CNC-Drehmaschinen: Arten, Funktionsweise & Arbeitsweise – Expertenleitfaden von CNCLATHING

CNC-Drehmaschinen entstanden durch Weiterentwicklung konventioneller Drehmaschinen mit Computerized Numerical Control (CNC) und diversifizierten in verschiedene Typen. Als maßgeschneiderter CNC-Drehteilehersteller stellt CNClathing.com vor, wie eine CNC-Drehmaschine funktioniert und welche CNC-Drehmaschinentypen eingesetzt werden.

Was ist eine CNC-Drehmaschine oder CNC-Drehzentrum?

Eine CNC-Drehmaschine ist eine computergesteuerte Maschine hauptsächlich für CNC-Drehdienstleistungen und -prozesse: Konisches Drehen, Hartdrehen, Kugelgenerieren, Planen, Abstechen, Rändeln, Bohren, Nuten etc. Diese Operationen können wie an konventionellen Drehmaschinen ausgeführt werden, während CNC-Drehmaschinen moderne Technologie und Werkzeuge nutzen, um Produktivität und Qualität der CNC-Drehteile zu steigern.

Vorteile von CNC-Drehmaschinen:

• Höhere Leistungsfähigkeit
• Höhere Präzision
• Verbesserte Effizienz
• Kürzere Durchlaufzeiten

Komponenten von CNC-Drehmaschinen

Verschiedene CNC-Drehmaschinentypen haben unterschiedliche Konfigurationen, aber eine CNC-Drehmaschine besteht im Wesentlichen aus: Maschinenbett, Hauptspindel, Gegenspindel, Spannfutter, Führung, Spindelstock, Reitstock, Werkzeughalter, Monitor, Schlitten, CNC-Steuerpult und Antriebsmotor.

Moderne CNC-Drehmaschinen sind oft mit angetriebenen Werkzeugen (Live Tools) ausgestattet, die in mehreren Achsen arbeiten – z. B. X- und Y-Achse, ein zweiter Revolver mit anderen Werkzeugen u. v. m.

Wie funktioniert eine CNC-Drehmaschine?

CNC-Drehmaschinen fertigen präzise Drehteile mit runden oder zylindrischen Formen; das Fertigteil ist komplett und benötigt keine Zweitoperation auf anderen CNC-Maschinen. Der CNC-Controller arbeitet mit dem Antriebsmotor und lässt mehrere Komponenten zusammenwirken, um die Welle gemäß der CNC-Programmierung zu bewegen.

1. Prüfen auf Fehler und anormale Situationen, Störungsbeseitigung.
2. G-Code-Datei in die CNC-Drehmaschine laden.
3. Zylindrischen Rohling einspannen und im Spannfutter sichern.
4. Spindel auf erforderliche Drehzahl einstellen → Spannfutter und Werkstück rotieren.
5. Rotierendes Werkstück und Spindeldrehzahl prüfen – keine Abweichung sicherstellen.
6. Werkzeughalter und Schlitten positionieren → Schneidwerkzeug auf spezifischen Vorschub bringen.
7. Schlitten bewegt sich zur Schneidoperation – überschüssiges Material entfernen → fertiges CNC-Drehteil.

Arten von CNC-Drehmaschinen

Als typische CNC-Drehmaschinen lassen sich Drehmaschinen nach verschiedenen Kriterien klassifizieren.

Nach Anzahl der Achsen:

• 2-Achs-CNC-Drehmaschine: Außen-/Innendurchmesserbearbeitung, Planen, Bohren, Gewindeschneiden.
• 3-Achs-CNC-Drehmaschine: X- und Z-Achse, C-Achse und Live-Tool-System – ermöglicht Fräsen, Bohren etc.
• 4-Achs-CNC-Drehmaschine: Y-Achse auf Basis 3-Achs-Maschine – für exzentrische Bearbeitung und komplexe Teile.
• 5-Achs-CNC-Drehmaschine: Zweiter Revolver – zwei Werkzeuge arbeiten simultan.

Nach Arbeitsanforderungen:

• Schnelldrehmaschinen: Einfacher Aufbau (Spindelstock, Reitstock, Werkzeugträger), 3–4 Drehzahlstufen.
• Universal-Drehmaschinen (Engine Lathes): Häufigster Typ, diverse Metalle, breiter Drehzahlbereich, Länge bis 18 m (60 ft).
• Revolverdrehmaschinen (Turret Lathes): Viele verschiedene Werkzeughalter aufnehmbar.
• Werkstattdrehmaschinen (Tool Room Lathes): Fertigen Teile mit guter Genauigkeit und Oberflächenqualität.

Nach Spindelposition:

• Vertikale CNC-Drehmaschine: Spindel senkrecht zur Horizontalen, großer runder Tisch zum Spannen des Werkstücks.
• Horizontale CNC-Drehmaschine: Flachführungs- und Schrägführungs-CNC-Drehmaschine; Schrägführung macht Maschine steifer und erleichtert Spanabfuhr.