Typen von CNC-Maschinen - Die Typen und ihre Funktionsweise

Sie gründen ein Unternehmen, das CNC-Teile herstellt? Die Finanzierung kann zwar die einzige Voraussetzung für die Gründung eines Fertigungsunternehmens sein, doch es gibt noch zahlreiche andere Überlegungen. Machen Sie sich vertraut mit dem Arten von CNC-Maschinen die für die Herstellung hochwertiger Teile zur Verfügung stehen, ist entscheidend. Außerdem verwenden CNC-Maschinen unterschiedliche Materialien, um komplizierte und genaue Teile herzustellen.

Wenn Ihnen das Wissen über die verschiedenen Arten von CNC-Maschinen und ihre Funktionsweise fehlt, lassen Sie uns die verschiedenen Arten von CNC-Maschinen im Detail untersuchen, einschließlich ihrer Anwendungen, Komponenten und Mechanismen.

Arten von CNC-Maschinen - eine detaillierte Analyse ihres Aufbaus und ihrer Funktionsweise

Die verschiedenen Arten von CNC-Maschinen, die heute in der Fertigungsindustrie eingesetzt werden, haben unterschiedliche Komponenten und Arbeitskriterien. Dazu gehören die folgenden:

CNC-Fräsmaschinen:

Erstens verwenden CNC-Fräsmaschinen rotierende Schneidwerkzeuge, um Material von einem Werkstück zu entfernen und es in eine vom Benutzer gewünschte Form zu bringen. Diese CNC-Maschinen helfen beim Schneiden, Formen und Bohren verschiedener Arten von Materialien. Sie werden häufig zur Herstellung präziser und komplizierter Teile verwendet.

Schlüsselkomponenten:

• Bett: Das Bett ist die Basis der Maschine und hält alle anderen Teile aufrecht. Es besteht normalerweise aus Gusseisen und hat eine stabile, flache und breite Oberfläche.
• Spindel: Die Spindel hält das Schneidwerkzeug, das sie in Bewegung versetzt. Ein Motor treibt das Messer an und dreht es mit hoher Geschwindigkeit, um das Material zu durchtrennen.
•  Der Werkzeughalterhingegen sichert das Schneidwerkzeug in seiner Position. Er wird in der Regel an der Spindel befestigt und kann ausgetauscht werden, um Werkzeuge unterschiedlicher Größe aufzunehmen.
• Arbeitstisch: Das Werkstück wird auf die Oberfläche des Arbeitstisches gelegt. Es kann auf verschiedene Arten bewegt werden, um das Werkstück genau dort zu platzieren, wo es benötigt wird.
• Achse: CNC-Fräsmaschinen haben X-, Y- und Z-Achsen, mit denen sie sich in verschiedene Richtungen bewegen können. Der Arbeitstisch bewegt sich entlang der X-Achse von einer Seite zur anderen, entlang der Y-Achse vorwärts und rückwärts und entlang der Z-Achse auf und ab.
• Bedienfeld: Das Bedienfeld ist der Ort, an dem der Bediener Anweisungen eingibt und die Maschine steuert. Es verfügt in der Regel über einen Bildschirm, ein Tastenfeld und andere Tasten zur Steuerung der Maschine.
• Kühlmittelsystem: Das Kühlmittelsystem dient zur Kühlung des Schneidwerkzeugs und des zu schneidenden Objekts sowie zur Reinigung des Bereichs, in dem der Schnitt erfolgt. Dadurch wird verhindert, dass der Schnitt zu heiß wird und seine Qualität erhält.

CNC-Drehmaschinen:

CNC-Drehmaschinen sind eine weitere Art von CNC-Maschinen, die häufig eingesetzt werden. Durch Drehen eines Werkstücks gegen ein Schneidwerkzeug können CNC-Drehmaschinen zylindrische Formen herstellen. Vor allem das Schneiden und Bohren von Materialien hilft bei der Herstellung von Teilen und Formen mit komplizierten Formen und Größen. CNC-Maschinen sind in der Fertigung beliebt, weil sie schnell und genau sind und viele Aufgaben übernehmen können.

Schlüsselkomponenten:

• Spindelstock: Die Spindel, die das Werkstück hält und dreht, ist im Spindelstock untergebracht. Er verfügt auch über einen Motor, der die Spindel antreibt.
• Reitstock: An einem Ende der Drehmaschine befindet sich der Spindelstock, am anderen der Reitstock. Der Reitstock ist entlang des Bettes beweglich und kann lange Werkstücke aufnehmen. Er ist mit einer Spindel ausgestattet, die Werkzeuge aufnehmen kann.
• Werkzeugrevolver: Der Werkzeugrevolver ist der Teil, der die Schneidwerkzeuge aufnimmt, die zur Formgebung des Werkstücks verwendet werden. Er ist am Querschlitten befestigt und kann gedreht werden, um verschiedene Werkzeuge zu positionieren.
• Chuck: Während des Zerspanungsvorgangs spannt das Futter das Werkstück fest ein und hält es in Position. Es ist in der Regel aus Stahl gefertigt und kann an Werkstücke unterschiedlicher Größe angepasst werden.
• Kreuzschlitten: Der Querschlitten bewegt die Werkzeuge, die die Zerspanung vornehmen, über das Werkstück. Er ist am Schlitten befestigt und kann sich in zwei Richtungen bewegen: senkrecht und parallel zur Achse der Drehmaschine.
• Kutsche: Der Schlitten hält den Querschlitten und den Werkzeugrevolver hoch, der sich auf dem Bett bewegt. Ein Motor treibt ihn an, und das CNC-System kann ihm sagen, was er tun soll.

Das Bett ist ein weiteres gemeinsames Teil dieser Art von CNC-Maschine.

CNC-Fräser:

CNC-Fräsen schnitzen und schneiden Materialien wie Holz, Kunststoff, Metall und Schaumstoff in die vom Benutzer gewünschten Formen und Gestalten. Diese Arten von CNC-Maschinen werden häufig in der Holzbearbeitung, bei der Herstellung von Schildern und in anderen Bereichen eingesetzt, in denen das präzise Schneiden und Formen von Materialien wichtig ist.

Schlüsselkomponenten:

• Schneidewerkzeug: Das Schneidwerkzeug ist an der Spindel befestigt und kann für verschiedene Materialien und Schnitte angepasst werden. Zu den gängigen Schneidwerkzeugen gehören Fräser, Bohrer und Schaftfräser.
• Staubsammelsystem: Das Staubauffangsystem reinigt den Schnittbereich, indem es Staub und andere Verunreinigungen entfernt. Dadurch wird der Schnitt nicht zu heiß und seine Qualität bleibt erhalten.

Darüber hinaus sind Bett, Spindel, Arbeitstisch, Achsen und Bedienfeld gemeinsame Bestandteile dieser CNC-Maschine.

CNC-Plasma-Schneider:

CNC-Plasmaschneider eignen sich hervorragend zum Schneiden harter Materialien in Formen und Teile. CNC-Plasmaschneider verwenden einen Plasmalichtbogen, der sehr heiß ist, um Metall zu schneiden. Mit einem Plasmabrenner schneiden diese CNC-Maschinen Stahl und Aluminium auf besondere Weise.

Schlüsselkomponenten:

• Plasmabrenner: Der Plasmabrenner ist das Hauptwerkzeug, das zum Schneiden von Metall mit Hilfe des Plasmalichtbogens verwendet wird. Er ist mit der Z-Achse verbunden und bewegt sich auf und ab, um die Schnitttiefe zu steuern.
• Stromquelle: Die Stromquelle versorgt den Plasmalichtbogen mit dem nötigen Strom. In der Regel erzeugt ein Hochfrequenzgenerator einen Strom, der das Gas im Brenner ionisiert, um Plasma zu erzeugen.
• Gasversorgungssystem: Das Gas, in der Regel Druckluft oder Stickstoff, wird dem Brenner über das Gaszufuhrsystem zugeführt. Das Gas trägt dazu bei, den Plasmalichtbogen stabil zu halten und bläst das heiße Metall weg.
• Schneidetisch: Das zu schneidende Metall wird auf den Tisch gelegt. Er besteht meist aus etwas, das den Strom nicht leitet, wie z. B. Stahllatten oder ein Wassertisch.
• CNC-Software: Das Programm, das steuert, wie sich die Maschine bewegt und schneidet, wird als CNC-Software bezeichnet. Mit ihr kann der Bediener Schnittmuster erstellen und ändern und die Geschwindigkeit und Tiefe der Maschine steuern.
• Auspuffanlage: Die Absauganlage beseitigt den Rauch und die Abgase, die beim Schneiden entstehen. Sie verfügt in der Regel über ein Gebläse und ein Kanalsystem, um den Rauch von dem Bereich, in dem geschnitten wird, wegzuleiten.

Abgesehen davon ist ein Bedienfeld ein weiterer gemeinsamer Bestandteil dieser Arten von CNC-Maschinen.

CNC-EDM-Maschinen:

CNC-Erodiermaschinen (EDM = Electrical Discharge Machining) werden eingesetzt, um harte Metalle wie Titan und gehärteten Stahl mit großer Genauigkeit zu schneiden. Diese Arten von CNC-Maschinen nutzen elektrische Entladungen, um Metall zu formen und umzugestalten.

Schlüsselkomponenten:

• EDM-Werkzeug: Das bei diesem Verfahren verwendete Schneidwerkzeug ist das Erodierwerkzeug. Es besteht aus einem dünnen, geladenen Draht oder einer Elektrode, die die elektrische Entladung erzeugt, die Material vom Werkstück abträgt.
• Stromversorgung: Das Netzteil versorgt das Erodierwerkzeug und das Werkstück mit dem Strom, den sie benötigen, um eine elektrische Entladung zu erzeugen. Es steuert die Entladungsspannung, den Strom und die Anzahl der Impulse pro Sekunde.
• Dielektrisches Flüssigkeitssystem: Das dielektrische Flüssigkeitssystem verwendet ein flüssiges Medium, in der Regel deionisiertes Wasser, um das Werkzeug und das Werkstück zu kühlen und die während des Schneidprozesses entstandenen Ablagerungen wegzuspülen. Das Dielektrikum wirkt auch als elektrischer Isolator und trägt zur elektrischen Entladung bei.

Arbeitstische, Steuertafeln und CNC-Software sind weitere gängige Bestandteile dieser Maschinen.

CNC-Wasserstrahlschneider:

Ein CNC-Wasserstrahlschneider ist ein weiterer gängiger Typ von CNC-Maschine, den Sie kaufen können. CNC-Wasserstrahlschneider verwenden Hochdruckwasser und abrasive Materialien, um unter anderem Metall, Stein, Kunststoff und Glas zu schneiden.

Schlüsselkomponenten:

• Hochdruckpumpe: Die Hochdruckpumpe erzeugt den für das Schneiden erforderlichen Wasserdruck. Sie kann einen Druck von bis zu 90.000 psi erzeugen und wird in der Regel entweder von einem Elektro- oder einem Dieselmotor angetrieben.
• Wasserstrahldüse: Die Wasserstrahldüse ist für den Ausstoß von Wasser und Abrasivpartikeln unter hohem Druck verantwortlich. Sie besteht in der Regel aus harten Materialien wie Diamant oder Saphir und kann den harten Bedingungen des Schneidprozesses und dem hohen Druck standhalten.
• System zur Abgabe von Schleifmitteln: Das Strahlmittelzufuhrsystem leitet die Strahlmittelpartikel zur Wasserstrahldüse, wo sie mit dem Hochdruckwasserstrom vermischt werden. In der Regel besteht das System aus einem Trichter für das Strahlmittel, einem Zuführungsrohr und einem Regelventil, das die Geschwindigkeit des Strahlmittelflusses durch das System steuert.
• X-Y-Bewegungssystem: Die Wasserstrahldüse bewegt sich mit Hilfe des X-Y-Bewegungssystems über das Werkstück. Dieses System verfügt über Motoren, Antriebssysteme und Steuerungssoftware, die einen genauen und präzisen Schnitt ermöglichen.
• CNC-Steuerung: Die CNC-Steuerung ist das Gehirn der Maschine. Sie nimmt die Anweisungen des Bedieners entgegen und steuert, wie sich das X-Y-Bewegungssystem und andere Teile bewegen.

Ein weiterer Bestandteil dieser Art von CNC-Maschinen ist der Schneidetisch, der zu den weiteren Komponenten gehört.

CNC-Laserschneider:

CNC-Laserschneider sind das Letzte, was wir haben. CNC-Laserschneider verwenden einen leistungsstarken Laserstrahl, um unter anderem Metall, Kunststoff und Holz zu schneiden und zu formen.

Schlüsselkomponenten:

• Laser-Generator: Der Lasergenerator erzeugt den Laserstrahl, der zum Schneiden von Gegenständen verwendet wird. Er besteht in der Regel aus einem Gas- oder Festkörperlaser, der einen starken Lichtstrahl erzeugt.
• Laser-Optik: Die Laseroptik besteht aus einer Reihe von Spiegeln, die den Laserstrahl auf den Schneidkopf lenken, der den Schnitt ausführt. Die Optik sorgt auch dafür, dass der Laserstrahl auf einen kleinen Punkt fokussiert wird, um genau zu schneiden.
• Schneidkopf: Der Teil, der den Laserstrahl auf das Werkstück sendet, ist der Schneidkopf. In der Regel hat er eine Linse, die den Laserstrahl fokussiert, und eine Düse, die Hilfsgas in den Schneidbereich leitet.
• Hilfsgaszufuhrsystem: Das Hilfsgassystem leitet Gas in die Schneidzone, um geschmolzenes Material abzutransportieren und die Qualität des Schnitts zu verbessern. Sauerstoff und Stickstoff sind die beiden gängigsten Hilfsgase, die bei der Verarbeitung solcher Arten von CNC-Maschinen.
• X-Y-Bewegungssystem: Der Schneidkopf wird durch das X-Y-Bewegungssystem über das Werkstück bewegt.

Abgesehen davon sind ein Arbeitstisch und eine CNC-Steuerung gemeinsame Bestandteile dieser CNC-Maschinen.

Schlussfolgerung:

Bevor Sie in eine CNC-Maschine für Ihr Fertigungsunternehmen investieren oder eine Maschine auswählen, die den Anforderungen Ihres Unternehmens an die Teilefertigung entspricht, ist es wichtig, die verschiedenen Arten von CNC-Maschinen und wie sie funktionieren.

Anhand des obigen Leitfadens können Sie den Aufbau, die Komponenten, die Funktionsweise und die Herstellung der verschiedenen Arten von CNC-Maschinen kennenlernen und eine bessere Investitionsentscheidung treffen. Viel Glück!