Warum Dreh-Fräsmaschinen für die moderne Fertigung unverzichtbar sind

Anders als konventionelle Maschinen ist eine CNC-Dreh-Fräsmaschine ein fortschrittlicheres Modell basierend auf Fräsmaschinen-Design. Sie wird oft als Drehzentrum bezeichnet. Grundlegend unterscheidet sie sich vom konventionellen Fräsen primär in der Struktur, weniger in der Funktionalität, da moderne CNC-Maschinen für Mehrtasking ausgelegt sind, um Effizienz und Vielseitigkeit zu steigern.

Drehen & Fräsen im Überblick

Eine CNC-Dreh-Fräseinheit beherrscht beide Verfahren. Drehen: Werkstück rotiert, Werkzeug formt das Teil. Fräsen: Werkstück fix, rotierendes Werkzeug formt das Teil. Normalerweise laufen diese Prozesse auf getrennten Maschinen, doch härtere Branchenanforderungen machen Multitasking-Einheiten unverzichtbar – immer mehr Maschinen werden in einer Einheit integriert, um Effizienz zu steigern. Anwendungen finden sich in Elektro-, Auto-, Medizintechnik, Textil, Haushaltsgeräte u. v. m.

Merkmale von CNC-Dreh-Fräsmaschinen

In der Metallbearbeitung werden CNC-Dreh-Fräsmaschinen manchmal als Drehzentren bezeichnet, da Drehen ihre Primärfunktion ist. Gleichzeitig sind sie nicht identisch, da sie weitere Aufgaben beherrschen. Zwar mögen Zusatzfunktionen nicht zwingend sein, doch haben sie sich in vielen Bereichen der Metallbearbeitung als unverzichtbar erwiesen. Das Konzept entstammt den Bearbeitungszentren (Machining Centers) – ein Begriff, der breit CNC-fähige Bohr- und Fräseinheiten definiert. Diese sind oft so konstruiert, dass Zubehör nachgerüstet werden kann: Werkzeugmagazin, ATC, Power Turret, CMM (Koordinatenmessmaschine), Mehrachs-Rundtische, Roboterarme etc.

Vertikale & horizontale Ausführung

CNC-Dreh-Fräsmaschinen lassen sich wie konventionelle Bearbeitungszentren und Drehmaschinen in vertikal und horizontal gliedern – nicht die einzigen Typen. Beim vertikalen Modell wird das Werkstück fixiert und vertikal von einem Werkzeug bearbeitet. Die Struktur ist vertikal ausgerichtet. Für vertikalen Schnitt steht das Werkzeug ebenfalls vertikal. Durch das vertikale Design drückt das Werkstückgewicht dieses fest auf die Spannvorrichtung für schwere, programmierte vertikale Schnittbahnen. Beim horizontalen Modell liegt die Spindel horizontal – der Schnitt erfolgt horizontal. Die Struktur ist horizontal ausgerichtet.

Warum CNC-Dreh-Fräsmaschinen einsetzen?

Ein entscheidender Grund: Sie straffen den CNC-Bearbeitungsprozess massiv, indem sie beide (oder mehr) Operationen in einer Maschine ermöglichen. Wo früher mehrere Maschinen und komplexe Rüstungen nötig waren, schafft eine einzelne Dreh-Fräseinheit dies in einer Aufspannung. Produktivität wird maximiert, da weniger Zeit und Handling nötig sind. Produktionsplanung wird einfacher, Personal für andere Aufgaben freigesetzt. Neben Produktivität liefern High-End-Dreh-Fräseinheiten hochwertige Teile, sofern alle Features optimal zusammenspielen.

Ergänzung durch Power Turret

Wie bei optionalen Zubehörteilen: Mit Power Turret verkürzt sich die Zykluszeit erheblich – höhere Produktivität. Die Bearbeitung im Bearbeitungszentrum umfasst meist komplexe Profile, da dies mit einem Revolverdrehautomat effizienter gelingt. Solch ein Setup optimiert Produktivität maximal.

Schneidleistung

Bei CNC-Dreh-Fräsmaschinen und anderen Bearbeitungszentren ist die Spindeldrehzahl ein Schlüsselparameter für die Schneidleistung. Bei Hochgeschwindigkeitsmodellen unterscheiden sich RPM-Standards; es gibt keinen universellen Bereich. Europäische, japanische und taiwanesische Hersteller haben einen RPM-Konsens, regionale Unterschiede bleiben jedoch. In der Metallbearbeitung werden Dreh-Fräsmaschinen auch CNC-Drehzentren genannt: Werkzeugmaschinen mit Dreh- und Fräsfunktion, die einen rotierenden Werkzeughalter nutzen, um das Werkstück auf einer Drehachse zu drehen und diverse Bearbeitungen (Schneiden, Drehen mit angetriebenem Revolver) auszuführen.