CNC-Bohrfräsmaschinen: Funktionen, Vorteile und industrielle Anwendungen

Was ist eine CNC-Bohrfräsmaschine?

Eine CNC-Bohrfräsmaschine fertigt Bohrungen in Werkstücke unter Steuerung eines computergestützten CNC-Systems – passend zu geforderten Formen und Abmessungen. Sie nutzt Bohrer, die rotieren, Material als Späne entfernen und Löcher erzeugen. Optimale Steifigkeit der Bohrer verhindert Werkstückverformung und verlängert Werkzeugstandzeit.

Die Maschine folgt CNC-Anweisungen (Computerized Numerical Control). Das System umfasst CAD (Computer-Aided Design) für Geometrie, Lochabstände, Anpassung an Kundenwünsche sowie CAM (Computer-Aided Manufacturing) für Werkzeugauswahl, Bewegungsrichtung und -kraft basierend auf numerischen Codes.

Alle Prozesse laufen automatisch ab, gesteuert vom Computer. Der Bediener startet lediglich über Bedienfeld/Interface. Die computergesteuerte CNC-Bohrfräsmaschine gewährleistet identische Standards, senkt Lohnkosten und maximiert Effizienz – weit verbreitet in der Großserienfertigung.

Funktionsweise einer CNC-Bohrfräsmaschine

Vor der Bearbeitung erstellt der Programmierer das Programm im CAD-System. Nach Fertigstellung startet der Bediener das CAM-System zur Steuerung der Bohrerbewegungen.

Bohrer werden in Spannzangen (Werkzeughalter) gespannt – sie fixieren und zentrieren die Bohrer, verhindern Ablösen oder Abweichen bei hoher Rotation. Für ein Produkt können verschiedene Bohrer (unterschiedliche Durchmesser, Tiefen) nötig sein. Vor Start werden passende Bohrer in die Spannzangen eingesetzt.

Mehrere Spindelstöcke mit Spannzangen ermöglichen automatischen Werkzeugwechsel. Der Bediener bestückt zunächst, der Computer übernimmt den Wechsel. Nach Programmstart und korrekter Bestückung arbeitet die Maschine: Bohrer werden per Programmvorgabe in Richtung, Tiefe und Position gesteuert. Sind alle Bohrungen fertiggestellt, ist das Teil fertig. Der Zyklus wiederholt sich bis zur Sollstückzahl.

Merkmale von CNC-Bohrfräsmaschinen

● Bohrer können dünn und zugleich stabil sein

Für kleine Bohrungen müssen Werkzeuge dünn genug für den Durchmesser, aber stabil genug für hohe Drehzahlen sein. CNC-Bohrfräsmaschinen bieten diese Kombination – extrem feine Bohrungen ohne Werkzeugbruch.

● Tiefe Bohrungen möglich

Da Bohrer vertikal in das Werkstück arbeiten, erzielen sie größere Bohrtiefen als andere Werkzeugmaschinen.

● Hohe Effizienz

Bohrer verfügen über hohe Drehzahl und Festigkeit zugleich – schnelle Bohrung, optimale Effizienz.

● Präzises Bohren

Neben Effizienz ist Präzision bei CNC-Maschinen entscheidend. CNC-Bohrfräsmaschinen liefern höchste Bohrpräzision für standardisierte Produkte – breite industrielle Anwendung.

CNC-Bohrfräsmaschine vs. CNC-Schaftfräsmaschine (End Mill)

Beide sind gängige Präzisionsbearbeitungsmaschinen, werden oft gemeinsam genannt, unterscheiden sich aber in Arbeitsrichtung, Zweck und Werkzeugen.

● Arbeitsrichtung

CNC-Bohrfräsmaschine arbeitet vertikal: Werkstück stationär, Bohrer von oben nach unten. CNC-Schaftfräse kann vertikal und horizontal arbeiten – je nach Anforderung und Montage.

● Zweck

Hauptzweck der Bohrfräsmaschine: kleine, tiefe, große Stückzahlen an Bohrungen. Schaftfräse übernimmt anderes: große Bohrungen, Planbodenbohrungen, variable Größen. Ihre Werkzeuge sind vielfältiger und komplexer – für anspruchsvollere Zerspanungsaufgaben geeignet.

● Werkzeuge

Bohrer der Bohrfräsmaschine erzeugen typischerweise Rundlöcher für Schrauben/Muttern – Schneiden seitlich flach, Spitze rund. Schaftfräsen-Werkzeuge sind vielfältiger für diverse Bohrungsarten – weiterer Unterschied zwischen beiden Maschinentypen.