Fortschrittliche CNC-Holzbearbeitungszentren für präzise 3D-Arbeiten

Ein Holzbearbeitungszentrum ist eine Mehrzweckmaschine mit numerischer Steuerung (CNC), die komplexe Bearbeitung dreidimensionaler Werkstücke mithilfe verschiedener Werkzeuge ermöglicht. Holzbearbeitungszentren verfügen über Werkzeugmagazine und Vorrichtungen für automatischen Werkzeugwechsel, was ihre Produktivität erheblich steigert.

Auf solchen Anlagen werden Roh-, Halbfertig- und Feinbearbeitung von Rohlingen mit zahlreichen bearbeiteten Flächen durchgeführt. Zudem lassen sich diverse technologische Übergänge realisieren: Fräsen von Ebenen, Nuten, Taschen, Bohren, Reiben, Ausdrehen, Senken verschiedener Vertiefungen.

CNC-Holzbearbeitungszentren

Hauptmerkmale eines Holzbearbeitungszentrums

Ein CNC-Bearbeitungszentrum verfügt über einen großen Vorrat an Schneidwerkzeugen. Bei CNC-Maschinen mit automatischem Werkzeugwechsel befindet sich das Werkzeugmagazin häufig in Revolverköpfen. Beispielsweise Fräs- und Bohrmaschinen, die mit 5–12 Werkzeugen arbeiten. Teurere Ausführungen bieten Magazinkapazitäten von 15–30, bei Bedarf sogar 50–100 oder mehr Werkzeuge.

Ein weiteres Merkmal ist das Vorhandensein eines Rundtisches oder Teilapparats mit definierter Winkelteilung. Das Drehen des Werkstücks ermöglicht die Bearbeitung von mehreren Seiten ohne Neuausspannung. Einige Modelle besitzen zusätzliche Tische (Palletten) sowie Systeme zum automatischen Werkstückwechsel. Der Wechsel erfolgt auf einem Satellitenpalett während der Bearbeitung, was die Produktivität erhöht.

Funktionsweise eines Holzbearbeitungszentrums

Eine präzisere Achsbewegung wird durch Servoantriebe und das NC-Steuersystem garantiert. Zudem können „eingebaute Funktionen“ vorhanden sein: Zusätzliche Systeme zur Werkzeug- oder Werkstückvermessung/kalibrierung. Solche taktilen und lasersysteme sparen Zeit beim Einrichten und Ausrichten des Werkstücks im Maschinenkoordinatensystem.

Aufgrund des hohen Preises kommen solche Anlagen für technologisch anspruchsvollste Werkstücke zum Einsatz. Ein Bearbeitungszentrum ersetzt vollständig drei bis fünf CNC-Maschinen oder fünf bis zehn Universalmaschinen.

Da die meisten Holzbearbeitungszentren mit einem 3-dimensionalen System für die Relativbewegung Werkzeug-Werkstück ausgestattet sind, ist es oft notwendig, das Schneidwerkzeug oder den Tisch mit einer oder mehreren zusätzlichen Koordinaten (Achsen) zu bewegen, um komplex geformte Werkstücke zu bearbeiten. Nur 4-, 5- und 6-Achs-Zentren können diese Aufgaben bewältigen.

Vertikales Holzbearbeitungszentrum

Andere Bezeichnung: Vertikales Fräsbearbeitungszentrum. Diese sind am gefragtesten. Kühlschmierstoff gelangt über externe flexible Kanäle oder durch die Spindel in den Bearbeitungsbereich. Die Spindel-Werkzeug-Werkstück-Kühlung zeigt höhere Effizienz, was höhere Geschwindigkeiten und Genauigkeiten ermöglicht.

Das Fräsbearbeitungszentrum unterscheidet sich von einer herkömmlichen Fräsmaschine dadurch, dass es keinen Tisch hat; die Spindel bewegt sich vertikal entlang der Führungsäulen, und die Tischführungen ruhen direkt auf dem Maschinenbett, das auf dem Fundament steht. Diese Struktur garantiert höhere Steifigkeit und Bearbeitungsgenauigkeit im Vergleich zu Konsolenvorgängern.

Der automatische Werkzeugwechsler in vertikalen Zentren umfasst meist 24 bis 30 Positionen, da er als runder Trommel ausgeführt ist, deren Drehachse vertikal oder horizontal verläuft. Die Vergrößerung des Trommeldurchmessers wird durch die Bautiefe begrenzt. Durch Band-/Kettenwechsler lässt sich diese Beschränkung umgehen.

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