CNC-Bearbeitung von Metall: 5 Vorteile
In den letzten Jahrzehnten hat die CNC-Bearbeitung die Welt des Maschinenbaus vollständig verändert und ist heute zu einer der beliebtesten Methoden der digitalen Fertigung geworden. Lesen Sie weiter, um herauszufinden, was die CNC-Bearbeitung beinhaltet, welche verschiedenen Arten von CNC-Diensten verfügbar sind und welche möglicherweise am besten zu Ihren schnellen Prototypen- oder Produktionsanforderungen passen.
Da die CNC-Bearbeitung dafür bekannt ist, eine der modernsten Fertigungsmethoden in der Branche zu sein, werden Sie vielleicht überrascht sein zu hören, dass die ersten Schritte in Richtung der modernen CNC-Bearbeitung bereits in den 1950er Jahren unternommen wurden. Zu diesem Zeitpunkt stellten Hersteller am MIT fest, dass sie die für die Herstellung von Teilen aufgewendete Zeit von 8 Stunden auf nur 15 Minuten reduzieren konnten, indem sie Computern die Führung bei Rapid Prototyping und Produktion überließen. Nun, das würden wir eine lebensverändernde Entdeckung nennen! Seitdem hat sich die CNC-Bearbeitung weiterentwickelt und die Welt der Technik vollständig verändert. Heute ist es eine der beliebtesten Methoden der digitalen Fertigung in fast allen technischen Branchen.
Was ist CNC-Metallbearbeitung?
CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control) ist eine Form der subtraktiven Fertigung, was bedeutet, dass während des Produktionsprozesses Material entfernt (und nicht hinzugefügt) wird. Dies bedeutet, dass die CNC-Bearbeitung mit einem Materialblock (Rohling genannt) beginnt und sich schnell bewegende Schneidwerkzeuge verwendet, um schnell Material wegzuschneiden und das fertige Teil zu erstellen. Dies macht es im Wesentlichen zum Gegenteil der additiven Fertigung (z. B. 3D-Druck), bei der dreidimensionale Objekte Schicht für Schicht aus Materialien erstellt werden, die in 3D-Druckmaschinen geladen werden. Entscheidend ist, dass die CNC-Metallearbeitung auch eine Metallherstellungsmethode ist, bei der geschriebener Code die CNC-Maschinen im Herstellungsprozess steuert. Schauen wir uns genauer an, was das bedeutet.
Wie funktionieren CNC-Maschinen?
Wie wir gerade erwähnt haben, werden CNC-Maschinen von einem digitalisierten Computer gesteuert, der die Bewegung einer Industriemaschine automatisiert, überwacht und steuert. In großen Industrieanlagen wird der Rechner meist in die Maschinen eingebaut, bei Bastlermaschinen wird der Rechner meist extern angeschlossen. Die genauen Bewegungen, die dieser Code steuert, hängen von der Art der verwendeten CNC-Maschine ab. Werfen wir einen Blick auf einige der heute gebräuchlichsten CNC-Maschinen und ihre Funktionsweise:
Arten von CNC-Maschinen
#1 CNC-Fräsmaschinen Das CNC-Fräsen ist eine der häufigsten Arten der CNC-Bearbeitung, die für ihre große Genauigkeit und Toleranzen bekannt ist. CNC-Maschinen verfügen über eingebaute Werkzeuge zum Bohren und Schneiden, und nachdem Materialien darin platziert wurden, führt der Computer die Bohr- und Schneidwerkzeuge, damit sie ihre Magie entfalten.
#2 CNC-Drehmaschinen CNC-Drehen ist im Wesentlichen das Gegenteil von CNC-Fräsen, da sich die Schneidwerkzeuge nicht bewegen, um Material wegzuschneiden, sondern das Material selbst beim Schneiden gedreht wird. CNC-Drehmaschinen verfügen über eine Drehmaschine in der Mitte, die das Material manipuliert und in die Position bewegt, die auf dem Computer programmiert ist.
#3 CNC-Plasmaschneidemaschinen Wie CNC-Fräsmaschinen werden auch CNC-Plasmaschneidmaschinen zum Schneiden von Materialien verwendet. Sie unterscheiden sich jedoch von ihren Gegenstücken zum Fräsen, da sie diesen Vorgang mit einem Hochleistungs-Plasmabrenner durchführen, der Temperaturen von bis zu 50.000 Grad Fahrenheit erreichen kann und stark genug ist, um raue Materialien wie Metall zu durchtrennen!
#4 CNC-Laserschneidmaschinen Nicht zu verwechseln mit CNC-Plasmaschneidmaschine. CNC-Laserschneidmaschinen sind auch dafür ausgelegt, durch harte Materialien zu schneiden, aber sie verwenden einen Laser, um diese Aufgabe zu erfüllen (anstelle eines Plasmabrenners). Diese Laser haben tendenziell eine höhere Schnittgenauigkeit, sind aber nicht ganz so stark wie Plasmabrenner.
5 Vorteile der CNC-Bearbeitung
Da CNC-Maschinen es Herstellern ermöglichen, viele Fertigungsprozesse zu automatisieren, die ansonsten manuell durchgeführt werden müssten, erhöhen sie die Produktivität und Genauigkeit und tragen dazu bei, das Risiko menschlicher Fehler zu verringern. Hier sind 5 wichtige Wege, wie sie die Welt der Technik verändert haben:
#1 Die CNC-Bearbeitung eignet sich hervorragend für die Herstellung großer Teilemengen Es ist weitaus billiger, große Mengen von Prototypen und Teilen durch CNC-Bearbeitung zu erstellen als mit 3D-Druck. Wenn Sie also größere Mengen mechanischer Teile (von höheren zweistelligen bis zu 100er-Bereichen) erstellen möchten, ist dies wahrscheinlich mit CNC möglich die kostengünstigste Wahl sein.
#2 CNC-Maschinen können mit vielen Materialien arbeiten Während sich der 3D-Druck weitgehend auf Kunststoffe konzentriert, ist es CNC-Maschinen relativ gleichgültig, was sie schneiden – solange das Material steif genug ist, um sich unter dem Druck der Schneidwirkung nicht zu verformen oder zu schmelzen. Zu den am häufigsten verwendeten Metallen gehören Aluminium, Edelstahl, Magnesiumlegierungen, Zinklegierungen, Titan und Messing.
#3 CNC-Maschinen können Teile schnell erstellen Es wird Sie wahrscheinlich nicht überraschen, dass Maschinen schneller arbeiten als Menschen! Wenn Sie Ihre CNC-bearbeiteten Teile über Geomiq bestellen, erhalten Sie nicht nur innerhalb eines Werktages ein Angebot – Sie erhalten die fertigen Produkte in nur 5 Tagen!
#4 CNC-Maschinen sind hochpräzise
#5 Die CNC-Bearbeitung ermöglicht eine Vielzahl von Nachbearbeitungs- und Endbearbeitungsoptionen Von Eloxieren, Polieren und Plattieren bis hin zu Wärmebehandlung, Pulverbeschichtung und mehr gibt es viele hochwertige Veredelungsverfahren für die meisten CNC-bearbeiteten Teile.
Welche Branchen setzen CNC-Bearbeitung ein?
Von Luft- und Raumfahrt- und Energieprodukten bis hin zu Elektronik- und Automobilprodukten haben wir aus erster Hand gesehen, wie nützlich schöne CNC-bearbeitete Teile für fast jede Branche verwendet werden können. Insbesondere die CNC-Bearbeitung ist sehr wichtig für Ingenieure in Branchen, in denen eine hohe Genauigkeit absolut erforderlich ist, wie z. B. in der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Robotikindustrie und der medizinischen Industrie. Es wird jedoch auch in einer Vielzahl anderer Branchen eingesetzt, wie zum Beispiel: • Elektrisch • Verteidigung • Bergbau • Industrielle Maschinen • Speisen und Getränke • Kleidung • Automobil • Landwirtschaft Grundsätzlich sind der CNC-Bearbeitung keine Grenzen gesetzt! Wenn Sie ein Teil (entweder für Prototypen oder die Produktion) genau oder in großen Mengen herstellen müssen, ist CNC möglicherweise genau die richtige Wahl für Sie.