?

Bevor Sie nach außen nach der richtigen CNC-Maschine suchen, ist es am besten, einen Blick nach innen auf Ihre Produktpalette zu werfen. Wenn Sie die Anforderungen Ihrer eigenen Produkte verstehen, können Sie besser bestimmen, welche Maschine für Ihr Prototypenlabor am besten geeignet ist. Definieren Sie, mit welchen Materialien Sie arbeiten, welche Maßtoleranzen Sie einhalten müssen und welche Art von geometrischen Merkmalen Sie erstellen müssen.

• Ist die Maschine einfach zu bedienen und zu warten?
• Ist die Programmierung des Teils von Natur aus schwierig?
• Wird Support verfügbar sein, wenn Sie ihn brauchen?
• Was wird es kosten, die Maschine mit Strom zu versorgen und aufzurüsten?

Was sind meine CNC-Optionen?

Es steht Ihnen eine extrem große Auswahl an CNC-Maschinen zur Verfügung – es kann eine entmutigende Aufgabe sein, wenn Ihnen alle Optionen präsentiert werden. Aber keine Sorge – hier greifen Sie auf die grundlegenden Fragen zurück:Toleranz, Formen und Materialien. Wenn Sie diese berücksichtigen, wird die Auswahl der richtigen Maschine viel einfacher.

Lassen Sie es uns aufschlüsseln:

CNC-Plasmaschneider

Ein CNC-Plasmaschneider wird häufig für Stahlblech verwendet und ist eine kostengünstige, schnelle und effiziente Möglichkeit, eine Vielzahl von leitfähigen Materialien zu durchbrennen. Obwohl es einige mehrachsige Plasmaschneider auf dem Markt gibt, handelt es sich in der Regel um 2-Achsen-Maschinen. Die Nachteile von CNC-Plasmaschneidern beim Rapid Prototyping sind ihre inhärenten Einschränkungen in 2-Achsen-Form, relativ schlechte Schnittqualität und hohe Anforderungen an die Sicherheit am Arbeitsplatz. Sofern Sie keinen Fertigungs-/Schweißprozess in Ihrer Prototyping-Einrichtung verbessern, ist ein CNC-Plasmaschneider wahrscheinlich nicht die beste Wahl.

CNC-Laserschneider

CNC-Laserschneider sind eine Weiterentwicklung von Plasma und haben in den letzten Jahren an Popularität gewonnen, und es ist leicht zu verstehen, warum. Laser können neben Metall eine größere Vielfalt an Materialien schneiden, darunter Kunststoffe, Holz und Stoffe, und das alles relativ einfach.

Es gibt jedoch einige Probleme bei der Verwendung von Laser, die berücksichtigt werden müssen. Laser verbrauchen immense Wärmemengen, um das Material zu durchbrechen, wodurch Kanten härter und spröder werden können. Außerdem hinterlassen Laserschnitte, obwohl sie ziemlich genau sind, eine leichte Verjüngung an den Kanten, was die Anforderungen an die Maßhaltigkeit beeinträchtigen kann.

Da Laserschneider in der Regel 2-Achsen-Maschinen sind, sind sie in Bezug auf die Funktionen, die sie erstellen können, begrenzt. Während sie Schichten abtragen können, um eine größere Strukturtiefe zu erzeugen, tun sie dies sehr ineffizient in Bezug auf Energieverbrauch und Zeit, auf Kosten einer potenziellen Verformung des Teils durch übermäßige Hitze. Dies schränkt den effektiven Einsatz von CNC-Laserschneidern erheblich ein, insbesondere für Rapid Prototyping.

CNC-Wasserstrahlschneider

Wasserstrahlschneiden ist eine effektive Methode zum Schneiden von dünnem oder dickem Material nahezu aller Art. Durch die Verwendung von Hochdruckwasser zusammen mit einem abrasiven Medium namens Granat ist der Wasserstrahl ein großartiger Ersatz für das Laser- oder Plasmaschneiden. Durch die Verwendung eines geschlossenen Wasserkreislaufsystems entsteht auch weniger Abfall. Die Kehrseite all dessen sind die Wartungskosten; Die Wartung von Filtern, Pumpen und Düsen kann eine erhebliche Aufgabe darstellen. Im Vergleich zum CNC-Laserschneiden ist das CNC-Wasserstrahlschneiden ziemlich ungenau und kann normalerweise nur eine Toleranz von 0,005 Zoll einhalten, die Schnittqualität kann jedoch besser sein.

CNC-Router

Während Oberfräsen eine Art CNC-Fräsmaschine sind, werden sie normalerweise völlig separat kategorisiert. Das liegt vor allem an ihrer Bauweise:CNC-Fräsen haben eine Portalrahmenkonstruktion, bei der eine große Brücke den Maschinentisch überspannt. Dies ermöglicht von Natur aus einen großen Arbeitsbereich, ohne Bodenfläche zu opfern. CNC-Fräsmaschinen haben normalerweise die Aufgabe, große Platten aus Holz, Kunststoff oder weicheren Metallen wie Aluminium zu fräsen.

Denken Sie daran, dass das Erlernen der Verwendung eines CNC-Fräsers eine steilere Lernkurve aufweist als die anderen genannten Elemente, wenn Sie mit dem Konzept der Bearbeitung noch nicht vertraut sind. Es gibt viel zu lernen über Maschinensteuerung, Schneidstrategien, Fräswerkzeuge usw. Außerdem werden Oberfräsen von den meisten Maschinisten wegen ihrer mangelnden Steifigkeit und Genauigkeit nicht beachtet, was sie zu einer deutlichen Verbesserung gegenüber dem CNC-Wasserstrahl macht, aber nicht ganz so präzise als CNC-Fräse.

CNC-Drehmaschine

Drehmaschinen sind ein wesentlicher Bestandteil der Geschichte der Zerspanung. Drehmaschinen, die bis ins 13. Jahrhundert zurückreichen und als „Mutter der Werkzeugmaschinen“ bezeichnet werden, haben sich seitdem weiterentwickelt, um die CNC-Technologie zu übernehmen, und sind auch heute noch ein wesentlicher Bestandteil der Fertigung.

Im Gegensatz zu den bisherigen Maschinen sind Drehmaschinen ausschließlich für die Bearbeitung runder Teile gebaut. Wo ein CNC-Fräser stationäres Material und ein rotierendes Werkzeug hat, haben Drehmaschinen rotierendes Material und stationäre Werkzeuge.

Obwohl eine Drehmaschine äußerst leistungsfähig und nützlich ist, ist sie möglicherweise nicht Ihre erste Wahl beim Bau Ihres Prototypenlabors. Sofern Ihre Produkte keine idealen Drehteile sind, wie die oben erwähnten, ist eine Drehmaschine etwas zu fokussiert, um eine gut abgerundete Rapid-Prototyping-Maschine zu sein.

CNC-Fräsen

Eine CNC-Fräse ist eines der am häufigsten in einem Prototyping-Labor zu sehenden Werkzeuge – und das aus gutem Grund. Mühlen sind robuste und flexible Maschinen, die für eine größere Vielfalt von Teilen und Materialien geeignet sind als die anderen genannten Maschinen. Ermöglicht komplexe Merkmale wie Gewindelöcher, tiefe Taschen und 3D-Oberflächen.

Typische CNC-Fräsmaschinen verwenden ein „C-Rahmen“-Design – eine Spindel, die sich auf und ab bewegt, und einen Tisch, der sich nach links/rechts und vor/zurück bewegt. Mit einer extrem schweren Bauweise und einer großen Standfläche sind sie für ihre Präzision bekannt und halten oft Toleranzen von 0,001 Zoll oder weniger ein – eine Qualität, für die die meisten der oben genannten Maschinen nicht bekannt sind.

Roadblocks zum CNC-Fräsen

Die größte Hürde, die es bei CNC-Fräsen zu überwinden gilt, ist nicht „Was kann es machen?“, sondern „Wer kann es machen?“. Die Bedienung einer CNC-Fräsmaschine ist komplex – erstens ist die Bedienung der Steuerung eine Kunst für sich. Typische CNC-Steuerungen sind extrem leistungsfähig, aber ziemlich einschüchternd. Mit einer riesigen Auswahl an Tasten, Schaltern und Reglern sowie einer tiefgreifenden Struktur von Softwarefunktionen und Menüs werden Sie bei den meisten Bedienelementen wahrscheinlich ein Benutzerhandbuch für Ihr Leben in der Hand halten müssen.

Dann ist da noch die Einrichtung der Maschine, die eine entscheidende Aufgabe für die Herstellung hochwertiger Teile ist. Dazu gehört das Ausrichten der Werkstückspannung auf die Maschinenachse, das Laden und Messen von Werkzeugen und das Einstellen der richtigen Programmparameter. Bei unsachgemäßer Ausführung im besten Fall; Sie haben erfolgreich Ausschussteile hergestellt und müssen wieder von vorne beginnen. Im schlimmsten Fall; Sie haben kaputte Werkzeuge, Werkstückhalterungen und Maschinen – was ein ernsthaftes Dilemma schafft und „Rapid Prototyping“ effektiv zu einem Oxymoron macht.

Zu guter Letzt gibt es die Programmierung. Abgesehen von der Bedienung der Maschine erfordert die Programmierung eines Teils in einer CAD/CAM-Software ein wenig Geschick. Glücklicherweise wird dies mit hervorragenden Optionen wie Autodesk Fusion 360, die den Prozess für neue Benutzer vereinfachen können, immer einfacher. Das Schwierigste ist jedoch oft nicht das Anwenden von Werkzeugwegen, sondern das Einstellen der richtigen Parameter. Die Wahl des richtigen Schneidwerkzeugs, Vorschubs, Spindeldrehzahl, Schnitttiefe und Schnittbreite kann ein harter Kampf sein – und es hängt davon ab, welches Material Sie verwenden und welche Merkmale Sie machen.

Das richtige Gleichgewicht finden

Es gibt viele Möglichkeiten, aber die Antwort scheint einfach zu sein; Die umfassendste Lösung für das Rapid Prototyping ist das CNC-Fräsen. Die Eintrittsbarriere ist jedoch real. Einen erfahrenen CNC-Maschinisten im Personal zu haben, wird zu einer Grundvoraussetzung, und wie Sie vielleicht gehört haben, wird es nicht einfacher, einen qualifizierten CNC-Bediener zu finden.

DATRON hat sich dieses Problem in den letzten zehn Jahren angehört und weiß genau, wie man es löst.

Während die Leistung und Leistungsfähigkeit von Computern in den letzten zehn Jahren erhebliche Fortschritte gemacht hat, ist dies bei der typischen CNC-Steuerung nicht der Fall. Es ist immer noch so umständlich zu bedienen wie eh und je, was alternative Fertigungstechnologien wie den 3D-Druck noch wünschenswerter macht. Wenn Faltung das Problem ist, dann ist die Lösung einfach, oder besser gesagt, die Lösung ist vereinfachen .

CNC-Fräsen für die Moderne

Vereinfachung ist das Ziel bei DATRONs next control. Weiter ist von Grund auf so konzipiert, dass der Schwerpunkt auf Benutzerfreundlichkeit liegt, ohne die industrielle Leistungsfähigkeit zu beeinträchtigen. Mit einem vertrauten kachelbasierten Design, nicht unähnlich einem Smartphone, next ist übersichtlich und sofort verständlich. Neben einem angenehmen visuellen Design next enthält cleveres Software-Engineering, um die Einrichtung zu vereinfachen. Der CAM-Assistent führt Sie so schmerzlos wie möglich durch das Laden des Programms, das Einstellen der Werkzeuge und sogar das Antasten des Werkstücks.

Die Aufrüstung der Steuerung ist nur eine Möglichkeit, wie DATRON das CNC-Fräsen zugänglicher macht. Die Einrichtung der Werkstückhalterung wurde durch die Verwendung eines konischen Gittersystems optimiert, um eine schnelle und wiederholbare Befestigung ohne manuelles Ausrichten zu ermöglichen. Auch Zubehör wie Vakuumtische machen die Bearbeitung von Plattenmaterial schnell und schmerzlos.

Ich weiß was du denkst. Das ist alles großartig, aber was ist mit dem Programmierteil? DATRON deckt auch das ab. Um Ihnen jeden Schritt der Reise zu erleichtern, stellt DATRON eigene Schneidwerkzeuge her, die für die von ihnen hergestellten Maschinen optimiert sind. Ebenso bieten sie einen vollständigen Schnittparameterleitfaden für ihre hoch angesehene Reihe von einschneidigen Schaftfräsern.

Darüber hinaus stellt DATRON eine Vielzahl von Maschinen mit großem Arbeitsraum und geringer Stellfläche her. So kann eine DATRON die Vorteile einer großen CNC-Fräse mit der Präzision einer CNC-Fräse und mit einer optionalen Drehachse einige der Fähigkeiten einer CNC-Drehmaschine bieten. All diese Flexibilität, ohne die steile Lernkurve, macht DATRON zur idealen CNC-Maschine für eine Rapid-Prototyping-Anlage.

Hoffentlich hat Ihnen dies auf Ihrer Reise geholfen, die richtige CNC-Maschine für Ihre Prototyping-Anforderungen zu finden. Egal, in welche Richtung Sie denken, rufen Sie uns an, wenn es an der Zeit ist, diese Entscheidung zu treffen.