7 Schritte zur Auswahl der richtigen CNC-Werkzeugmaschine

CNC-Werkzeugmaschinen sind in einer Vielzahl unterschiedlicher Formen, Größen, Geschwindigkeiten und anderen Abmessungen erhältlich und die Arbeitspferde der Feinmechanik- und Fertigungsindustrie. Diese unentbehrlichen Maschinen in Ihrer Fertigung haben eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten – vom Formen- und Formenbau bis zur Herstellung komplexer medizinischer, Automobil- oder Flugzeugteile, um nur einige zu nennen.

Ausgestattet mit unterschiedlichem Software- und Automatisierungsgrad können sie dazu beitragen, die Effizienz Ihrer Bearbeitungsprozesse und letztendlich die Qualität Ihrer Teile erheblich zu verbessern.

Die Herausforderung liegt jedoch in der Auswahl der richtigen CNC-Werkzeugmaschine für Ihr Unternehmen. Wie können Sie sich bei einer so großen Bandbreite an zu berücksichtigenden Faktoren auf die kritischsten Faktoren beschränken?

Hier ist eine nützliche Checkliste für den Anfang.

  #1 Aktuelle Werkzeugmaschineneinrichtung und Bedienererfahrung

Zunächst müssen Sie berücksichtigen, wie die aktuelle Maschinenkonfiguration in Ihrer Fabrik aussieht und wie viel Erfahrung Ihre Ingenieure und Bediener im Umgang mit CNC-Werkzeugmaschinen haben.

Wenn Sie bereits über vorhandene Maschinen verfügen, sollten Sie bewerten, ob sie für ihre Herstellungszwecke noch geeignet sind, sehen, wo Ihre aktuellen Lücken sind, die Lebensdauer Ihrer Maschine bewerten und die Kosteneffizienz des Austauschs einer vorhandenen Maschine durch eine neuere, leistungsstärkere bewerten.

Das Fachwissen und die Kompetenz Ihrer Werkzeugmaschinenbediener spielen ebenfalls eine entscheidende Rolle. Im Allgemeinen erfordern stärker automatisierte intelligente Maschinen weniger menschliches Eingreifen als einfachere Werkzeugmaschinen mit eingeschränkten Funktionen.

#2 Teil Schwierigkeit und Komplexität

Eine der größten Herausforderungen in der CNC-Bearbeitung ist die Komplexität und Präzision der zu fertigenden Teile.

Teile für die Automobil-, Verteidigungs-, Luft- und Raumfahrt- oder Medizinindustrie erfordern möglicherweise fortschrittliche CNC-Maschinen, bei denen verschiedene Spindeln wählbar sind und Teile manövrieren, schneiden, bohren und formen können, die über mehrere Achsen gesteuert werden. Beispiele für diese Maschinen sind 3- bis 5-Achsen-Bearbeitungszentren und 2- bis 8-Achsen-Drehzentren. Sie ermöglichen Designs mit einer, zwei oder sogar mehreren Spindeln (Massenproduktion).

Von Standard- bis hin zu hochkomplexen Aufträgen oder für die Serienfertigung können Sie entweder horizontale oder vertikale CNC-Drehmaschinen mit 2 bis 5 Achsen oder Fräsmaschinen mit 3 bis 5 Achsen in Betracht ziehen.

Hwacheon hat eine Reihe von horizontalen Drehzentren zur Auswahl:

• CUTEX Sortiment mit Linearführungssystem, geeignet für eine Reihe von Anwendungen und Produktionsanforderungen. Erhältlich mit 2 bis 5 Achsen.
• Hi-TECH Linie mit soliden, von Hand verschrotteten Box-Führungswegen, die am besten geeignet sind, härteste Materialien mit höchster Präzision zu handhaben.
• Mehrachsen-Drehzentren sind die richtige Wahl, wenn komplexe Teile und das Teil in einer Aufspannung fertiggestellt werden müssen.

Vertikale Drehmaschinen wie die VT von Hwacheon Bereich sind am effektivsten für die Bearbeitung von Teilen, bei denen der Teiledurchmesser viel größer als die Teilelänge ist. Z.B. Zahnräder, Trommeln, Scheiben, Pumpengehäuse, Motorgehäuse und Ringe und vieles mehr.

Das neue 5-Achsen-Bearbeitungszentrum D2-5AX von Hwacheon eignet sich für die Produktion im „High Mix – Low Volume“-Modus mit schnellen Durchlaufzeiten verschiedener Teile und erforderlichen Maschineneinstellungen bietet mit seinem ø600 mm 2-Achsen-Tisch, 4+1 bis 5-Achsen und 4 wählbaren Spindeln (Option) eine unglaubliche Lösung.

Für Mold &Die-Anwendungen bietet Hwacheon den bewährten M2-5AX an sowie der neue M3-5AX 5-Achsen-Bearbeitungszentrum. Höchste Präzision, Genauigkeit und Oberflächengüte sind bei diesen Maschinen in Portalbauweise garantiert.

Für härteste Materialien wie Titan, Inconel oder hitzebeständigen Edelstahl, das neue M4-5AX mit einem maximalen Spindeldrehmoment von bis zu 1009 Nm, sorgt für höchste Stabilität und Effizienz beim simultanen Schneiden in 5 Achsen.

Drehzentren wie Hwacheons T2 mit bis zu 8 Achsen oder das neue C1 / C2 mit integriertem Werkzeugwechsler bietet die ideale Plattform für „High Mix – Low Volume“-Produktionsanforderungen.

#3 Zu bearbeitende Materialien

CNC-Werkzeugmaschinen können praktisch die meisten Materialien bearbeiten, darunter Aluminium, Kupfer, Formstahl oder gehärteter Stahl, Titan und Inconel. Die Art des zu bearbeitenden Materials beeinflusst das Maschinendesign und die auszuwählende Spindel sowie das erreichbare Leistungsniveau, die Lebensdauer, die Tragfähigkeit und die Präzision. Physikalische Eigenschaften und optimale Schnittbedingungen des Materials beeinflussen auch Werkzeugmaschinenfaktoren wie die maximale Spindeldrehzahl, die Spitzenleistung des Spindelmotors und das maximal benötigte Drehmoment des Spindelmotors.

#4 Linear Motion (LM) Führungsbahnen oder Kastenführungen

Als nächstes müssen Sie überlegen, ob Sie eine CNC-Werkzeugmaschine mit Linearführung (LM) oder dem stärkeren und steiferen Kastenführungsbahndesign wählen sollten.

Es gibt vier Hauptfaktoren, die Sie hier berücksichtigen müssen:Geschwindigkeit, Steifigkeit, Tragfähigkeit und Standzeit.

CNC-Maschinen, die mit LM-Führungsbahnen gebaut sind, sind tendenziell schneller, aber besser für leichtere Anwendungen geeignet. Andererseits sind Maschinen mit Kastenführungen steifer, haben weniger Vibrationen und können schwerere Schnitte an großen Teilen aufnehmen. Diese sind jedoch in der Regel langsamer als solche mit LM-Führungen.

Bei der Wahl zwischen den beiden ist es hilfreich, sich die folgenden Fragen zu stellen:

• Welches Material soll geschnitten werden?
• Wie viel Schwingungsdämpfung wird benötigt?
• Was sind die gewünschten Schnittvorschübe?
• Was sind die erwartete und erforderliche Standzeit?

#5 Arten von CNC-Steuerungssystemen

Bei der Auswahl der richtigen Werkzeugmaschinen müssen Sie Ihre Wahl auch mit der Auswahl der praktischsten CNC-Steuerungen abgleichen. Dies hängt nicht nur vom Automatisierungsgrad ab, sondern umfasst auch die Anzahl der zu steuernden Achsen sowie die während des Produktionsprozesses erforderlichen manuellen Eingriffe.

Sie sollten über die Auswahl des schönsten und größten Bildschirms für Ihre CNC-Steuerung hinausgehen und die folgenden wichtigen Faktoren berücksichtigen:

• Zuverlässigkeit der CNC-Steuerung
• Wirksamkeit der Kontrollen
• Softwarestabilität
• Benutzerfreundlichkeit – können Sie Operatoren für diese Steuerelemente finden?

#6 Kosten pro Teil

Um dies zu ermitteln, müssen Sie sowohl Ihre Fixkosten als auch Ihre variablen Kosten berücksichtigen:

• Fixkosten:Anfangsinvestition, Abschreibung der Maschine, Kreditzinsen (falls anfallend)
• Variable Kosten:Materialkosten, Personalkosten, Werkzeugkosten, Wartungs- und Instandhaltungskosten, Ersatzteilkosten

Beachten Sie, dass die Wahl der günstigeren Maschine nicht unbedingt garantiert, dass Sie langfristig eine bessere Produktionseffektivität oder Rentabilität der Fabrik genießen.

#7 Verfügbarer Platz im Werk

Zu guter Letzt müssen Sie berücksichtigen, wie viel Platz Sie in Ihrer Werkstatt haben, um die neue Werkzeugmaschine unterzubringen.

Dies ist natürlich von Branche zu Branche unterschiedlich und kann die folgenden Faktoren beinhalten:

• Maximale Ausnutzung der verfügbaren Bodenfläche
• Minimieren Sie die Bewegung von Arbeitern von Maschine zu Maschine
• Materialfluss und Raum für Materialbewegungen von Punkt zu Punkt
• Produktivität steigern
• Chip-Entsorgung
• Sicherheitsbedingungen für Arbeitnehmer
• Raum für zukünftige Erweiterungen
• Verfügbare Steckdosen

Hwacheon Machine Tools mit Sitz in Südkorea und über 66 Jahren Erfahrung im Werkzeugmaschinenbau ist das erste Unternehmen der Welt, das intelligente Betriebssysteme für seine CNC-Werkzeugmaschinen entwickelt. Unsere SMART-Technologie wird für Mold &Die-Anwendungen verwendet und bietet eine einfache Möglichkeit, Arbeitskräftemangel zu lindern. Senden Sie die CAD-Datei an die Maschine, drücken Sie vier Tasten und die Maschine erledigt den Rest. Verfügbar für die effektive Bearbeitung von Graphitelektroden und – neu – Formeinsätzen sowie Formkernen.

CNC-Werkzeugmaschinen sind große Investitionen. Sie können Ihre Investition jedoch auf jeden Fall wert sein, solange Sie die richtigen Schritte unternehmen, um sie auf die richtige Weise auszuwählen. Kontaktieren Sie uns bei Hwacheon um mehr zu erfahren.

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