Tipps und Tricks zur CNC-Bearbeitung

Nur weil die CNC-Bearbeitung ein automatisierter Prozess ist, bedeutet das nicht, dass Sie einfach einen Knopf drücken und ein perfektes Teil herstellen können. Es gibt viele Eingaben für einen Bearbeitungsvorgang:Werkstückmaterial, Werkzeugtyp, Vorrichtung, Schneidflüssigkeiten, Werkzeugweg sowie Geschwindigkeiten und Vorschübe sind alles Variablen, die die Qualität des fertigen Werkstücks beeinflussen.

Erfahrung ist zwar der beste Lehrer, aber es schadet nicht, ein paar Tipps und Tricks zur CNC-Bearbeitung auf dem Buckel zu haben, bevor Sie beginnen. In diesem Beitrag gehen wir einige Tipps und Tricks zur CNC-Bearbeitung durch, um sowohl neuen als auch erfahrenen Maschinenbedienern dabei zu helfen, die bestmöglichen Ergebnisse zu erzielen.

Verwenden Sie das richtige Werkzeug für das Material

Egal wie schön Ihre CNC-Maschine ist, sie kann nur so gut sein wie das dazugehörige Werkzeug. Die richtige Werkzeugauswahl ist entscheidend für saubere Schnitte und Oberflächengüten. Außerdem trägt die Auswahl des richtigen Werkzeugs für die jeweilige Aufgabe dazu bei, die Lebensdauer und den ROI des Werkzeugs zu maximieren.

Sie bekommen das, wofür Sie bezahlen, also vermeiden Sie billige Werkzeuge von geringer Qualität. Das bedeutet nicht, dass Sie auf teure, professionelle Schneidegeräte zurückgreifen müssen – suchen Sie einfach nach bekannten, preisgünstigen Marken wie Kennametal oder Sandvik. Beginnen Sie jetzt mit hochwertigen Tools, um spätere Probleme zu vermeiden.

CNC-Werkzeuge sind in einer Vielzahl von Materialien erhältlich, darunter:

• Gusseisen.
• Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt.
• Legierter Stahl.
• Werkzeugstahl.
• Edelstahl.
• Wolframkarbid.
• Superlegierungen auf Nickelbasis.
• Hochtemperaturlegierungen.

Jedes dieser Materialien verhält sich anders. Zum Beispiel widerstehen Wolframkarbid-Fräser dem Verschleiß besser als Stahl, aber sie sind spröder. Auf der anderen Seite können Fräser aus Schnellarbeitsstahl (HSS) eine schärfere Kante halten als Hartmetall, obwohl sie nicht so lange halten.

Verwenden Sie die richtige Schneidflüssigkeit – und halten Sie sie sauber

Bei der Metallbearbeitung entsteht durch die Reibung zwischen Schneidwerkzeug und Werkstück Wärme. Dies kann mehrere unerwünschte Auswirkungen haben, darunter:

• Wärmeausdehnung.
• Arbeitshärten.
• Oxidation.
• Schweißen von Oberflächen (Fressen).

Die Schneidflüssigkeit kühlt und schmiert das Werkzeug und das Werkstück, reduziert Reibung und Hitze, um diese Effekte zu verhindern. Außerdem schützt die Schmierung das Werkzeug vor Abrieb und senkt den Energieverbrauch.

Es gibt verschiedene Arten von Schneidflüssigkeiten, aber genau wie das Öl in Ihrem Auto ist es das Wichtigste, es zu ersetzen, wenn es schmutzig wird. Sauberes Kühlmittel verlängert die Lebensdauer des Werkzeugs, reduziert Schaumbildung und Gerüche und schützt Ihre Haut vor Schäden. Die übermäßige Verwendung von verschmutzter Schneidflüssigkeit kann Teile verschmutzen und eine zusätzliche Reinigung erforderlich machen. Rückstände können sich auch auf Werkzeug- und Maschinenkomponenten ansammeln und Schäden verursachen oder auf dem Fenster, wo sie Ihre Sicht beeinträchtigen können.

Nehmen Sie sich Zeit zum Spannen und Halten

Einrichtung und Fixierung sind zeitaufwändig. Es kann verlockend sein, diesen Schritt zu überstürzen, um zur eigentlichen Bearbeitung zu gelangen, aber wenn Sie der Werkstückspannung im Vorfeld angemessene Aufmerksamkeit schenken, sparen Sie viel Zeit und Mühe.

Je steifer Ihre Werkstückhalterung ist, desto präziser werden Ihre Teile. Dies gilt insbesondere beim CNC-Fräsen, wo das Schneidwerkzeug einen erheblichen seitlichen Druck auf das Werkstück ausübt.

Das bedeutet nicht, dass Sie für jedes Teil eine kundenspezifische Vorrichtung entwerfen müssen – obwohl sich das für ein Teil mit hoher Stückzahl lohnen könnte. Ein hochwertiger Schraubstock, ein Spannsatz zur Befestigung an den T-Nuten Ihres Tisches und ein Satz Parallelen, um Ihr Werkstück gleichmäßig anzuheben, reichen aus, um die Teile für die meisten Arbeiten angemessen an Ort und Stelle zu halten.

Kennen Sie Ihre Geschwindigkeiten und Feeds

Bevor Sie ein CNC-Bearbeitungsprogramm ausführen, ist es wichtig, die Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe von Werkzeugen oder „Geschwindigkeiten und Vorschübe“ zu verstehen. Geschwindigkeiten und Vorschübe sind Variablen, die bei jeder Fräs- und Drehoperation verwendet werden, und wie Sie sie einstellen, hängt von mehreren Faktoren ab, einschließlich Werkstückmaterial, Werkzeugmaterial und Werkzeuggröße.

Was sind Geschwindigkeiten und Vorschübe? Der Vorschub bezieht sich auf die lineare Geschwindigkeit des Werkzeugs oder Werkstücks (je nachdem, welches sich bewegt), ausgedrückt in Einheiten von Oberflächenfuß pro Minute (SFM). Drehzahl bezieht sich auf die Rotationsgeschwindigkeit des Werkzeugs (bei Fräsoperationen) oder des Werkstücks (bei Drehoperationen), ausgedrückt in Umdrehungen pro Minute (U/min).

Die empfohlenen Parameter des Werkzeugherstellers sind der beste Ausgangspunkt für die Einstellung von Drehzahlen und Vorschüben. Danach liegt es an den Augen, Ohren und der Erfahrung des Maschinisten, sie einzustellen.

Geschwindigkeiten und Vorschübe im Handumdrehen anzupassen, erfordert Übung. Ein Vorschub- und Geschwindigkeitsrechner kann Ihnen helfen, optimale Parameter basierend auf Materialien, Werkzeugen, Maschinenleistung und anderen Variablen einzustellen.

Beginnen Sie mit hochwertigem Material

Es mag offensichtlich klingen, aber einer der besten CNC-Tipps und -Tricks, die wir Ihnen geben können, ist, mit hochwertigem, präzisionsgeschnittenem Metall zu beginnen. Egal wie gut Ihre Technik ist, Sie werden keine guten Ergebnisse erzielen, wenn Sie einen Block aus minderwertigem, billigem Stahl bearbeiten. Wenn Sie Ihre Rohmaterialgröße nicht genau angeben, verschwenden Sie am Ende viel Material beim Schneiden – ganz zu schweigen von der zusätzlichen Zeit und dem Werkzeugverschleiß.

Hochwertiges Metall für die CNC-Bearbeitung zu bekommen, muss nicht teuer sein. Wenn Sie einen lokalen Metalllieferanten finden (oder einen, der landesweiten Versand anbietet), der Metallreste weiterverkauft, können Sie hochwertige Legierungen zu einem hohen Preisnachlass erhalten. Technologien wie Röntgenfluoreszenzspektrometrie (XRF) können sogar verwendet werden, um die genaue Zusammensetzung der Legierung zu überprüfen.

Um Abfall und Kosten zu minimieren, suchen Sie einen Metalllieferanten, der das Material präzise auf Maß zuschneidet. Dadurch sparen Sie viel Zeit und Geld, das sonst für das Abschneiden von Material oder das Verwandeln unnötig großer Werkstücke in nutzlose Späne aufgewendet werden müsste.

Üben Sie diese Tipps und Tricks zur CNC-Bearbeitung mit kostengünstigem, präzisionsgeschnittenem Metall

Während die meisten Metalllieferanten den Metalleinkauf in einem Zeitraum von drei bis vier Wochen abwickeln, kann Industrial Metal Service Ihr Material innerhalb weniger Tage zuschneiden. Unsere MetlSaw NF12-T12 kann problemlos große Nichteisenmetalle mit einer Länge von bis zu 12 Fuß und einer Dicke von 12 Zoll schneiden und dabei Toleranzen von bis zu ± 0,065″ einhalten. Unsere Amada PCSAW 530 X Bandsäge mit Impulsschneidetechnologie gibt uns auch die Möglichkeit, Spezialmetalle wie Titan mit genauen Toleranzen zu schneiden.

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