Die richtigen CNC-Spannvorrichtungen für Präzisionsbearbeitung wählen

Spannen ist eine der wesentlichen Anordnungen in der CNC-Produktion. CNC-Werkzeuge und Werkstücke werden in Spannvorrichtungen montiert oder gehalten. Es gibt diverse Arten von CNC-Maschinenspannvorrichtungen. Die Auswahl der Spannvorrichtung für die CNC-Bearbeitung muss jedoch den CNC-Produktionsanforderungen entsprechen. Wird eine falsche Spannung gewählt, können Werkstück und Werkzeug durch Vibrationseinflüsse, Abbrechen von Schneidspitzen, Lockern des Werkstücks usw. beschädigt werden. All diese Faktoren führen zu Fehlern in CNC-gefertigten Produkten. Dieser Beitrag diskutiert Richtlinien zur Auswahl der Spannvorrichtung für die CNC-Bearbeitung gemäß Produktionsanforderungen.

Richtlinien zur Auswahl der richtigen Spannvorrichtung für CNC-Bearbeitung

Die Art der Spannvorrichtung für die CNC-Bearbeitung sollte gemäß den Produktionsanforderungen ausgewählt werden. Oft wird die CNC-Produktion in Losen durchgeführt. Die Produkte können einfache oder komplexe Designs besitzen, und entsprechend können sich Werkzeugneigung, Werkstückausrichtung usw. unterscheiden. Die Spannvorrichtung für die CNC-Bearbeitung beeinflusst auch die Werkstückbearbeitungszeit und die Produktionszeit (Rüst- und Wartezeit).

Hier sind einige Richtlinien zur Wahl eines geeigneten CNC-Spannsystems für Kleinserien- und Großserienproduktion.

• CNC-Spannvorrichtung für Kleinserienproduktion wählen:

  Generell sind Kombinationsspannvorrichtungen für die Kleinserienproduktion geeignet.

• Bauklötzchen-/Kombinationsspannvorrichtungen:

  Eine Bauklötzchen- oder Kombinationsspannvorrichtung ist ein vereintes Spannsystem. Sie verfügt über einen Bauklötzchenblock mit mehreren Schlitzen zur Montage verschiedener CNC-Bearbeitungswerkzeuge. Sie besitzt ein universell standardisiertes Design, das diverse CNC-Bearbeitungswerkzeuge aufnehmen kann. In Kleinserien- oder Niedrigvolumen-CNC-Produktion sind diese Werkzeugspannvorrichtungen geeignet, da sie den gesamten Produktionszyklus verkürzen. Der Bauklötzchenblock kann gedreht werden, um das spezifische CNC-Schneidwerkzeug auf das Werkstück auszurichten, sodass die Zeit für den Werkzeugwechsel reduziert wird. Dies macht diese Kombinationsspannvorrichtungen auch ideal für nahtloses CNC-Fräsen.

Die Kombinationsspannvorrichtungen können zwei zusätzliche Komponenten umfassen, die unten aufgelistet sind.

• Präzisions-Flachzangen:

  Dies sind die Montageteile in Kombinationsspannvorrichtungen und sie helfen, die Werkzeuge in den Spannvorrichtungen auszurichten. Sie werden empfohlen, wenn die Spannkraft über 5000 kp (ca. 49 kN) liegt. Dies verhindert, dass der Werkzeugkörper durch die Spannkraft beeinträchtigt wird.

• Spannvorrichtungsbasis:

  Die Spannvorrichtungsbasen sind Platten, die zwischen der Positionierfläche und dem Werkstück eingesetzt werden. Sie dienen der präzisen Ausrichtung des Werkstücks für die korrekte Interaktion von Werkzeug und Werkstück während der CNC-Bearbeitung.

• CNC-Spannvorrichtung für Großserienproduktion wählen:

  Die Produktionszyklen sind in der Großserienproduktion länger, und die Rüst- und Wartezeiten sind ebenfalls höher. Um die Gesamtproduktionszeit zu reduzieren, werden hydraulische oder pneumatische Spannvorrichtungen verwendet.

• Hydraulische/Pneumatische Spannvorrichtungen:

  Dies sind spezielle Spannvorrichtungen zum festen Spannen von Werkzeugen für längere Produktionszyklen. Sie nutzen hydraulische oder pneumatische Energie als Kraftquelle zum Spannen der Werkzeuge. Diese Spannvorrichtungen können höheren Bearbeitungskräften standhalten und Präzision in der Positionierung von Werkzeugen und Werkstücken erreichen.

Bonus
Elektrisch-permanente Magnetspannvorrichtungen sind für beide Arten von CNC-Produktionszyklen geeignet.

Elektrisch-permanente Magnetspannvorrichtungen:

Dies sind magnetische Spannvorrichtungen, die das Werkzeug in nur 1 Sekunde halten können. Diese Spannvorrichtungen reduzieren die Spannzeit und damit schließlich die Produktionszeit. Sie eignen sich für Kleinserien- und Großserienproduktion, wo die Spannkraft nicht unter 450 kp (ca. 4,4 kN) liegt.

Die Auswahl der Spannvorrichtung für die CNC-Bearbeitung ist eine Aufgabe des CNC-Maschinenbedieners. Der Bediener sollte geschult sein, die korrekte Auswahl zu treffen. Deshalb sollte man CNC-Hersteller mit langjähriger Erfahrung und Expertise wie BDE, Inc. für ihre Bearbeitungsprojekte wählen. Das Unternehmen bietet ISO 9001:2015-konforme CNC-Produktion.