Top 5 Präzisions-CNC-Bearbeitungstechniken, die Sie kennen sollten

CNC-Bearbeitung ist ein allgemeiner Begriff für eine Vielzahl von Bearbeitungsanwendungen. „CNC“ steht für Computerized Numerical Control und bezieht sich auf die programmierbare Funktion der Maschine, die es ihr ermöglicht, viele Funktionen mit minimaler menschlicher Steuerung auszuführen. CNC-Bearbeitung ist die Fertigung einer Komponente mit einer CNC-gesteuerten Maschine. Der Begriff beschreibt eine Reihe subtraktiver Fertigungsprozesse, bei denen Material von einem Rohwerkstück oder Stab entfernt wird, um ein fertiges Bauteil herzustellen. Es gibt 5 gängige Arten der CNC-Bearbeitung, die von 5 verschiedenen CNC-Maschinentypen durchgeführt werden.

Diese Prozesse werden in vielen Anwendungen über ein Spektrum von Branchen eingesetzt, darunter Medizin, Luftfahrt, Industrie, Öl und Gas, Hydraulik, Waffen etc. Eine Vielzahl von Materialien kann CNC-bearbeitet werden, einschließlich Metall, Kunststoff, Glas, Verbundwerkstoffe und Holz.

CNC-Bearbeitung bietet viele Vorteile gegenüber Bearbeitung ohne CNC-Programmierfähigkeiten. Deutlich reduzierte Zykluszeiten, verbesserte Veredelungen und mehrere Merkmale können gleichzeitig abgeschlossen werden und Qualität und Konsistenz verbessern. Sie eignet sich für mittlere und hohe Stückzahlen, bei denen Genauigkeit und Komplexität erforderlich sind.

>>Bei Fragen zu unseren Präzisionsbearbeitungsdienstleistungen kontaktieren Sie uns!

#1 – CNC-Drehbänke und Drehmaschinen

CNC-Drehbänke und Drehmaschinen zeichnen sich durch ihre Fähigkeit aus, Materialien während der Bearbeitung zu rotieren (drehen). Die Schneidwerkzeuge dieser Maschinen werden in linearer Bewegung entlang des rotierenden Stabmaterials geführt; Material wird am Umfang abgetragen, bis der gewünschte Durchmesser (und das Merkmal) erreicht ist.

Eine Untergruppe der CNC-Drehbänke sind CNC-Schweizer Drehbänke (die Art von Maschinen, die Pioneer Service betreibt). Bei CNC-Schweizer Drehbänken rotiert der Materialstab und gleitet axial durch eine Führungsbüchse (einen Halterungsmechanismus) in die Maschine. Dies bietet deutlich bessere Unterstützung für das Material, während die Werkzeuge die Teilmerkmale bearbeiten (was zu besseren/engeren Toleranzen führt).

CNC-Drehbänke und Drehmaschinen können innere und äußere Merkmale am Bauteil erzeugen: Bohrungen, Bohrungen, Nutstoßen, Reibahlen, Nuten, Gewindeschneiden, Konusse und Gewinde. Auf CNC-Drehbänken und Drehzentren gefertigte Komponenten umfassen Schrauben, Bolzen, Wellen, Poppets etc.

#2 – CNC-Fräsmaschinen

CNC-Fräsmaschinen zeichnen sich durch ihre Fähigkeit aus, Schneidwerkzeuge zu rotieren, während das Materialwerkstück/den Block stationär halten. Sie können eine breite Palette von Formen erzeugen, einschließlich planarer Fräsmerkmale (flache, oberflächennahe Flächen und Hohlräume im Werkstück) und periphere Fräsmerkmale (tiefe Hohlräume wie Nuten und Gewinde).

Auf CNC-Fräsmaschinen gefertigte Komponenten sind typischerweise quadratische oder rechteckige Formen mit einer Vielzahl von Merkmalen.

#3 – CNC-Lasermaschinen

CNC-Lasermaschinen haben einen spitzen Router mit einem hochfokussierten Laserstrahl, der zum präzisen Schneiden, Trennen oder Gravieren von Materialien verwendet wird. Der Laser erhitzt das Material und lässt es schmelzen oder verdampfen, wodurch ein Schnitt im Material entsteht. Typischerweise liegt das Material in Blattformat vor und der Laserstrahl bewegt sich hin und her über das Material, um einen präzisen Schnitt zu erzeugen.

Dieser Prozess kann eine breitere Palette von Designs erzeugen als konventionelle Schneidemaschinen (Drehbänke, Drehzentren, Fräsen) und produziert oft Schnitte und/oder Kanten, die keine zusätzlichen Veredelungsprozesse erfordern.

CNC-Lasergravierer werden oft für Teilemarkierung (und Dekoration) von bearbeiteten Komponenten eingesetzt. Zum Beispiel kann es schwierig sein, ein Logo und Firmennamen in ein CNC-gedrehtes oder CNC-gefrästes Bauteil zu bearbeiten. Lasergravur kann jedoch verwendet werden, um dies dem Bauteil hinzuzufügen, auch nach Abschluss der Bearbeitungsoperationen.

#4 – CNC-Erodiermaschinen (EDM)

Eine CNC-Erodiermaschine (EDM) nutzt hochkontrollierte elektrische Funken, um Materialien in eine gewünschte Form zu bringen. Sie kann auch Funkenerosion, Senkerodieren, Funkenerosion oder Drahterodieren genannt werden.

Ein Bauteil wird unter den Elektrodendraht gelegt, und die Maschine ist programmiert, einen elektrischen Entladungsfunken vom Draht auszusenden, der intensive Hitze erzeugt (bis zu 11.650 °C / 21.000 °F). Das Material wird geschmolzen oder mit Flüssigkeit weggespült, um die gewünschte Form oder das Merkmal zu erzeugen.

EDM wird am häufigsten für die Erstellung präziser Mikrobohrungen, Nuten, konischer oder angewinkelter Merkmale und einer Vielzahl weiterer komplexer Merkmale in einem Bauteil oder Werkstück verwendet. Es wird typischerweise für sehr harte Metalle eingesetzt, die schwer in die gewünschte Form oder das Merkmal zu bearbeiten wären. Ein gutes Beispiel ist das typische Zahnrad.

#5 – CNC-Plasmaschneidmaschinen

CNC-Plasmaschneidmaschinen werden ebenfalls zum Schneiden von Materialien verwendet. Sie führen diesen Vorgang jedoch mit einem hochleistungsfähigen Plasma (elektronisch ionisiertem Gas) Brenner durch, der von einem Computer gesteuert wird. Ähnlich in der Funktion wie ein handgeführtes, gasbetriebenes Schweißbrenner (bis zu 5.500 °C / 10.000 °F), erreichen Plasmaschneider bis zu 27.750 °C / 50.000 °F. Der Plasmaschneider schmilzt durch das Werkstück, um einen Schnitt im Material zu erzeugen.

Als Voraussetzung muss das zu schneidende Material bei jeder CNC-Plasmaschneidanwendung elektrisch leitfähig sein. Typische Materialien sind Stahl, rostfreier Stahl, Aluminium, Messing und Kupfer.

Präzisions-CNC-Bearbeitung bietet ein breites Spektrum an Produktionsmöglichkeiten für Komponenten und Veredelung in der Fertigungsumgebung. Je nach Einsatzumgebung, benötigtem Material, Lieferzeit, Stückzahl, Budget und erforderlichen Merkmalen gibt es meist eine optimale Methode für das gewünschte Ergebnis.

Benötigen Sie weitere Informationen?

Bei Pioneer Service betreiben wir CNC-Schweizer Drehbänke und CNC-Drehzentren. Unsere Maschinen können einige Fräsoperationen durchführen (typischerweise kleine flache Merkmale, die in das Komponentendesign integriert sind). Wir verarbeiten Rund-, Rohr- und Sechskantstab in einer Vielzahl von Metallen und Thermoplasten, um die Komponenten herzustellen, die unsere Kunden benötigen.

Pioneer Service ist AS9100D und ISO9001:2015 zertifiziert. Wir arbeiten mit hunderten Kunden in der Medizintechnik, Öl und Gas, Prüf- und Messtechnik, Hydraulik und Luftfahrt sowie vielen Kunden, die Produkte für diverse Märkte weltweit herstellen.

Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren, wenn Sie noch Fragen dazu haben, welche Arten von Merkmalen auf unseren CNC-Drehbänken und Drehzentren gefertigt werden können. Unser Team prüft gerne Ihren Bauteilplan und gibt Feedback und Input zu den Merkmalen in Ihrem Design.