Professionelle CNC-Fräs-Lösungen für Präzisionsteile
Der Fräser ist ebenfalls an der CNC-Fräsmaschine befestigt und rotiert mit hoher Geschwindigkeit. Durch Zuführen des Werkstücks in das rotierende Werkzeug wird Material in Form kleiner Späne vom Werkstück abgetragen, um die gewünschte Form zu erzeugen.
Eine CNC-Fräse wird häufig zur Herstellung von Teilen eingesetzt, die nicht achsensymmetrisch sind und viele Merkmale aufweisen, wie Bohrungen, Nuten, Taschen und sogar dreidimensionale Konturen. Vollständig auf der CNC-Fräse gefertigte Teile umfassen oft eine begrenzte Anzahl von Teilen, wie Prototypenteile, beispielsweise kundenspezifische Befestigungselemente oder Halterungen. Eine weitere Anwendung der CNC-Fräse ist die Herstellung von Werkzeugen für andere Prozesse. Beispielsweise werden dreidimensionale Formen meist gefräst. CNC-Fräsen wird auch häufig als Hilfsprozess eingesetzt, um Merkmale an Teilen, die mit anderen Verfahren hergestellt wurden, hinzuzufügen oder zu verbessern. Da CNC-Fräsen hohe Toleranzen und Oberflächengüten liefern kann, eignet es sich hervorragend, um Präzisionsmerkmale an Teilen hinzuzufügen, die bereits eine Grundform haben.
CNC-Fräsen ist der Prozess der Bearbeitung flacher, gekrümmter oder unregelmäßiger Oberflächen, indem das Werkstück einem rotierenden CNC-Fräser mit mehreren Schneiden zugeführt wird. Eine CNC-Fräsmaschine besteht im Wesentlichen aus einem motorisierten Spindelstock, der den Fräser spannt und rotiert, und einem hin- und verfahrbaren, einstellbaren Arbeitstisch, der das Werkstück spannt und zuführt.
CNC-Fräsmaschinen werden allgemein als vertikal oder horizontal klassifiziert. Diese Maschinen werden auch als Knie-, Arm-, Produktions- oder Bett- und Planfräsmaschinen klassifiziert. Die meisten CNC-Fräsmaschinen verfügen über unabhängige Elektroantriebsmotoren, Kühlsysteme, variable Spindeldrehzahlen und mechanisch angetriebene Tischvorschübe.
Arten von CNC-Fräsmaschinen
KNIE-TYP CNC-Fräsmaschine
Knie-CNC-Fräsmaschinen zeichnen sich durch einen vertikal verstellbaren Arbeitstisch aus, der auf einem von einem Knie getragenen Sattel basiert.
Einfache Vertikalmaschinen verfügen über eine vertikal zur Säulenfront parallele Spindel, die in einem verschiebbaren Kopf montiert ist, der manuell oder mechanisch auf und ab bewegt werden kann. Moderne vertikale CNC-Fräsmaschinen sind so konzipiert, dass der gesamte Kopf auch gedreht werden kann, um die Bearbeitung winkliger Flächen zu ermöglichen.
Der Revolver- und Schwenkaufbau ist für präzise Schnitte ausgelegt und kann um 360° auf der Basis gedreht werden. Winkelschnitte zur Horizontalen können präzise durch Positionieren des Kopfs in jedem gewünschten Winkel innerhalb des 180-Zoll-Bogens durchgeführt werden.
Die Säule einer gewöhnlichen Horizontalfräsmaschine umfasst Antriebsmotor und Getriebe sowie eine fest positionierte Horizontalfrässpindel. Ein verstellbarer oberer Arm mit einer oder mehreren Spindeln stützt die vom Säulenkopf ausragenden Elemente. Arm- und Spindelhalterungen dienen zur Stabilisierung langer Spindeln.
Der Fräsmaschinenknie fährt entlang eines starren Pfades an der Säule auf und ab. Schwere vertikale Positionierschraube unter dem Fräser. Die Fräsmaschine eignet sich hervorragend zum Erzeugen flacher Oberflächen, Schneiden von Schwalbenschwänzen und Nutsteinen, Formen und Ausfräsen von Fräsern und Reibahlen, Schneiden von Zahnrädern usw. Viele Sonderoperationen können mit dem für die Fräsmaschine verfügbaren Zubehör durchgeführt werden. Der Knie wird zum Heben und Senken verwendet. Der Sattel ruht auf dem Knie und trägt den Arbeitstisch. Der Sattel gleitet in den Schwalbenschwanz ein und aus, um den Querförderweg des Arbeitstischs zu steuern. Der Arbeitstisch bewegt sich auf dem Sattel nach rechts oder links, um das Werkstück durch den Fräser zu führen. Der Tisch kann manuell oder angetrieben bedient werden.
Universal-Horizontalfräsmaschine
Der Hauptunterschied zwischen der Universal-Horizontalfräsmaschine und der normalen Horizontalfräsmaschine ist die Hinzufügung eines Drehrundtischgehäuses zwischen Tisch und Sattel der Universalmaschine. Dies erlaubt dem Tisch, sich in beide Richtungen bis zu 45° zu schwenken, für Winkel- und Schraubenfräsoperationen. Die Universalmaschine kann mit verschiedenen Aufsätzen ausgestattet werden, wie Teilapparat, Drehtisch, Nuten- und Zahnstangenfräsaufsätze sowie verschiedene Spezialvorrichtungen.
SCHLITTEN-TYP Fräsmaschine
Die Schlitten-Fräsmaschine verfügt über eine in einem verschiebbaren Gehäuse an einer Säule montierte Spindel, die es ermöglicht, den Fräser in einer horizontalen Ebene vorwärts oder rückwärts zu positionieren. Zwei beliebte Schlitten-Fräsmaschinen sind eine Universalfräsmaschine und eine Spindelfräsmaschine mit drehbarem Fräskopf.
Universal-Schlittenfräsmaschine
Die Universal-Endfräsmaschine ähnelt der Universal-Horizontalfräsmaschine, mit dem Unterschied, dass – wie der Name andeutet – die Spindel auf einem Schlitten oder einem verschiebbaren Gehäuse montiert ist.
Drehbarer Fräskopf einer Schlittenfräsmaschine
Der Fräskopf, der die Fräsmaschinenspindel enthält, ist am Schlitten befestigt. Der Fräskopf kann von der vertikalen Spindelposition in die horizontale Spindelposition gedreht werden oder in jeder gewünschten Winkelposition zwischen vertikal und horizontal geklemmt werden. Sattel und Knie werden manuell für vertikale und seitliche Verstellung angetrieben, während der Arbeitstisch wahlweise manuell oder angetrieben vom Bediener gesteuert werden kann.
Schneidöle
Der Hauptvorteil der Verwendung von Kühlmittel oder Schneidöl besteht darin, dass es Wärme ableitet und so eine längere Lebensdauer der Schneidkanten gewährleistet. Das Öl schmiert auch die Fräserfläche und spült die Späne weg, was Beschädigungen der Oberfläche reduziert.
Bearbeitungsöle sind im Wesentlichen wasserlösliche Öle, Mineralöle und synthetische Öle. Wasserbasierte Kühlmittel haben hervorragende Wärmeübertragungseigenschaften; andere Öle bieten gute Oberflächengüte. Die Zusammensetzung der Schneidöle variiert je nach Metall. Im Allgemeinen reicht normales Kühlmittel für das Schruppen aus. Die Schlichtung erfordert ein Schneidöl mit guten Schmiereigenschaften, um eine gute Oberflächengüte am Werkstück zu erreichen. Kunststoffe und Gusseisen werden fast immer trocken bearbeitet.
Anwendungsmethode
Schneidöl oder Kühlmittel sollte über einen Kühlmittelbehälter, Pumpsystem oder eine Kühlmittelnebel-Mischung an den Punkt geführt werden, an dem der Fräser das Werkstück berührt. Unabhängig von der verwendeten Methode sollte das Schneidöl frei über Werkstück und Fräser fließen können.
Herstellungsprozess
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