Vergleich von CNC-Bearbeitungsprozessen:Ein umfassender Leitfaden zur Auswahl der richtigen Methode

Soll ein Bauteil gedreht oder gefräst werden? Reicht eine 3-Achsen-Bearbeitung aus oder erfordert das Projekt eine 5-Achsen-Bearbeitung? Okay, eine falsche Auswahl des CNC-Bearbeitungsprozesses kann zu kostspieligen Verzögerungen, Toleranzen oder Mehrausgaben führen. In diesem Vergleich der CNC-Bearbeitungsprozesse beschreiben wir jede wichtige Methode zusammen mit einem kurzen Überblick auf klare und praktische Weise. 

Wir hoffen, dass dies dabei hilft, Entscheidungen zu treffen, die kosteneffektiv und auf die Besonderheiten des Projekts zugeschnitten sind. Also, lasst uns eintauchen!

Überblick über den CNC-Fertigungsprozess

„CNC-Bearbeitungsprozesse beziehen sich auf eine Reihe von Herstellungsprozessen, bei denen Material von einem Stück entfernt wird, um ein bestimmtes Teil zu formen.“

Jeder dieser Prozesse wird mit Hilfe eines Computers gesteuert, der dabei hilft, die Werkzeuge punktgenau zu bewegen. Aus diesem Grund steht CNC für Computer Numerical Control. Im Gegensatz zum 3D-Druck handelt es sich um ein subtraktives Herstellungsverfahren, das heißt, es wird mehr Material verwendet als zunächst benötigt, und der Überschuss wird nach und nach entfernt, um die gewünschte Form freizulegen. 

Nun, diese Methode ist aufgrund ihrer außergewöhnlichen Genauigkeit und Konsistenz vor allem in Branchen wie der Fertigung weit verbreitet.

Warum gibt es so viele verschiedene Arten von Prozessen?

Diese Frage beschäftigt zahlreiche Design- und Ingenieurexperten. Die Antwort ist ziemlich einfach:Jede Komponente ist anders. Einige weisen möglicherweise Löcher und Kurven auf, während andere möglicherweise eine glatte Oberfläche oder scharfe Kanten benötigen. Daher gibt es keinen einheitlichen Ansatz, der für alle Formen, Größen und Materialien verwendet werden kann. 

Um all diesen Anforderungen gerecht zu werden, haben sich unterschiedliche Prozesse entwickelt. Jeder von ihnen ist auf eine bestimmte Aufgabe ausgerichtet, sei es das Schneiden von Metallblöcken, das Formen von Zylindern oder die Oberflächenbearbeitung.

In diesem Blog erklären wir die verschiedenen Arten von Prozessen, damit Sie sie besser verstehen können. Werfen wir zunächst einen kurzen Blick auf die einzelnen Elemente.

Fräsbasierte Prozesse

Beim CNC-Fräsen bleibt das Werkstück stationär, während das Schneidwerkzeug rotiert und Material abzieht, als würde es Schichten abziehen. Dieser Ansatz ist optimal für Komponenten, die flache Oberflächen, Schlitze oder Taschen haben. 

Dieses Verfahren wird häufig für Design- und andere technische Komponenten verwendet, die Löcher, Winkel und komplizierte dreidimensionale Formen erfordern. Nun, CNC-Fräsen ist ein präziser und flexibler Prozess, der mit Metallen und Kunststoffen arbeitet.

Drehbasierte Prozesse

Das CNC-Drehen funktioniert etwas anders. In diesem Fall ist das Werkstück drehbar, während das Werkzeug stationär bleibt. Das Werkzeug führt Schneidvorgänge entlang der Oberfläche des Werkstücks durch. 

Daher eignet es sich ideal für die Herstellung kreisförmiger oder zylindrischer Bauteile wie Stangen, Rohre und Wellen. Im Allgemeinen kommt das Drehen häufiger vor als das Fräsen und ist besonders nützlich, wenn Bauteile eine Symmetrie um eine Mittellinie erfordern, und ist um einiges schneller als das Fräsen.

Lochherstellungsprozesse

Es gibt mehrere Möglichkeiten, Löcher hinzuzufügen. Ein rotierender Bohrer leistet normalerweise die schlechteste und grundlegendste Aufgabe – CNC-Bohren. Für eine höhere Genauigkeit und bessere Oberflächengüte können Löcher auch gebohrt und gerieben werden. 

Durch Bohren wird die Größe eines Lochs vergrößert und gleichzeitig seine Position verbessert. Durch Reiben erhält man den letzten Schliff mit einer bestimmten Größe und einer superglatten Oberfläche. Okay, diese Prozesse werden oft in Kombination durchgeführt, um die Gesamteffizienz der Teile zu erhöhen.

Andere CNC-Methoden

Zusätzlich zu den oben genannten gängigsten gibt es weitere Kategorien von CNC-Fertigungsprozessen, die Beachtung verdienen. 

• Schleifen ist der Vorgang des Endbearbeitens oder Glättens einer Oberfläche mithilfe einer Spinnscheibe. 
• EDM oder Electrical Discharge Machining ist ein weiterer Prozess, bei dem elektrische Funken zum Erodieren von Hartmetallen eingesetzt werden. 

Diese Techniken sind unverzichtbar, wenn komplizierte Details oder hochwertige Oberflächen erforderlich sind, die über die Möglichkeiten herkömmlicher Werkzeuge hinausgehen.

Jede Methode hat spezifische Funktionen, die bei der CNC-Bearbeitung ausgeführt werden müssen. Einige Methoden eignen sich besser für flache Formen, andere für runde Formen oder komplizierte Details. Aus diesem Grund ist die Kenntnis dieser verschiedenen Arten von CNC-Bearbeitungsprozessen für die Vorbereitung eines Projekts von entscheidender Bedeutung. Es hilft Ihnen, Fehler zu vermeiden, indem es Ihnen ermöglicht, das richtige Werkzeug für die Aufgabe auszuwählen.

[Kernvergleich] Head-to-Head:Detaillierter Vergleich der wichtigsten CNC-Prozesse

Okay! In diesem Abschnitt analysieren wir nun die Unterschiede zwischen CNC-Bearbeitungsprozessen, ihre Prinzipien, Vor- und Nachteile, Anwendungen und mehr. Bleiben Sie in Verbindung!

CNC-Fräsen vs. Drehen

CNC-Fräsen vs. Fräsen? Lass es uns jetzt herausfinden! CNC-Fräsen und CNC-Drehen sind die beiden Hauptprozesse der subtraktiven Fertigung innerhalb der CNC. Bei beiden Verfahren wird Material von einem massiven Werkstück abgetragen, ihre Bewegungsmechanik unterscheidet sich jedoch. Beim Fräsen werden ein Drehwerkzeug und ein festes Werkstück verwendet, beim Drehen wird das Werkstück gegen ein festes Werkzeug gedreht.

Kernunterschied

Bei welchem der beiden Prozesse dreht sich das Werkzeug bzw. dreht sich das Teil? Dies ist der Hauptunterschied.

• Beim CNC-Fräsen ist das Schneidwerkzeug das Teil, das sich dreht, während das Werkstück stillsteht.
• Beim CNC-Drehen dreht sich das Werkstück und das Schneidwerkzeug steht still.

Passende Teile

• Fräsen eignet sich am besten für quadratische, flache oder unregelmäßige Teile mit komplexen Merkmalen.
• Drehen ist ideal für zylindrische, runde und rotierende Teile.

Wie es funktioniert

Beim CNC-Fräsen bewegt sich ein rotierendes Schneidwerkzeug entlang der X-, Y- und Z-Achse über ein feststehendes Werkstück, um Material abzutragen und komplexe Konturen zu formen.

Beim CNC-Drehen wird das Werkstück in einem Spannfutter fixiert und mit hoher Drehzahl gedreht. Ein statisches Werkzeug bewegt sich entlang der Oberfläche, um die zylindrischen Merkmale zu formen.

Vorteile des CNC-Fräsens

+ Erweiterte Präzisionsfähigkeiten: Eine Fräsmaschine ist eine der besten Optionen, wenn es um die Bearbeitung komplexer und vielschichtiger Bauteile mit hohen Präzisionsanforderungen geht.

+ Vielseitige Materialfähigkeit: Kann mit anspruchsvollen Materialien wie Stahl, Titan, Aluminium und sogar technischen Kunststoffen arbeiten.

+ Multifunktionalität: Führt eine Vielzahl von Vorgängen wie Bohren, Schlitzen, Konturieren und Oberflächenbearbeitung in einer einzigen Aufspannung durch.

Nachteile des CNC-Fräsens

– Zeitineffizienz für runde Teile: Für rotierende oder zylindrische Bauteile ist dies kein guter Ansatz, da die Zeit- und Ressourceneffizienz gering ist.

– Beschleunigter Werkzeugverschleiß: Aufgrund des erhöhten Oberflächenkontakts bei mehrachsigen Schnitten kann es zu einem schnelleren Verschleiß der Ausrüstung kommen, insbesondere bei härteren Metallen.

– Hohe anfängliche Vorbereitung: Für fortgeschrittene Teile ist eine detaillierte CAM-Programmierung und -Einrichtung erforderlich.

Vorteile des CNC-Drehens

+ Schnell und effektiv für runde Bauteile: Effektiv für die schnelle und genaue Herstellung symmetrischer Komponenten wie Wellen, Stangen und Buchsen.

+ Reduzierte Betriebskosten: Drehzentren sind für die Massenproduktion zylindrischer Teile kostengünstiger und schneller.

Nachteile des CNC-Drehens

– Beschränkung der zylindrischen Oberfläche: Nicht wirksam für flache, eckige oder andere komplexe Formen.

– Begrenzte Werkzeugausstattung: Im Vergleich zum Fräsen gibt es beim Werkzeugbau weniger Varianten und Optionen.

– Eingeschränkter Werkzeugzugriff: Standard-Drehwerkzeuge sind möglicherweise nicht in der Lage, bestimmte Geometrien zu erreichen.

Geeignete Anwendungen des CNC-Fräsens

• Luft- und Raumfahrtkomponenten: CNC ist hilfreich bei der Herstellung von Halterungen, Halterungen und Strukturbauteilen mit hohen Toleranzen.

• Gehäuse für medizinische Geräte: Gehäuse und Strukturkomponenten sind für medizinische Geräte von entscheidender Bedeutung und müssen präzise hergestellt werden.

• Werkzeug- und Formenbau: Sie sind hilfreich für die Hohlraumbearbeitung, Formbasen und Präzisionseinsätze.

Geeignete Anwendungen des CNC-Drehens

• Herstellung von Wellen- und Achsteilen: Erstellt lange, gleichmäßige zylindrische Wellen und Achsen mit einheitlichen Durchmessern.

• Rohr- und Gewindeteile: Bestens geeignet für Innen- und Außengewindelöcher und konische Flächen.

• Automobilrotoren und -naben: Wird häufig für Teile wie Automobilbremsen und Radnaben hergestellt.

Funktion
CNC-Fräsen
CNC-Drehen Bewegungstyp Rotierendes Werkzeug, feststehender TeilRotierender Teil, feststehendes WerkzeugIdeale Formen Flache und komplexe 3D-Teile, zylindrische und symmetrischeAchsenkonfiguration 3 bis 5 AchsenTypischerweise 2 AchsenRüstzeit Längeres SetupSchnelleres SetupGeschwindigkeit für Runden LangsamerViel schnellerDesignflexibilität HochBegrenzt auf runde Features

3-Achsen- vs. 5-Achsen-CNC-Bearbeitung:Von einfach bis fortgeschritten

3-Achsen- und 5-Achsen-Bearbeitung sind beide Arten des CNC-Fräsens, sie unterscheiden sich jedoch in der Rotation des Werkzeugs und des Werkstücks. 

Bei der 3-Achsen-Bearbeitung bewegt sich das Werkzeug in drei linearen Achsen:X, Y und Z, wobei das Werkstück stationär ist. Bei der 5-Achsen-Bearbeitung kann das Werkzeug oder der Tisch auch gekippt oder gedreht werden, was eine zusätzliche Bewegung von 2 Grad ermöglicht – also insgesamt 5 Grad Bewegung.

Funktionsprinzip

Bei der 3-Achsen-Bearbeitung steht das Werkzeug vertikal und bewegt sich nur in linearer Richtung, was nur durch Rotation erreicht werden kann. Das Werkstück ist bewegungslos, was bedeutet, dass nur eine begrenzte Menge an Geometrie ohne Neupositionierung hergestellt werden kann.

Bei der 5-Achsen-Bearbeitung ist der Zugriff auf das Werkstück aus nahezu jedem Winkel möglich, da sich das Werkzeug bzw. der Arbeitstisch neigen und drehen lässt. Dies minimiert die Anzahl der Einstellungen und erleichtert den Zugang zu schwer zugänglichen Oberflächen.

Vorteile der 3-Achsen-Bearbeitung

+ Geringere Wartungskosten: 5-Achsen-Maschinen sind teurer in der Einrichtung und Wartung.

+ Gültig für Basisteile: Eignet sich gut für planare Aufgaben wie Bohren, Taschenfräsen oder Plandrehen.

+ Bessere Zugänglichkeit: Aufgrund ihres einfachen Designs häufig in kleinen CNC-Werkstätten und anderen Werkstätten zu finden.

Bild

Abbildung Nr. 5. 3-Achsen-CNC-Bearbeitung

Nachteile der 3-Achsen-Bearbeitung

– Größere Zeit- und Fehlerungenauigkeiten: Teile müssen neu positioniert werden, was die Gefahr von Zeitaufwand und Fehlern aufgrund mehrerer Setups erhöht.

– Geringere Präzision: Größere Wahrscheinlichkeit einer geringeren Präzision bei komplizierten Arbeiten aufgrund einer langsameren Produktion aufgrund manueller Neupositionierung und häufigerer Werkzeugwechsel.

– Nicht effizient für tiefe Hohlräume: Eine größere Wahrscheinlichkeit einer geringeren Präzision, da die Maschine längere Werkzeuge benötigt und die Vibrationen erhöht.

Vorteile der 5-Achsen-Bearbeitung

+ Reduzierte Anzahl an Setups: Größere Chance auf kürzere Bearbeitungszeit, da Werkstücke ständig neu positioniert statt gespannt werden.

+ Verbesserte Verschleißreduzierung: Beschädigte Werkzeuge sind weniger anfällig für optimale Winkel, wodurch sich die verbleibende Nutzungsdauer der Werkzeuge verbessert.

+ Bessere Oberflächenbeschaffenheit: Ermöglicht glattere Oberflächen für konturierte Oberflächen.

Nachteile der 5-Achsen-Bearbeitung

– Hohe Anfangsinvestition: Erfordert teure Maschinen, fortschrittliche Software, geschultes Personal und hochentwickelte Hardware.

– Komplexe Programmierung: Um Kollisionen und Produktschäden zu verhindern, sind kompetente CAM-Designer und fortschrittliche Simulationen erforderlich.

– Nicht immer notwendig: Einfache Teile, die mit der 3-Achsen-Bearbeitung hergestellt werden können, rechtfertigen nicht die Kosten und die Komplexität dieses Aufbaus.

3-Achsen-Bearbeitung:Geeignete Anwendungen

• Flache Platten und Gehäuse: Ideal für die planare Bearbeitung von Montageplatten und Gehäusedeckeln.

• Formgrundlagen: Wird für die Grobbearbeitung von Hohlraumtaschen und die Schlichtbearbeitung von ebenen Flächen in der Werkzeug- und Gesenkindustrie verwendet.

• Gravur und Beschilderung: Wird häufig zum Gravieren von Logos und Formen auf Metall- und Kunststoffplatten verwendet.

• Grundlegende Industrieteile: Geeignet für Teile wie Blöcke, Halterungen und andere einfache Vorrichtungskomponenten.

5-Achsen-Bearbeitung:Geeignete Anwendungen

• Luft- und Raumfahrtturbinenschaufeln: Am besten geeignet für Bauteile mit tiefen Taschen und stark konturierten Bauteilen.

• Medizinische Implantate: Wird in komplexen Komponenten wie Hüftgelenken, zahnmedizinischen und orthopädischen Teilen verwendet.

• Automobilleistungsteile: Hilft bei der Erzielung optimierter, leichter Strukturen in Motoren und Aufhängungsteilen.

Funktion
3-Achsen-Bearbeitung
5-Achsen-Bearbeitung Freiheitsgrade X, Y, ZX, Y, Z + A (Rotation), B (Neigung)Best For Einfache, flache Geometrien. Komplexe Komponenten mit mehreren Oberflächen.Rüstzeit Länger für komplexe TeileMinimal aufgrund der EinzelaufspannungBearbeitungEinfache Programmierung EinfachKomplexe und fortschrittlicheAusrüstungskosten LowerHigherOberflächenbeschaffenheit GutAusgezeichnet aufgrund optimaler Werkzeugwinkel

CNC-Fräsen vs. Fräsen

CNC-Fräsen und CNC-Fräsen sind beides Prozesse, bei denen ein rotierendes Werkzeug zum Schneiden und Entfernen von Material verwendet wird. Obwohl die beiden eine gemeinsame Basis haben, unterscheiden sich die Maschinen, die sie ausführen, erheblich, vor allem aufgrund der Materialien, mit denen sie arbeiten, der erforderlichen Präzision und des Anwendungsfalls.

Operationsmechanismus

Eine CNC-Fräsmaschine arbeitet mit einem robusten Körper, der ein Schneidwerkzeug hält, das sich in drei oder mehr lineare Richtungen bewegen kann. Dadurch ist es möglich, harte Materialien mit hoher Genauigkeit zu formen.

Eine CNC-Fräse arbeitet schneller als eine CNC-Fräsmaschine, da sie eine agilere Maschine verwendet. Diese Maschine dreht einen Fräser mit hoher Drehzahl, um weiche Materialien wie Holz und Schaumstoff schnell zu schneiden. 

Vorteile des CNC-Fräsens

+ Erhöhte Schockresistenz: CNC-Fräsmaschinen verwenden einen robusten Körper. Dadurch können sie Vibrationsstöße besser absorbieren. Somit bieten CNC-Fräsmaschinen eine höhere Genauigkeit und Zuverlässigkeit bei der Bearbeitung harter Materialien.

+ Vielseitigkeit bei der Verarbeitung von Materialien: Kann harte Materialien wie Metalle und Legierungen (Stahl, Aluminium), technische Kunststoffe sowie weichere technische Kunststoffe verarbeiten.

+ Fähigkeit, robuste Prozesse zu unterstützen :Komplexe Prozesse, einschließlich Taschenfräsen, Bohren und Konturieren, können in einer einzigen Aufspannung durchgeführt werden.

Nachteile des CNC-Fräsens

– Reduzierte Geschwindigkeit: Harte Materialien und die damit verbundene Präzision erhöhen den Zeitaufwand beim CNC-Fräsen im Vergleich zu anderen Technologien.

– Erhöhte Kosten: Vergleicht man die CNC-Bearbeitungsprozesse, sind die Wartungs- und Anschaffungskosten für Fräsmaschinen höher als für eine Oberfräse. 

Vorteile der CNC-Fräsbearbeitung

+ Hohe Schnittgeschwindigkeit: CNC-Fräsen ist besonders effektiv für weichere Materialien wie Holz, Kunststoffe und Schaumstoff, da diese schnell bearbeitet werden können.

+ Geringe Maschinenkosten: CNC-Fräsen sind in der Regel günstiger, sodass sie für neue oder kleine Werkstätten und Unternehmen leicht zu erwerben sind.

+ Leichtes Setup: Einfachere Installation und Bedienung für kleinere Aufgaben wie Installationen und Umzüge für Projekte.

Nachteile der CNC-Fräsbearbeitung

– Weniger genau: CNC-Fräsen sind aufgrund des geringen Gewichts des Rahmens weniger präzise und eignen sich daher nicht für komplizierte oder präzise Teile.

– Mehr Vibration: Dies fällt besonders bei tieferen oder dichteren Schnitten auf.

– Kürzere Werkzeuglebensdauer: Bei hohen Spindeldrehzahlen und harten Materialien ist der Werkzeugverschleiß stärker ausgeprägt, was zu einer verkürzten Lebensdauer des Werkzeugs führt.

Ideale Einsatzmöglichkeiten des CNC-Fräsens

• Herstellung von Metallkomponenten: Bei der Herstellung von Teilen wie Motorkomponenten, Formen oder mechanischen Gehäusen ist Präzision bei der Herstellung erforderlich.

• Werkzeug- und Formenbau: Hervorragend geeignet für die Herstellung kundenspezifischer Matrizen und Vorrichtungen für Fertigungseinrichtungen.

• Luft- und Raumfahrt- und Medizinteile: Ideal für Komponenten, die hohe Festigkeit und präzise Toleranzen erfordern.

Ideale Einsatzmöglichkeiten des CNC-Fräsens

• Holzbearbeitungsprojekte: Ideal für die Herstellung von Möbeln, Holzschildern, Schränken und dekorativen Paneelen.

• Schaum- und Kunststoffschneiden: Wird häufig beim Schneiden von Verpackungsschaum, Acrylplatten, PVC-Platten sowie Schaumstoff und Schildermaterialien eingesetzt.

• Composite-Trimmen: Hilfreich in der Schiffs- und Automobilindustrie für Glasfaser- und Kohlefaserteile.

Funktion
CNC-Fräsen
CNC-Fräsen Maschinensteifigkeit HighLowKernunterschied Hergestellt für Präzision und hartes Schneiden. Entwickelt für Geschwindigkeit bei weichen MaterialienGeeignete Materialien Metalle, harte Kunststoffe, Holz, weiche Kunststoffe, SchaumstoffSchnittgeschwindigkeit LangsamerSchnellerPräzisionsstufe Sehr hochModerateAnwendungsbranchen Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Werkzeugbau, Werbetechnik, Möbel, VerpackungKosten und Einrichtung Teure, komplexe EinrichtungKostengünstige, einfachere Einrichtung

Das Hole-Making-Trio: CNC-Fräsen vs. Bohren vs. Bohren vs. Reiben

Bohren: Das Erzeugen eines Lochs in einem festen Material mit einem Bohrer wird als Bohren bezeichnet. Dies ist der erste Schritt im Lochherstellungsprozess.

Langweilig:  Ok, jetzt diskutieren wir über CNC-Bohren vs. Bohren. Beim Bohren wird ein Loch mit einem Einschneidewerkzeug vergrößert, wodurch die zylindrische Präzision verbessert wird.

Reiben: Jetzt werden Sie an CNC-Bohren oder Reiben denken. Ok, das Reiben ist der letzte Schritt des Prozesses. Es glättet und vergrößert ein vorgebohrtes oder gebohrtes Loch, um ihm eine bestimmte Abmessung und eine glatte Oberfläche zu verleihen.

Kernunterschied

Durch Bohren wird das ursprüngliche Loch erstellt, während Bohren das Loch ausrichtet und erweitert und Reiben das Loch auf die erforderlichen genauen Maße und Oberflächengüte glättet.

Vorteile des Bohrens

+  Es ist schnell und kostengünstig

+ Bohren ist flexibel für alle Materialien

+ Ideal für vorangehende Operationen

Nachteile des Bohrens

–  Es kann nicht verwendet werden, wenn die Präzision des Lochdurchmessers entscheidend ist.

– Innenwände können rau sein.

– Biegungen und gekrümmte Oberflächen können zum Verbiegen der Bohrer führen.

Vorteile von Langweile

+ Behebt Unregelmäßigkeiten und Fehlausrichtungen.

+ Bessere Ausrichtung des Lochs in der gedrehten Achse.

+ Kann mit demselben Werkzeugkörper Löcher in mehreren Größen erstellen.

+ Hervorragend geeignet, um die Fehler in den gebohrten Löchern zu beheben.

Nachteile von Langeweile

– Ein Loch kann nicht aus dem Nichts entstehen

– Die Zeit bis zur Fertigstellung ist länger als beim Bohren.

– Funktioniert nicht in Hochgeschwindigkeitseinstellungen.

–

Vorteile des Reibens

+ Die erstellten Flächen können nach innen gerichtete Lochflächen mit Spiegeln sein.

+ Genaue Kontrolle der Lochgröße mit einer Präzision im Mikrometerbereich.

+ Am besten für große Volumina für exakte Lochanforderungen geeignet.

Nachteile des Reibens

– Ohne Loch ist ein Betrieb nicht möglich.

– Empfindlich gegenüber Fehlausrichtung.

– Einzelwerkzeugbeschränkungen auf einen festgelegten Durchmesser.

Funktion
Bohren
Langweilig
Reiben Hauptzweck LocherstellungLochvergrößerung und -ausrichtungLochbearbeitungLochpräzision Niedrig (±0,1 mm typisch)Mittel (±0,05 mm typisch)Hoch (±0,01 mm oder besser)Oberflächenbeschaffenheit GrobVerbessertGlatt zu spiegelähnlichemWerkzeugtyp SpiralbohrerEinschneide-BohrstangeMehrschneidige ReibahleKann ein Loch beginnen JaNeinNeinMaterialabtragsrate HochMittelNiedrig

So wählen Sie den richtigen CNC-Bearbeitungsprozess für Ihr Projekt aus

Bevor Sie sich für ein CNC-Bearbeitungsverfahren entscheiden, ist es wichtig, die genauen Fertigungsanforderungen Ihres Teils zu kennen. In diesem einfachen Flussdiagramm wird erläutert, wie Sie in einfachen Schritten den CNC-Bearbeitungsprozess auswählen.

Schritt 1. Bewerten Sie die Merkmale des Teils

Die Prüfung der Gliederung ist ein guter Anfang. Bei Teilen, die größtenteils zylindrisch sind, eignet sich das CNC-Drehen gut. Komplexe, prismatische Teile mit Gegenflächen oder Taschen lassen sich am besten mit CNC-Fräsen bearbeiten. Bei zylindrischen Löchern kann je nach Durchmesser und Ausführung entweder Bohren, Bohren oder Reiben durchgeführt werden.

Schritt 2. Materialklassifizierung

Weiche Materialien wie Kunststoff oder Holz lassen sich am besten mit CNC-Fräsen bearbeiten. Im Gegensatz dazu werden Hartmetalle am besten gefräst oder geschliffen. Darüber hinaus eignet sich das Schleifen am besten für gehärtete Stähle und für ultraglatte Oberflächen.

Schritt 3. Großartige Funktionen und Optionen von Precision  

Wenn Ihr Design enge Toleranzen bei wichtigen Passungen aufweist, wie z. B. bei Teilen aus der Luft- und Raumfahrtindustrie oder der Medizintechnik, dann lassen sich diese am besten durch Fräsen oder Schleifen beheben. Für die allgemeine Präzision reichen auch Drehen und Fräsen aus.

Schritt 4. Überprüfen Sie Produktionsvolumen und -kosten

Bezogen auf das Gesamtproduktionsvolumen sind die Dreh- und Fräsprozesse bei automatisierter Ausführung recht effizient. Teile, die in Einzelexemplaren oder Prototypen benötigt werden, können durch manuelle Bearbeitung oder Fräsen schnell hergestellt werden. Dies ist abhängig von der Materialart.

Kurzvergleichsübersichtstabelle

Kriterien
CNC-Fräsen
CNC-Drehen
5-Achsen-CNC
Bohren
Langweilig
Reiben Teilegeometrie Flache, prismatische, komplexe 3D-OberflächenZylindrische, konzentrische MerkmaleHochkomplexe, mehrflächige TeileEinfache LöcherVergrößerte LöcherEndgültige LochgrößeMaterialeignung Metalle, Kunststoffe, VerbundwerkstoffeMetalle, KunststoffeMetalle, Legierungen, VerbundwerkstoffeMetalle, KunststoffeMetalleMetalle, einige KunststoffePräzision HochMittel bis hochUltrahochMittelHochSehr hochOberflächenbeschaffenheit Glatt bis sehr feinGutAusgezeichnetRau bis gutIm Vergleich zum Bohren verbessertAusgezeichneterWerkzeugzugang 3-Achsen (einige Einschränkungen)EinachsigMehrwinkel, Hinterschnitte möglichNur gerade LinieNur gerade LinieNur gerade LinieProduktionsvolumen Niedrig bis mittelMittel bis hochNiedrig bis mittelHochMittelMittelKosten ModeratNiedrig bis moderatHochNiedrigModeratModeratTypischer Anwendungsfall Gehäuse, Halterungen, komplexe OberflächenWellen, Buchsen, runde TeileLuft- und Raumfahrtteile, medizinische ImplantateLochherstellungVerfeinerung des LochdurchmessersEndabmessung und Oberflächengenauigkeit

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5) Fazit:Es gibt keinen „besten“ Prozess, nur die am besten geeignete Wahl

Okay! Wir haben also gesehen, dass jede Präzisionsbearbeitungsmethode ihre eigenen Vor- und Nachteile hat. Und die Auswahl kann nur nach der Art der Projektanforderungen erfolgen. Okay, wir haben versucht, Ihnen eindeutige Vergleiche von CNC-Bearbeitungsprozessen, professionelle Beratung und eine klar definierte Struktur zur Unterstützung Ihrer Wahl zu bieten. Nutzen Sie es also, um sicher den besten Bearbeitungsprozess für Ihr nächstes Bauteil auszuwählen. Viel Glück!