Viele Fertigungsunternehmen setzen verschiedene maschinelle Verfahren ein. Mit diesen Verfahren werden Roh- und Halbrohmaterialien zu Produkten verarbeitet. CNC-Drehen und -Fräsen sind beliebte Bearbeitungsverfahren. Wie die meisten Bearbeitungsverfahren benötigen sie eine Maschine.
In der Vergangenheit führten die Arbeiter manuelle Prozesse mit großem Aufwand durch. Mit dem Aufkommen der computergestützten numerischen Steuerung (CNC) wurden Präzision und Wiederholbarkeit erheblich verbessert.
Die beiden Verfahren mögen ähnlich erscheinen, haben aber unterschiedliche Endprodukte. Dieser Artikel wird Ihnen helfen, die Unterschiede zwischen CNC-Drehen und Fräsen zu verstehen. Bleiben Sie bis zum Ende dran.
Was sind CNC-Drehen und CNC-Fräsen?
CNC-Fräsen und Drehen sind ähnlich und werden oft als dasselbe angesehen. Aber es gibt deutliche, signifikante Unterschiede. Ihre Funktionalität unterscheidet sich von einer Bearbeitungsmaschine zur anderen. CNC-Drehen ist die Herstellung von Teilen, die schneller und kostengünstiger ist als Fräsen.
Was den Bewegungsbereich betrifft, so verfügt das CNC-Fräsen über begrenzte Schneidwerkzeuge. Beim CNC-Drehen werden keine Werkstoffe gespart. Sie tragen zur Beschleunigung der Produktion bei und ermöglichen komplexe Konstruktionen.
Es gibt noch weitere Unterschiede zwischen CNC-Fräsen und Drehen. Sie betreffen das verwendete Material und das hergestellte Produkt. Die beiden Verfahren können sich gegenseitig ergänzen, wenn der Bedarf besteht.
CNC-Fräsen
Fräsen ist ein Bearbeitungsverfahren. Dabei werden rotierende Fräser verwendet, die eine Klinge gegen ein Werkstück bewegen und dabei Material abtragen. Es gibt verschiedene Arten von Fräsmaschinen. CNC-Fräsmaschinen sind eine davon. Das Team wählt die Fräsmaschine je nach der anstehenden Aufgabe aus. Es ist schwierig, alle Fräsmaschinen am Arbeitsplatz zu finanzieren. Das Kapital ist immer noch die größte Herausforderung.
Das CNC-Fräsen hat ältere Maschinen wie Trommel-, C-Rahmen- und Simplex-Fräsmaschinen überholt. Dieser Wandel ist auf die Fortschritte in der Technologie zurückzuführen.
Das computergesteuerte CNC-Fräsen erfordert nur ein Minimum an menschlicher Interaktion. Die Programmierer stellen die Schneidwerkzeuge so ein, dass sie das Material von flachen Oberflächen formen oder abschneiden. Diese Methode ist schneller als die manuelle Bearbeitung. Das CNC-Fräsen ist die beste Produktionsmaschine.
Beim CNC-Fräsen werden komplexe Formen und kundenspezifische Teile hergestellt. Es bietet die erforderliche Detailgenauigkeit, Präzision und glatte Oberflächengüte.
CNC-Fräsen hat X-, Y- und Z-Achsen. Diese Achsen helfen beim Schneiden in Rotation, während das Werkstück ruhig gehalten wird. Das Ergebnis ist ein begrenzter Betrieb, der die Produktionsgeschwindigkeit verlangsamt. Es eignet sich am besten für die Herstellung von Prototypen und kleineren Serien.
Wir können das Fräsen in zwei Bereiche einteilen: Planfräsen und Umfangsfräsen. Beim Planfräsen erfolgt die Zerspanung an oder in der Nähe der Ecken des Schneidwerkzeugs. Beim Umfangsfräsen hingegen erfolgt die Zerspanung entlang des Durchmessers der Schneidwerkzeuge.
CNC-Drehen
Dies ist der häufigste Bearbeitungsvorgang auf einer Drehmaschine. Das Werkstück dreht sich in der CNC-Drehmaschine. Währenddessen bewegen sich die Schneidwerkzeuge gerade, um zylindrische Teile zu formen. Der Bediener führt der Maschine ein Stück Material zu, bis die gewünschte Form erreicht ist. Der Vorgang, bei dem Material abgetragen wird, um ein Endprodukt zu erzeugen, wird als Subtraktionsbearbeitung bezeichnet.
Die Maschine kann die Arbeit auf einer Seite erledigen, wenn nur ein Revolver auf dem CNC-Drehzentrum vorhanden ist. Für eine schnellere Produktion haben einige Drehzentren jedoch eine Hauptspindel und eine Gegenspindel. Die Hauptspindel bearbeitet zunächst einen Teil des Werkstücks. Dann übernehmen andere Gegenspindeln die Bearbeitung auf der anderen Seite.
Hersteller verwenden CNC-Drehen für die Produktion größerer Werkstücke. Es ist also bei umfangreichen Operationen üblich. Außerdem werden die zugewiesenen Aufgaben in kürzester Zeit erledigt.
Produktionsmöglichkeiten
Das CNC-Fräsen bietet viele Produktionsmöglichkeiten. Dazu gehört eine Vielzahl von Verfahren, wie unten dargestellt.
Chemisch
Elektrisch
Mechanisch
Thermische
CNC-Fräsen ist materialsparend und führt zu einer besseren Produktion. Die Lebensdauer der Maschine erhöht sich und die Materialkosten sinken. Zu den Endprodukten gehören Präzisionskomponenten und -teile, Kleinserien und Prototypenteile.
Für solche Aufgaben verwenden die Bediener CNC-Drehmaschinen:
Bohren
Bohren
Nuten
Gegenüber
Verabschiedung
Rändeln
Herstellung des Materials
Der Unterschied zwischen CNC-Drehen und Fräsen
Viele fragen sich vielleicht, wo der Unterschied zwischen CNC-Drehen und Fräsen liegt. Der Hauptunterschied besteht darin, was sich bewegt: die Maschine oder das Rohmaterial. Beim CNC-Fräsen rotieren die Schneidwerkzeuge, und das Material bleibt an seinem Platz. Beim CNC-Drehen dreht sich das Material, um die gewünschte Form zu erhalten. Die Schneidewerkzeuge bleiben an ihrem Platz.
Man könnte die Erklärung als einfache Worte auffassen, aber es gibt mehr, als man auf den ersten Blick sieht. Wenn wir uns ihre Unterschiede ansehen, können wir neue Wege finden, wie diese Prozesse funktionieren, wie unten gezeigt.
Beginnen wir mit den Eigenschaften des Werkzeugs: Beim CNC-Drehen gibt es ein Einpunktschneidwerkzeug. Beim CNC-Fräsen hingegen gibt es mehrere Spitzen.
Beim CNC-Fräsen werden sowohl ebene Oberflächen als auch Oberflächen mit Unregelmäßigkeiten hergestellt. CNC-Drehen wird hauptsächlich für konische oder zylindrische Materialien verwendet.
Die Zerspanung ist ein Prozess, der ohne Unterbrechung abläuft. Beim CNC-Drehen bleiben die Werkzeuge in ständigem Kontakt mit dem Werkstück. Beim CNC-Fräsen schneiden die Werkzeuge das Material in einem Stop-and-Start-Verfahren. Sie greifen immer wieder in das Rohmaterial ein und lösen es wieder.
Beim CNC-Fräsen schließlich entstehen diskontinuierliche Späne. Die Hersteller erzeugen beim CNC-Drehen auf drei Arten Späne: intermittierend, kontinuierlich und fragmentiert.
Nachdem wir nun die Unterschiede kennen, wollen wir uns näher mit diesen Bearbeitungsprozessen befassen.
Gemeinsamkeiten zwischen CNC-Drehen und Fräsen
Beide Verfahren gehören zu den am meisten computergestützten Bearbeitungsprozessen. Die Methode zur Entfernung unerwünschter Produkte aus dem Lagerbestand nennen wir Materialsubtraktionsfertigung.
Ihre Endprodukte sind Chips. Diese können diskontinuierlich, kontinuierlich oder fragmentiert sein. Alles hängt von der verwendeten Methode ab. Die Werkzeuge, Bearbeitungsmethoden und Ausgangsmaterialien können jedoch je nach Verfahren unterschiedlich sein.
Bei diesem Verfahren wird die gleiche CNC-Technologie (Computer Numerical Control) verwendet. Die Ingenieure programmieren diese Technologie mit CAD-Software (Computer-Aided Design). Diese Einführung hat menschliche Fehler reduziert. Es gibt jetzt weniger Überwachung während des Betriebs. Die Hersteller können schneller und zuverlässiger gleichbleibende Qualitäten liefern.
Drehen und Fräsen haben viele Eigenschaften, die es ihnen ermöglichen, sich gegenseitig zu ergänzen. Dann erhöht sich die Produktion von mehr Materialien mit dem besten Produkt.
CNC-Drehen Unterscheidungen
Die CNC-Drehmaschine hält die Rundstange und dreht sich, während sich das Spannfutter bewegt. Die Geschwindigkeit hängt von der Vorrichtung, dem verwendeten Material und den Eigenschaften der einzelnen Komponenten ab.
Das rotierende Stangenmaterial bewegt sich weiter gegen das unbewegliche Schneidwerkzeug. Dadurch wird unerwünschtes Material abgeschabt. Während dieses Prozesses bewegen sich verschiedene Schneidwerkzeuge in und um das Stangenmaterial. Sie erzeugen die benötigten Merkmale.
CNC-Drehmaschinen bieten verschiedene Werkzeugarten, Außendurchmessergrenzen und Spindeloptionen. Die Formen sind in der Regel rund, mit einigen sechseckigen Abmessungen. Alle Spindelverfahren werden miteinander verbunden, um die für die Maschine erforderlichen Merkmale zu entwickeln.
Das Schneidverfahren und das Werkzeug können bei der Bearbeitung zu unterschiedlichen Größen für jedes Design führen. CNC-Drehteile sind schneller und effizienter zu fertigen als CNC-Frästeile. Sie haben oft eine geringere Stückzahl und Qualität.
CNC-Fräsen
Bei diesem Bearbeitungsverfahren steht das Werkstück still. In der Zwischenzeit drehen sich die Schneidwerkzeuge mit einer schnellen und kontinuierlichen Bewegung. Die Spindel hält das Schneidwerkzeug und rotiert mit hoher Geschwindigkeit, um das Material abzutragen.
Die Fräsflächen sind flach oder auf quadratischen oder rechteckigen Blöcken geformt. Dieses Fräsverfahren wird hauptsächlich für kleine Mengen verwendet.
Überblick über CNC-Drehen und Fräsen
| T. | Milling | |
| Methode | Werkstück gedreht | Schneidwerkzeug gedreht |
| Ergebnisse | zylindrisch oder konisch | flach oder gemeißelt |
| Maschine | Drehmaschine | Fräsmaschine |
| Werkzeug | Einpunkt-Drehmeißel | Mehrspitzenschneidwerkzeug |
| Kontakt | während des Vorgangs bleibt das Schneidwerkzeug in Kontakt mit dem Werkstück | das Schneidewerkzeug während des Vorgangs unterbrochen wird |
| Bewegung | Schneidwerkzeug bewegt sich | Werkstück bewegt sich |
| Abfall | erzeugt fragmentierte, diskontinuierliche oder kontinuierliche Späne | produziert diskontinuierliche Späne |
Kleine gefräste Merkmale können manchmal mit einer Drehvorrichtung erzielt werden, was von der Materialart, der Gesamtkomplexität und der Teilegröße abhängt.
Die Entscheidung zwischen Fräsen und Drehen hängt von der Konstruktion und ihren Merkmalen ab. Die Arbeiter werden immer die größeren, flachen, quadratischen Flächen fräsen. Und er wird die zylindrischen Teile drehen.
Branchen, die CNC-Fräsen und -Drehen verwenden
Einige Branchen verbessern ihre Bearbeitungsprozesse. Dazu gehören:
Holzbearbeitung
Elektrischer Sektor
Herstellung des Materials
Funkenerosionsmaschinen (EDM)
Metallentfernung in der Automobilindustrie oder im verarbeitenden Gewerbe
Es gibt noch andere Branchen, und die Liste ist endlos.
Schlussfolgerung
Die Bearbeitungsverfahren sind unterschiedlich; daher ist es richtig, eine bessere Wahl zu treffen, bevor man eine Aufgabe in Angriff nimmt. Danke, dass Sie bis zum Ende durchgehalten haben; Sie können einen Kommentar oder eine Frage zu den Verfahren hinterlassen.