CNC-Maschinentypen erklärt: Umfassender Leitfaden zu CNC-Bearbeitungssystemen

CNC-Bearbeitung ist ein Fertigungsprozess, bei dem programmierte Software die Bewegungen steuert. Die Klassifizierung von CNC-Maschinen zeigt die Gerätetypen und ihre Einsatzmöglichkeiten. Wie viele CNC-Maschinentypen gibt es? Der folgende Inhalt stellt jede Art von CNC-Werkzeugmaschine vor – Sie finden die Unterschiede.

Klassifizierung von CNC-Maschinen – Was sind die Typen?

CNC-Werkzeugmaschine (Computer Numerical Control) ist eine automatische Werkzeugmaschine mit programmgesteuertem Steuerungssystem – für komplexe, präzise, klein- bis mittlere Serien und vielfältige CNC-Bearbeitungsteile-Fertigung. Viele CNC-Maschinentypen, klassifizierbar nach verschiedenen Methoden:

1. Nach Funktion (Bauteile)

Nach Funktion/Art der bearbeiteten Teile in fünf Typen:

• CNC-Fräsmaschinen: Formen, Nuten, Löcher, Kerben, Taschen, Sonderflächen; rotierende Schneidwerkzeuge entfernen Material vom stationären Werkstück.
• CNC-Drehmaschinen: Zylindrische Objekte; Schneidwerkzeug formt Werkstück bei rascher Drehung auf Spindel.
• CNC-Bohrmaschinen: Bohrungen im Werkstück; schnelle, präzise Positionierung; anspruchsvolle Maschinen auch: Reiben, Senken, Gewindeschneiden.
• CNC-Plasmaschneider: Plasmaschneidbrenner; Schneiden elektrisch leitender Materialien durch beschleunigten heißen Plasmastrahl.
• CNC-Schleifmaschinen: Rotierendes Schleifrad schleift/gratet Material in gewünschte Form; einfacher zu programmieren als Fräs-/Drehmaschinen.

2. Nach Bewegungsart

• Punkt-zu-Punkt-Systeme (Point-to-Point): Werkstück & Werkzeug an festen Relativpositionen, bis Schnitt endet & Werkzeug zurückfährt. Z.B. Bohren, Senken, Gewindeschneiden.
• Kontursysteme (Contouring): Werkzeug folgt Teilekontur – kontinuierlicher Pfad. Z.B. Drehmaschinen, Fräsmaschinen, Routing-Maschinen.

3. Nach Achszahl

Allgemein fünf Gruppen:

• 2-Achs-CNC: Zugriff auf 2 Achsen (z. B. Drehmaschine: X, Z).
• 2,5-Achs-CNC: 3-Achs-System, aber Bewegung nicht 3D; X, Y positionieren, dann 3. Achse arbeitet (z. B. Bohren, Gewindeschneiden).
• 3-Achs-CNC: X, Y, Z simultan in 3D – meistgenutzt, vielseitig, hohe Präzision, auto/interaktiv, Nuten fräsen, Löcher bohren, scharfe Kanten schneiden.
• 4-Achs-CNC: 3-Achs + 1 Drehung (A- oder B-Achse). Beispiel: Vertikal-/Horizontalmaschine. 4. Achse: Fräsen auf Zusatzachse, X/Y/Z wie 3-Achs, Rotation um X-Achse (A/B).
• 5-Achs-CNC: 3-Achs + 2 Drehungen (A- & B-Achse, um Y & Z). Rotationen durch Bett- & Spindelbewegung (Schwenkpunkt). Fortgeschrittene CNC-Maschinen – multidimensionale Rotation & Werkzeugbewegung ermöglichen präzise, komplexe Teile (Zugang zu Unterschnitten, tiefen Taschen), unübertroffene Oberflächen & Geschwindigkeit. Hochwertige Anwendungen: Luftfahrt, künstliche Knochen, Titanbauteile, Öl-/Gas-, Militär.

4. Nach Regelkreis (Control Loop)

• Offener Regelkreis (Open-Loop): Einweg-Kommunikation Controller → Motor. Prozess: CNC-Software erzeugt Schritt-/Richtungssignale → Computer → Controller → Motorenergie, kein Feedback. Schrittmotoren.
• Geschlossener Regelkreis (Closed-Loop): Rückführsystem überwacht Motorausgang, korrigiert Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung. Feedback an CNC-Controller (häufiger) oder Computer (High-End).