CNC-Fräshandbuch:Alles, was Sie wissen müssen

Hersteller verwenden CNC-Frästechniken (Computer Numerical Controlled), um komplexe Komponenten schnell und kostengünstig herzustellen. Die CNC-Bearbeitung steuert rotierende Schneidwerkzeuge über eine Computerprogrammierschnittstelle. Nach dem Programmdesign formen diese Tools das Ausgangsmaterial systematisch zu einem maßgeschneiderten Endprodukt.

In diesen Prozessen kann eine Reihe gängiger Materialien verwendet werden, darunter:

• Aluminium
• Titan
• Messing
• Holz
• Stein
• Kupfer
• Stahl
• Edelstahl
• Mechanische Kunststoffe (UHMW, Ultem, Acetal, Polycarbonat, Nylon usw.)
• Harze (Glasfaser, Kohlefaser usw.)

CNC-Fräsen erleichtert die Herstellung hochpräziser kundenspezifischer Produkte aus einer Vielzahl von harten und weichen Produktionsmaterialien. Die rotierenden Werkzeuge, die von ihren computergesteuerten Anweisungen angetrieben werden, rasieren, schneiden und bohren das Material nach und nach ab, um Löcher, Schlitze, Formen und andere Merkmale zu erzeugen, die für das Design erforderlich sind.

Beim CNC-Fräsen gibt es vier wesentliche Schritte:

• Design. Mithilfe von CAD-Modellen (Computer Aided Design) erstellen Ingenieure visuelle Darstellungen des gewünschten Endprodukts.
• Umwandlung. CAD-Modelle werden in CAM-Dateien (Computer Aided Manufacturing) konvertiert, die CNC-Maschinen mit den erforderlichen Vorgängen zur Realisierung des Designs anweisen.
• Einrichten. Die Maschinen sind so eingerichtet, dass sie die programmierten Anweisungen akzeptieren und die entsprechenden Werkzeuge installieren, damit das Fräsen beginnen kann.
• Betrieb. Die CNC-Maschine folgt den Programmanweisungen, Teile werden während der gesamten Produktion geprüft, um genaue Endprodukte zu gewährleisten.

Während des gesamten Prozesses können Ingenieure die Programmierung an neue Parameter anpassen, Verbesserungen implementieren oder auf unerwartete Situationen reagieren.

CNC-Fräsvorteile

CNC-Fräsen bietet Herstellern in verschiedenen Branchen eine Reihe wichtiger Vorteile.

• Präzision und gleichmäßige Ergebnisse. Fünfachsige CNC-Fräsmaschinen bieten ein hohes Maß an Zugänglichkeit und Komplexität bei gleichzeitiger Minimierung der Vorrichtungsanforderungen.
• Hochvolumige Produktion und Skalierbarkeit. Nach der Ersteinrichtung können CNC-Fräsmaschinen schnell eine große Anzahl von Komponenten produzieren. Nachdem die Programme optimiert wurden, besteht die einzige Möglichkeit, die zerspanende Produktion zu skalieren, entweder in zusätzlichen Fräszentren, in der Verlängerung der Spindelstunden pro Tag durch zusätzliche Schichten oder durch Automatisierung und betriebsbereite Werkzeuge.

Die Arbeitskosten sind niedriger als beim manuellen Fräsen, aber das ist kein gutes Argument für die CNC-Bearbeitung in dieser Zeit. Die CNC-Bearbeitung ist eine der teuersten Fertigungsmethoden und erfordert hohe Stundenlöhne. Mit dem CNC-Fräsen stellen Hersteller mehr Produkte in kürzerer Zeit mit geringerem Abweichungsrisiko vom ursprünglichen Design her. Es gibt viele neue Technologien, die die Variationsminderung, Werkzeugsonden, dynamische Offsets, In-Tool-Diagnose und Vibrationsdämpfung, thermische Indikatoren zur Reduzierung von Werkzeugverschleiß und Wärmeverzug in Teilen, automatisiertes Be- und Entladen über Roboter und eine lange Reihe von Dingen unterstützen .

CNC-Fräsdienste

Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten für CNC-Fräsoperationen. Jeder Typ hat seine eigenen einzigartigen Vorteile und Anwendungen.

• Planfräsen verwendet ein Werkzeug mit Zähnen sowohl an der Peripherie als auch an der Stirnfläche. Dieses Werkzeug wird verwendet, um flache Oberflächen und glatte Konturen herzustellen und eine hochwertigere Oberfläche als andere Formgebungsmethoden zu erzielen.
• Einfaches Fräsen ermöglicht das Formen großer Materialstücke. Breite Schneidezähne ermöglichen das Formen großer Materialbereiche, während ihre schmaleren Gegenstücke tiefere Schnitte machen.
• Winkelfräsen passt den Winkel der Fräser an, um Fasen, Verzahnungen, Rillen und andere Winkelmerkmale zu erzeugen.
• Formfräsen verwendet geformte Fräser, um kreisförmige Hohlräume, Konturen und komplizierte Muster herzustellen.
• Spreizfräsen ist der Prozess des Schneidens mehrerer Teile mit einer Maschine. Fräser werden durch eine Welle befestigt und bewegen sich gleichzeitig über benachbarte Oberflächen.
• Gruppenfräsen verwendet mehrere Fräser auf einem Maschinendorn. Diese Schneidwerkzeuge können die gleichen Aktionen ausführen und komplexe Teile in kürzerer Zeit erstellen.
• Profilfräsen bezieht sich auf den Vorgang des Schneidens vertikaler oder abgewinkelter Bahnen durch das Werkstück.
• Dieser Abschnitt scheint nur Wörter zu enthalten, die auftauchen würden, wenn Sie „Fräsarten“ googeln, scheint aber nicht mit „Auswahlmöglichkeiten für CNC-Fräsvorgänge“ in der Kopfzeile übereinzustimmen. Bohren, Bohren, Reiben, Stufen-/Rampenfräsen, Gewindefräsen, Gewindebohren, 3D-Konturieren, Schleifen, Hochgeschwindigkeitsbearbeitung (konstanter Eingriff) sind nur einige der gängigen Operationen.

Es gibt auch verschiedene Arten von CNC-Fräsmaschinen. Welche Maschine geeignet ist, hängt von der Komplexität und den Details des Designs ab.

• Eine vertikale Mühle richtet die Spindelachse vertikal aus. Dies ermöglicht ein einfacheres Schneiden und Bohren einiger Materialien.
• Horizontale Mühlen auf einer flachen, ebenen Ebene arbeiten. Diese Geräte eignen sich besser zum Rasieren und Schneiden.
• Eine Revolvermühle verfügt über eine stationäre Spindel auf einem Tisch, der sich sowohl in senkrechter als auch in paralleler Richtung bewegen kann. Diese Maschinen sind aufgrund ihrer kompakten Größe sehr vielseitig.
• Bettmühlen ähneln Revolvermühlen. Allerdings bewegen sich die Tische dieser Maschinen nur senkrecht.

Es gibt eine Reihe von Komponenten, aus denen CNC-Fräsmaschinen bestehen:

• Maschinenschnittstelle
• Spalte
• Knie
• Sattel
• Arbeitstisch
• Spindel
• Laube
• Widder
• Werkzeugmaschine

Jede dieser Komponenten ist ein wesentlicher Bestandteil bei der Herstellung von Teilen. CNC-Fräsen ist ein integraler Prozess bei der Herstellung einer breiten Palette von Produkten – viel zu viele, um sie hier aufzulisten. Beispiele sind:

• Automotoren
• Industrielle Ausrüstung
• Luft- und Raumfahrtkomponenten
• Möbel
• Schränke
• Musikinstrumente
• Elektronik
• Handys
• Bau/Infrastruktur
• Verbraucherprodukte
• Werkzeugbau für Spritzguss/Guss

CNC-Fräsen ist eine flexible Methode zur schnellen und genauen Herstellung hochgradig kundenspezifischer Komponenten, die hohe anfängliche Werkzeugkosten für die Produktion vermeidet. Finden Sie heraus, welche CNC-Bearbeitungsdienste von Pro-Type Industries Ihrem Unternehmen helfen können, Zeit, Geld und Frustration in Ihren Produktionsprozessen zu sparen.