Eine Einführung in die CNC-Drehfräsmaschine

Was ist eine CNC-Drehfräsmaschine?

Die CNC-Drehfräsmaschine oder Fräsdrehmaschine ist eine Multitask-CNC-Maschine, die Hochleistungs-Dreh- und Fräsoperationen gleichzeitig auf der Haupt- und Gegenspindel ausführen kann. Die hybride moderne Werkzeugmaschine wird von einem computergestützten numerischen Steuerungssystem angetrieben, das sowohl die Merkmale als auch die Vorteile von CNC-Fräs- und Drehmaschinen kombiniert. Die Drehung der Schneidwerkzeuge in Fräsmaschinen sowie die Drehung des Werkstücks in Drehoperationen sind alle in dieser CNC-Drehfräsmaschine verfügbar. Die komplexen und schnellen Bearbeitungsvorgänge in der CNC-Drehfräsmaschine sind flexibel, leistungsstark, effizient und bieten eine noch bessere Genauigkeit als herkömmliche Bearbeitungstechnologien.

CNC-Drehen und CNC-Fräsen sind beides klassische Bearbeitungstechnologien, die beliebt sind mit hoher Präzision und Flexibilität. Ihr Hauptunterschied liegt in den Drehbewegungen im Bearbeitungszentrum, einer dreht die Fräser oder andere Schneidwerkzeuge, um das Material von den Oberflächen der Teile zu entfernen, während der andere das Werkstück dreht, um das Merkmal auf den Profilen hinzuzufügen. Bei CNC-Drehfräsmaschinen werden jedoch zusätzlich zur Hauptspindel Nebenspindeln eingesetzt, um die maschinelle Produktion abzuschließen, die sich sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Ebene ändern kann. Dies bedeutet, dass CNC-Drehfräsmaschinen bis zu 4 Bearbeitungsvorgänge gleichzeitig ausführen können, während herkömmliche Bearbeitungszentren nur eine einzige Funktion ausführen können.

Da Drehfräsmaschinen noch neu auf dem Markt sind, sind sie in der Industrie im Vergleich zu Dreh- und Fräsmaschinen möglicherweise weniger verbreitet. Die Anordnung bietet immer mehr industriellen Herstellern eine wirtschaftliche Lösung, um von der Multitasking-Metallbearbeitungstechnologie mit einer einzigen Einrichtung zu profitieren, bei der die Grenze zwischen Drehen und Fräsen durch die 5-Achsen-Multitasking-Bearbeitung verwischt wird.

Wie funktioniert eine CNC-Drehfräsmaschine?

Die CNC-Drehfräsmaschine ist die erweiterte Version, die von einem Drehmaschinendesign aufgerüstet wurde und Drehen, Fräsen, Bohren, Plandrehen, Bohren und mehr Ziele unter der Steuerung von CNC fertigstellt. Die B-Achse, die Drehrichtung in einer CNC-Drehfräsmaschine, die typischerweise den Fräskopf verwendet, kann eine Hochleistungsbearbeitung aus verschiedenen Winkeln sowohl an der Seite als auch am Ende des Werkstücks durchführen.

Die Werkstücke werden fest in der Haupt- oder Gegenspindel gehalten. Die B-Achse und mehrere Spindeln erreichen das Ziel der 5-Achsen-Simultanfähigkeit und handhaben prismatische Metallteile wie Stangenmaterial, Gussteile, Schmiedestücke, Knüppel und andere komplexe Komponenten. Viele Drehfräsmaschinen können auch zum Verzahnen, Schälen und Reparieren oder zum Erstellen kleiner Merkmale für schwere Teile verwendet werden. Diese hier erwähnten Arbeiten erfordern in der Regel zusätzliche Fertigungs-Laserauftragselemente.

CNC, was für Computer Numerical Control steht, kann über programmierte Anweisungen mit der CNC-Drehfräsmaschine kommunizieren. Die Technologie verwendet Computer-Aided Design-Software (CAD-Software), um eine Reihe vollständig programmierter Signale zu übertragen. Ein CNC-Antriebssystem reduziert die Kosten und den Zeitaufwand für die menschliche Überwachung und erzielt zuverlässigere, präzisere und effizientere Prozesse.

Unterschied zwischen CNC-Drehen und -Fräsen

Sowohl das CNC-Drehzentrum als auch die Fräsmaschine führen Hochleistungsmetallarbeiten durch Rotation aus, um die Materialien zu rasieren und verschiedene Werkzeugoptionen auf die Oberflächen aufzubringen. Sowohl beim Drehen als auch beim Fräsen entstehen beim Abtragen der Materialien Metallspäne. Daher sind die Eigenschaften der bearbeiteten Materialien wie Aluminium, Stahl, Kupfer und der Späne, die in der CNC-Drehfräsmaschine erzeugt werden, für die Bediener wichtig, um sie zu identifizieren.

CNC-Drehfräsmaschine kombiniert die Bearbeitungen von Dreh- und Fräsmaschinen. Im Folgenden sind die Unterschiede und Merkmale der beiden aufgeführt, die die CNC-Drehfräsmaschine zu einer einzigartigen, leistungsstarken und äußerst effizienten Multitasking-Werkzeugmaschine machen. Beim CNC-Drehen dreht das Bearbeitungszentrum das Werkstück, das vom Spannfutter oder Spindelstock gegriffen und von der Spindel geführt wird, mit vorgegebener Geschwindigkeit. Gleichzeitig bleibt das Schneidwerkzeug im Drehzentrum stationär und bringt stabile Kräfte auf die Materialien auf. Später kann die Arbeit auch von der Hauptspindel auf die Nebenspindel verschoben werden, um sie fertigzustellen oder einige zusätzliche Funktionen wie Lochbohren, leichtes Fräsen und mehr hinzuzufügen. Allerdings schleudern die Fräser in CNC-Fräsmaschinen gegen die an gleicher Stelle fest eingespannten Werkstücke. Diese Fräser werden von der Spindel mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit angetrieben, die bis zu 150 Oberflächen hat, um das hochpräzise Schneiden auszuführen.

CNC-Drehzentren arbeiten hauptsächlich mit Rundstangenmaterial, Fräsmaschinen jedoch weiter verbreitet verwenden quadratische oder rechteckige Schäfte und eignen sich sehr gut für die Handhabung von flachen und geformten Oberflächen. Um die beiden zu vergleichen, ist der Drehvorgang schneller und flexibler, um unterschiedliche Formen, Materialien sowie Größen der Teile zu handhaben.

Vorteile der CNC-Drehfräsmaschine

Durch die Kombination der Funktionen der Dreh- und Frästechnologie erzielt die CNC-Drehfräsmaschine verschiedene Vorteile:

● Bearbeitung komplexer Teile:

Ohne das Werkstück von einer Werkzeugmaschine auf eine andere übertragen zu müssen, kann die CNC-Drehfräsmaschine viel komplexere und hochpräzise Arbeiten ausführen.

● Schnelle Operationen:

Da CNC-Drehfräsmaschinen 4 Funktionen gleichzeitig ausführen können, wird die Produktionszykluszeit erheblich verkürzt. Darüber hinaus ist auch die Einrichtung der 5-Achs-Simultanbearbeitung in dieser CNC-Maschine einfach und schnell, sodass keine Anpassungen beim Wechsel zu verschiedenen Operationen erforderlich sind. Die Aufgaben zum Laden, Prüfen und Entfernen können ebenfalls automatisch ausgeführt werden, wodurch effektiv Zeit gespart wird.

● Große Genauigkeit:

Mit einer Einrichtung gibt es weniger Fehlerspielraum bei einer CNC-Drehfräsmaschine im Vergleich zu dem Prozess, der mehr Anpassungen oder mehrere Einrichtungsvorgänge erfordert. Die hochpräzise Bearbeitung und der geringe Anpassungsbedarf bieten dem CNC-Maschinenbetrieb engere Toleranzen.