Vorteile und häufige Fehler der CNC-Bearbeitung
CNC, auch „computergesteuertes Fräsen“ oder CNCCH genannt, ist ein Begriff aus Hongkong, der später im Perlflussdelta auf dem chinesischen Festland eingeführt wurde. Im Wesentlichen bezeichnet er CNC-Fräsmaschinen. Es handelt sich um eine neue Bearbeitungstechnologie, die auf Programmierung basiert und manuelle Arbeitsschritte in Computerprogramme umwandelt. Erfahrung in der manuellen Bearbeitung ist jedoch weiterhin erforderlich. CNC-Maschinen, auch Bearbeitungszentren genannt, finden breite Anwendung weit über die Möbelherstellung hinaus, und die Erfahrungen aus verschiedenen Branchen sind lehrreich.
Vorteile der CNC-Bearbeitung
- Die Anzahl der benötigten Vorrichtungen wird erheblich reduziert. Komplexe Teile können ohne aufwendige Werkzeuge bearbeitet werden. Um Form oder Größe eines Teils zu ändern, muss lediglich das Bearbeitungsprogramm angepasst werden. Dadurch eignet es sich ideal für Produktneuentwicklungen und -überarbeitungen.
- Stabile Bearbeitungsqualität mit hoher Genauigkeit und ausgezeichneter Wiederholbarkeit, die den Bearbeitungsanforderungen von Luft- und Raumfahrtkomponenten gerecht wird.
- Höhere Produktionseffizienz bei der Fertigung von Kleinserien mit unterschiedlichen Varianten durch Reduzierung der Rüst-, Maschineneinstellungs- und Inspektionszeiten sowie Verkürzung der Schnittzeit durch Verwendung optimaler Schnittparameter.
- Es ist in der Lage, komplexe Oberflächen zu bearbeiten, die mit herkömmlichen Methoden schwierig zu bearbeiten sind, sogar einige nicht sichtbare Bearbeitungsbereiche.
Praktische Tipps zur CNC-Bearbeitung
- Werkzeuge aus Schnellarbeitsstahl (HSS) dürfen nicht mit übermäßig hohen Drehzahlen betrieben werden.
- Für die Grobbearbeitung von Kupferteilen sollten Sie HSS-Werkzeuge vermeiden; verwenden Sie stattdessen lieber Planfräser oder Hartmetallwerkzeuge.
- Ist das Werkstück zu hoch, sollte die Vorbearbeitung schichtweise mit Werkzeugen unterschiedlicher Länge erfolgen.
- Nach dem Grobschliff mit großen Werkzeugen werden mit kleineren Werkzeugen die restlichen Materialreste abgetragen, wobei ein gleichmäßiger Materialzuschnitt vor der Endbearbeitung sichergestellt wird.
- Verwenden Sie Flachbodenfräser für die Bearbeitung ebener Oberflächen und vermeiden Sie Kugelkopffräser, um die Bearbeitungszeit zu verkürzen.
- Beim Bearbeiten von Kupferecken sollte man zuerst den Radius (R) der Ecke überprüfen und die Größe des Kugelkopffräsers entsprechend auswählen.
- Stellen Sie sicher, dass die Kanten und Ecken der Kalibrierfläche des Messgeräts plan gefräst sind.
- Für ganzzahlige Kegel verwenden Sie Kegelwerkzeuge, z. B. für Rohrsitzdichtungen.
- Vor jedem Bearbeitungsschritt sollte der Restmaterialvorrat des vorherigen Bearbeitungsschritts berücksichtigt werden, um Luftschnitte oder Überbearbeitung zu vermeiden.
- Verwenden Sie nach Möglichkeit einfache Werkzeugwege, wie z. B. Konturbearbeitung, Nutenfräsen und Bearbeitung einer einzelnen Fläche; vermeiden Sie komplexe mehrstufige oder hochstufige Wege.
- Bei der Verwendung von WCUT sollten Schruppgänge übersprungen werden, sofern Schlichtgänge möglich sind.
- Für die Konturbearbeitung führen Sie zuerst die Grobbearbeitung und anschließend die Feinbearbeitung durch. Bei hohen Werkstücken bearbeiten Sie die Kanten vor dem Boden.
Hinweis: Dieser Artikel basiert auf Erfahrungen im Bereich der CNC-Bearbeitung und spiegelt nicht die Ansichten dieser Website wider.
Häufige Fehler bei der CNC-Bearbeitung
Wie bekannt, versorgt das CNC-System die Werkzeugmaschine mit Energie. Ohne das Servosystem kann das Bearbeitungszentrum das Werkstück nicht bearbeiten. Daher ist das Servosystem in Bearbeitungszentren von entscheidender Bedeutung.
Häufige CNC-Fehler sind Alarmleuchten an der CNC-Antriebseinheit, durchgebrannte Sicherungen und Alarme von Wartungssicherheitsschaltern. Die Bedeutung der Alarmleuchten variiert je nach Ausführung der Antriebseinheit, umfasst aber im Allgemeinen Folgendes:
- Überstromalarme: Wird üblicherweise durch Beschädigungen oder Kurzschlüsse in den Antriebskomponenten der CNC-Servoantriebseinheit verursacht.
- Überspannungsalarme: Kann auftreten, wenn die Eingangsspannung der CNC den Nennwert um mehr als 10 % überschreitet, bei einer Verschlechterung der Isolation im Servomotor oder bei Problemen in der Ansteuerschaltung.
- Unterspannungsalarme: Selten; möglicherweise verursacht durch einen Abfall der Eingangsspannung unter 85 % des Nennwerts oder durch mangelhafte Stromanschlüsse.
- Geschwindigkeitsüberwachungs-Leitungsunterbrechungsalarme: Üblicherweise handelt es sich um Fehlalarme, die durch defekte oder schlecht angeschlossene Drehzahlrückmeldeleitungen des CNC-Servomotors verursacht werden.
- Wartungsschalteralarme: Der Wartungsschalter dient als Schutzvorrichtung, die bei anormalen Zuständen (z. B. Überspannung) auslöst, um Schäden durch sicheres Anhalten der Maschine zu verhindern.
- Überlastalarme: Verursacht durch eine anormale mechanische Belastung des Bearbeitungszentrums oder eine zu niedrig eingestellte Strombegrenzung des Motors. Auch der Verlust von Permanentmagneten im Motor kann zu einer Überlastung führen; lässt sich ein bremsenloser Motor nicht oder nur schwer von Hand drehen, deutet dies auf einen Magnetdefekt hin.
- Durchgebrannte Sicherungen oder ausgelöste Schutzschalter: Treten an der CNC-Servoantriebseinheit auf und weisen auf elektrische Fehler oder Überlastzustände hin.