Auswahlhandbuch für CNC-Maschinen

Wenn Sie gerade erst ein Unternehmen gründen und keine Erfahrung auf diesem Gebiet haben, kann die Wahl einer CNC- Fräsmaschine Sie in eine Sackgasse führen - so groß ist die Vielfalt auf dem Markt für Industriewerkzeuge.

Nur langjährige Erfahrung und spezifisches Wissen ermöglichen es Spezialisten, CNC-Maschinen gemäß den Anforderungen an die Ausrüstung auszuwählen .

Viele verlieren sich einfach in dieser Fülle, und das ist nicht überraschend - es ist selbst für Profis schwierig , die beste CNC-Maschine auszuwählen , wenn sie nicht den neuesten Entwicklungen auf dem Werkzeugmarkt folgen, deren Angebot ständig erweitert und verbessert wird.

Nach welchen Kriterien ist es besser, eine CNC-Maschine zu wählen?

Es hängt davon ab, wofür es verwendet wird. Aus Materialien, dem Arbeitsprofil, der notwendigen Geschwindigkeit und Genauigkeit, aus der benötigten Ressource. Viele wichtige Merkmale solcher Maschinen hängen direkt von ihrer Ausrüstung ab - von den Eigenschaften ihrer Komponenten und Verbrauchsmaterialien, von den Konstruktionsmerkmalen. Betrachten Sie die grundlegendsten.

Spindel Die

Spindel ist einer der Hauptteile der Fräsmaschine. Es hängt von der Spindel ab, welche Fräser mit dieser Maschine verwendet werden können, in welchen Winkeln sie befestigt werden können und wie sie angewendet werden. Der Spindelantrieb ist normalerweise montiert - das heißt, die Spindel ist ein leistungsstarker kompakter Elektromotor mit einer Spannzange zum Festklemmen des Fräsers.

Viel hängt direkt von der Qualität der Spindel ab - eine gute Spindel hält lange und erfreut Sie ständig an der Qualität der Arbeit. Eine schlechte Spindel kann nicht nur das Produkt ruinieren, sondern auch die Maschine selbst im Falle eines Unfalls beschädigen oder sogar das Personal verletzen. Die Wahl der Spindel sollte verantwortungsbewusst erfolgen, stets sensibel auf die Empfehlungen des Maschinenherstellers achten und vor allem auf die Produkte bekannter und seriöser Komponentenhersteller achten.

Fräsfläche

Dies ist eine der wichtigsten Eigenschaften einer CNC-Maschine.- Die Größe des Fräsbereichs bestimmt, mit welcher Größe das Produkt die Maschine verarbeiten kann. Jede schmale Anwendung hat ihre eigenen Größenanforderungen, universellere Maschinen haben einen einstellbaren Fräsbereich oder übertreffen offensichtlich die Anforderungen für die meisten gängigen Anwendungsfälle.

Die Anordnung der Baustelle ist ebenfalls wichtig - es sollte nicht schwierig sein, das Werkstückteil zu sichern und klar zu positionieren, da sonst eine ernsthafte Ehe möglich ist. Bei der Auswahl einer CNC-Fräsmaschine für die Arbeit müssen die Abmessungen der bearbeiteten Teile im Voraus festgelegt werden, um keine Probleme zu verursachen.

Zweck der Maschine

CNC-Maschinen werden in erster Linie nach dem Material, für das sie ausgelegt sind, sowie nach Umfang unterteilt.

Metallbearbeitungsgeräte

Metallbearbeitungs-CNC-Maschinen unterscheiden sich von anderen vor allem durch ihre Festigkeit und Konstruktionskraft, die es ihnen ermöglichen, mit Metall und den meisten anderen Materialien zu arbeiten.

Um den Verschleiß zu verringern und ein Verklemmen des Fräsers zu vermeiden, werden sie häufig direkt im Bereich des Arbeitskontakts mit einer Kühlmittelzufuhr zum Fräser, normalerweise Wasser oder Öl, ausgestattet. Viele von ihnen sind mit einer leistungsstarken Luftansaugung ausgestattet - einer strukturell konstruierten Halterung für den Sockel eines industriellen Staubsaugers, um Späne automatisch von der Bearbeitung zu entfernen Oberfläche.

Holzbearbeitungsgeräte

CNC-Maschinen für die Arbeit mit Holz sowie Verbundwerkstoffe und Kunststoff unterscheiden sich strukturell kaum von Maschinen für die Arbeit mit Metall, weisen jedoch eine etwas einfachere Konstruktion und geringere Anforderungen an die Leistungs- und Festigkeitseigenschaften auf, was natürlich durch die Besonderheiten des Materials verursacht wird.

Die Kühlung des Schneiders in ihnen erfolgt in der Luft und fehlt häufig vollständig, da seine Anwesenheit nicht kritisch ist. Das Entfernen von Spänen ist normalerweise ebenfalls nicht vorgesehen und wird vom Bediener manuell durchgeführt. Dementsprechend sind die Kosten solcher Maschinen gewöhnlich etwas niedriger, und ihre Wartung ist einfacher und billiger, und die Prävalenz ist höher.

Geräte zur Herstellung von Schrankmöbeln

CNC-Maschinen zur Herstellung von Schrankmöbeln haben ihre eigenen Eigenschaften - insbesondere die Abmessungen des Fräsbereichs in ihnen übersteigen die anderer CNC-Fräsmaschinen, da sich die zu bearbeitenden Teile im Vergleich zu anderen Bereichen der CNC-Anwendung im größeren Bereich unterscheiden können.

Dementsprechend weist eine CNC-Möbelmaschine in allen Dimensionen größere Abmessungen sowie eine größere Komplexität und höhere Kosten des Rahmens und der Führungen auf als eine ähnliche Maschine zum Arbeiten mit kleineren Objekten. Ansonsten unterscheiden sie sich kaum von Maschinen zur Verarbeitung von Holz, Kunststoff und Verbundwerkstoffen.

Glasbearbeitungsmaschinen

CNC-Fräsmaschinen für die Glasbearbeitung unterscheiden sich von Metallbearbeitungsmaschinen hauptsächlich dadurch, dass sie spezielle Fräser mit Hartmetall-, Diamant- und Korundarbeitsflächen verwenden.

Fräser werden entweder mit einer speziellen Beschichtung oder vollständig gesintert geliefert. Solche Komponenten werden durch Backen von Diamantspänen bei hohen Temperaturen und hohem Druck hergestellt, was ein ungewöhnlich starkes und langlebiges Werkzeug ergibt.

Bei Glasverarbeitungsmaschinen ist die Zufuhr von Arbeitsflüssigkeit zum Kontaktbereich des Fräsers mit dem Material obligatorisch - dies ist nicht nur auf die Notwendigkeit zurückzuführen, den Fräser zu kühlen, wenn mit einem festen Material wie Glas gearbeitet wird, sondern auch auf die Verpflichtung, verbrauchte Fragmente des Materials sofort zu beseitigen, damit sie die weitere Arbeit nicht stören und Verderben Sie das Teil nicht erneut, das einerseits in den Kontakt des Fräsers mit dem Werkstück fällt und damit es nicht in die Luft gelangt, die der Maschinenbediener atmet. Zusätzlich zu Glas können solche Maschinen verarbeiten Licarbonat, Plexiglas verschiedener Zusammensetzungen und anderer fester Materialien sowie Metallrohlinge.

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Die Besonderheiten der Steinbearbeitung setzen sowohl große Verarbeitungsflächen als auch eine hohe Materialhärte und ein erhöhtes Gewicht der Werkstücke voraus. Stein zeichnet sich auch dadurch aus, dass bei der Arbeit damit gleichzeitig eine konstante Wasserzirkulation im Arbeitsbereich und die Entfernung von Krümeln und Staub mit einem Staubsauger erforderlich ist - Wasser allein spart keinen großen Teil des für Mineralstoffe charakteristischen Staubanteils aus Staub.

Solche Maschinen können leicht mit anderen Materialien umgehen - von Holz und PVC bis hin zu oft sogar Glas und Metall - und sind daher nicht nur für Hersteller von Steinprodukten nützlich, sondern auch für diejenigen, deren berufliche Interessen viel breiter sind.

Dies ist vielleicht die fortschrittlichste Fräsausrüstung mit programmierter Steuerung, die fast alles in diesem Produktionsbereich kann, aber für die meisten Arbeiten, die nicht direkt mit ihrem Zweck zusammenhängen, unnötig leistungsfähig, umständlich und teuer ist.

Egal wie groß die Versuchung ist, eine wirklich universelle CNC-Fräsmaschine zu erhalten, wenn Ihre Aufgaben keine Steinbearbeitung beinhalten, denken Sie darüber nach, etwas Spezialisierteres von den oben genannten zu erwerben.

Dies sind vielleicht die grundlegendsten Punkte, die Sie bei der Auswahl einer CNC-Fräsmaschine beachten müssen. Und obwohl es auf den ersten Blick nicht einfach zu sein scheint, ein CNC-Fräsen zu kaufen, ist es nicht so beängstigend. Jetzt konzentrieren wir uns auf die Eigenschaften von CNC-Fräsmaschinen.

Arten von kinematischen Modellen der Maschine

Bei der Vorbereitung der Arbeiten an einer CNC-Fräsmaschine werden kinematische Modelle der Maschine verwendet, die eine Softwaresimulation dieser Ausrüstung darstellen und für die korrekte Vorbereitung und Vorhersagbarkeit der Aktionen der Maschine bei der Ausführung des Programms erforderlich sind.

Das kinematische Modell der Maschine enthält notwendigerweise Informationen über den Arbeitsbereich, seine Größe und Position relativ zur stationären Basis der Maschine, über die Position und mögliche Trajektorien des Arbeitskopfes - des Messerhalters, über andere physikalische Parameter der Ausrüstung - Abstände, Größen, - alle, die eine direkte haben Einstellung zur Arbeit der Maschine.

Beispiele für Maschinen und ihre Modelle:

Vorbereitung des Steuerungsprogramms

Für die Arbeit an CNC-Fräsmaschinen werden CAD / CAM-Systeme verwendet - Softwarepakete, mit denen Daten aus Zeichnungen und Modellen in eine maschinenfreundliche Befehlsform übersetzt werden können.

Dies sind die Softwareprodukte DeskProto , VCarve Pro , ConstruCAM-3D , ArtCAM , NX CAM , SprutCAM und Mach3 .

Die eingegebenen Daten zu den Abmessungen und der Form des Teils werden in ihnen zu Steuerpfaden, die sich im Nachbearbeitungsprozess wiederum in Steuerprogramme verwandeln.

Postprozessor

Postprozessor ist ein spezielles Softwareprodukt, das die Daten zu den Details des Teils in ein individuelles Programm umwandelt, das die Bewegungen des Werkzeugs und / oder Werkstücks für jede bestimmte Maschine steuert.

Hier erfahren Sie mehr über die Entwicklung kinematischer Modelle am Beispiel industrieller Systeme von Siemens .

Nützliche Informationen finden Sie auch in der Fachliteraturbibliothek .

Detaillierte Informationen zur Arbeit mit den einzelnen Maschinen finden Sie auf der offiziellen Website des Herstellers. Dies ist die zuverlässigste Option, die vor vielen Fehlern schützt.

Verwaltung

In einigen Fällen können Sie bei Arbeiten an einer seriösen Industriemaschine über das Maschinenbedienfeld ein Programm für die manuelle Bearbeitung eines mehr oder weniger einfachen Teils festlegen. In diesem Fall müssen Sie die Anweisungen des Herstellers genau befolgen und alle erforderlichen Schritte nacheinander ausführen.

Bedienfeld für eine der CNC-Fräsmaschinen:

Wenn Sie Elemente einer komplexeren Form erstellen, können Sie nicht auf einen Computer verzichten, und viele kompakte Maschinen können nur über einen angeschlossenen PC gesteuert werden.

Mehrachsenbearbeitung Fräs-

CNCs werden - je nach Position des Arbeitskopfes - oben oder seitlich in vertikal und horizontal unterteilt und durch die Anzahl der Bearbeitungsachsen in drei-, vier- und fünfachsige Achsen unterteilt.

Je mehr Achsen der Bewegungskoordinaten des Werkzeugs vorhanden sind, desto effizienter und komplexer können Teile bearbeitet werden.

Gebrauchte Fräser

Je nach den Besonderheiten der Arbeit - je nach Material, erforderlichen Verarbeitungsformen und anderen Faktoren - wird in CNC-Fräsmaschinen eine Vielzahl verschiedener Fräser eingesetzt. Fräser sind einfach, doppelt, kugelförmig, v-förmig, konisch, kugelförmig, pyramidenförmig mit einer oder zwei Schneidflächen, Gravur, Schneiden usw.

Kugel- und Pyramidenschneider werden verwendet, um Material aus einem Teil tief auszuwählen, Ecken zu verarbeiten und Aussparungen mit einer geeigneten Form zu erstellen. Schneiden und Gravieren von Schneidern verschiedener Formen werden zum Gravieren, Schneiden von Teilen, Bearbeiten der Produktkanten und zum Formen verwendet, um ein Basreliefbild zu erstellen. Konvexe und konkave Radius- und Kehlschneider werden zum Bearbeiten von Ecken, Kanten von Arbeitsplatten und anderen Details, Anfasen usw. verwendet. Mit Schaftfräsern können Sie im Gegensatz zu Bohrern beliebiger Form Löcher erzeugen.

Beispiele für verwendete Fräser:

Die Vielfalt der Fräser variiert von den einfachsten, ähnlich einem gewöhnlichen Bohrer oder Bohrer, bis zu sehr komplexen, von verschiedenen Materialien und Formen aller Art mit einer unterschiedlichen Anzahl von Schneidkanten. Dies bietet eine breite Palette von Aufgaben.

Für jedes Material und jede Art von Arbeit ist eine individuelle Auswahl von Schneidern erforderlich, die Ihnen von unserem Spezialisten bei der Auswahl helfen.

Programmgesteuerte Fräsmaschinen sind ein hervorragendes Werkzeug, mit dem bei richtiger Anwendung eine Vielzahl von Produkten hergestellt werden können, von Werbestrukturen bis zu Teilen anderer Maschinen, von Küchenschneidebrettern bis zu Düsentriebwerksteilen. Der Anwendungsbereich ist nahezu unbegrenzt und das Sortiment und der Verfügbarkeitsgrad nehmen täglich zu.

Jetzt kann sich nicht nur ein Maschinenbauwerk solche Geräte leisten, sondern auch eine relativ kleine Werkstatt, die sich nur freuen kann.

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Source: https://habr.com/ru/post/de397221/