Was sind die verschiedenen Arten von CNC-Bearbeitungswerkzeugen?

CNC-Bearbeitungswerkzeuge
CNC-Bearbeitungswerkzeuge
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Je nach Anwendung kann das Sortiment der CNC-Bearbeitung Werkzeuge können von einem einzigen bis zu Dutzenden von Werkzeugen reichen. Jede Art von Werkzeug hat natürlich ihren Platz im Bearbeitungsprozess, und die spezifische Anwendung bestimmt letztendlich, welches Werkzeug oder welche Werkzeugkombination am besten geeignet ist. Im Folgenden werden die gängigsten Bearbeitungswerkzeuge vorgestellt.

Einführung in CNC-Werkzeugmaschinen

Eine CNC-Maschine funktioniert nur mit mehreren Werkzeugen in ihrem Arsenal. Welches Werkzeug oder welche Kombination von Werkzeugen bei einer bestimmten Bearbeitung zum Einsatz kommt, hängt von der Beschaffenheit des Werkstückmaterials, den erforderlichen Toleranzendie Art der Oberflächengüte gewünschte und andere Faktoren.

Was sind CNC-Werkzeugmaschinen?

CNC-Bearbeitungswerkzeuge sind computergesteuerte Geräte, die in CNC-Maschinen eingesetzt werden, um durch Abtragen, Schneiden oder Bohren Material von einem Werkstück zu entfernen. Die CNC-Werkzeugmaschine wird in der Regel über eine Computerprogramm das dem Programm sagt, was und wie es zu tun hat. Dieses Programm wird als G-Code bezeichnet.

Klassifizierung von CNC-Werkzeugmaschinen

CNC-Bearbeiter verwenden viele Werkzeuge, um Teile zu schneiden, zu formen und zu bearbeiten. Diese gibt es in verschiedenen Formen und Größen, die jeweils für einen bestimmten Zweck entwickelt wurden. Diese CNC-Bearbeitungswerkzeuge lassen sich grob in drei Kategorien einteilen:

  • CNC-Bearbeitungswerkzeuge mit linearer Steuerung
  •  CNC-Bearbeitungswerkzeuge mit Punkt-zu-Punkt-Steuerung
  •  CNC-Bearbeitungswerkzeuge mit Mehrachsen-/Kontursteuerung.
CNC-Bearbeitungswerkzeuge arbeiten illustriert
CNC-Bearbeitungswerkzeuge arbeiten illustriert
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Arten von CNC-Bearbeitungswerkzeugen

Für verschiedene Bearbeitungen werden unterschiedliche Werkzeugmaschinentypen verwendet. CNC-Maschinenbediener wechseln diese oft während eines Bearbeitungsvorgangs, oder die Maschine tut dies automatisch. In diesem Abschnitt werden 9 der gebräuchlichsten Bearbeitungswerkzeuge und ihre Möglichkeiten vorgestellt. Beachten Sie, dass diese Liste der CNC-Werkzeugmaschinen die am häufigsten verwendeten Typen umfasst.

1. Schaftfräser

Schaftfräser sind eine der vielseitigsten Arten von Bearbeitungswerkzeugen. Sie können zum Fräsen von flachen Oberflächen, konturierten Oberflächen usw. verwendet werden. Sie sind in verschiedenen Durchmessern, Schaftgrößen und Schneidnuten erhältlich, um unterschiedlichen Bearbeitungsanforderungen gerecht zu werden.

Schaftfräser werden in der Regel für Schruppbearbeitungen verwendet, bei denen große Mengen an Material schnell abgetragen werden müssen. Sie können auch für Schlichtbearbeitungen verwendet werden, bei denen präzise Toleranzen und glatte Oberflächen erforderlich sind.

2. Walzenstühle

Planfräser werden zum Abtragen von Material von ebenen Flächen verwendet. Sie bestehen in der Regel aus austauschbaren Hartmetalleinsätze auf einem massiven Körper montiert. Planfräser verwenden auch Seitenschneidlippen, um eine Scherwirkung zu erzeugen, die den Materialabtrag unterstützt.

Planfräser mit ihren Seitenfräsern ermöglichen kosteneffiziente CNC-Bearbeitungen, da Sie nicht bei jeder neuen Bearbeitung die gesamte Kante wechseln müssen.

3. Gewindemühlen

Diese Arten von Bearbeitungswerkzeugen werden zur Herstellung von Innen- oder Außengewinden verwendet. Sie funktionieren wie Gewindebohrer, sind aber vielseitiger, da sie Linien unterschiedlicher Größe und Steigung erzeugen können.

Mit Gewindefräsern lassen sich auch Links- oder Rechtsgewinde herstellen. Diese Bearbeitungswerkzeuge sind ideal zum Schneiden von harten Materialien wie einer Vielzahl von Metallen.

4. Hohlmühlen

Wie ihr Name schon sagt, handelt es sich bei diesen CNC-Werkzeugmaschinen um zylindrische Fräser mit einer Bohrung in der Mitte. Mit drei oder mehr Schneidzähnen bearbeiten sie zylindrische Werkstücke, indem sie den Rohling während des Schneidens umschließen.

Hohlfräser können zur Außenbearbeitung eines Werkstücks oder zur Herstellung von Innengewinden im Rohling verwendet werden.

5. Brammenfabriken

Plattenfräser werden für die Bearbeitung flacher Oberflächen eingesetzt. Sie ähneln den Planfräsern, haben aber einen größeren Durchmesser und mehr Schneidzähne. Plattenfräser sind ebenfalls in verschiedenen Durchmessern und Breiten erhältlich, um unterschiedlichen Bearbeitungsanforderungen gerecht zu werden.

Mit ihren seitlich angeordneten Schneiden werden diese CNC-Bearbeitungswerkzeuge im Allgemeinen zum Schneiden von kleinen und großen Materialstücken verwendet.

6. Bohreinsätze

Bohrer dienen in erster Linie der Herstellung von Löchern in Werkstücken. Je nach Art des zu erstellenden Lochs können sie unterschiedlich groß sein. Die gängigsten Arten von CNC-Bohrern sind Spiralbohrer, Auswerferbohrer und Zentrierbohrer.

Spiralbohrer sind die gebräuchlichste Art von Bohrern und werden zum Bohren feiner, zylindrischer Löcher verwendet, während Auswerferbohrer zum Bohren tiefer Löcher bestimmt sind. Zentrierbohrer werden verwendet, um eine Vorbohrung für größere Spiralbohrer.

7. Reibahlen

Reibahlen werden verwendet, um vorhandene Löcher zu vergrößern und genau zu bearbeiten. Sie sind normalerweise in verschiedenen Größen erhältlich, je nach Größe und Form des zu reibenden Lochs.

Der Hauptvorteil des Einsatzes dieser CNC-Bearbeitungswerkzeuge besteht darin, dass Sie eine höhere Präzision bzw. Genauigkeit für Bohrungen erhalten. Reibahlen tragen auch dazu bei, dass enge Toleranzen eingehalten werden, anders als bei der Verwendung eines Bohrers allein.

8. Getriebefräser

Zahnradfräser werden zur Herstellung von Zahnrädern, Verzahnungen und Kettenrädern verwendet. Es gibt sie in verschiedenen Größen und Formen, abhängig von der Anzahl der Zähne des zu schneidenden Zahnrads.

Am häufigsten werden diese Arten von CNC-Werkzeugen bei der Herstellung von Getrieben für Industrieanlagen, Automobilteilen und Komponenten für die Luft- und Raumfahrt eingesetzt.

9. Fliegenschneider

Fliegenfräser sind Ein-Punkt-Schneidwerkzeuge, die zur Herstellung großer, ebener Flächen verwendet werden. Sie bestehen aus einem massiven Körper, an dem ein oder zwei Schneideisen befestigt sind.

Fliegenfräser sind preiswerte CNC-Bearbeitungswerkzeuge, die dennoch eine sehr glatte Oberfläche des Werkstücks erzeugen. Das Mehrpunktschneiden ist jedoch präziser.

Hartmetalleinsatz vs. HSSP-Stahl CNC-Bearbeitungswerkzeuge
Hartmetalleinsatz vs. HSSP-Stahl CNC-Bearbeitungswerkzeuge
Ressource: https://www.youtube.com/watch?v=bgXz2GDfVFM

CNC-Werkzeugmaschinen Materialien

Je nach Anwendung und anderen Anforderungen werden CNC-Werkzeugmaschinen aus verschiedenen Materialien hergestellt. Der Materialtyp bestimmt die Gesamtfestigkeit und Steifigkeit der Werkzeugmaschine. Die gebräuchlichsten Werkstoffe für Vorrichtungen, die bei CNC-Bearbeitungen eingesetzt werden, sind Schnellarbeitsstahl (HSS), Hartmetall und Kohlenstoffstahl.

  • Hochgeschwindigkeitsstahl (HSS): HSS ist eine Stahllegierung mit Kohlenstoff und anderen Elementen wie Wolfram und Chrom. Es ist sehr verschleißfest und kann hohen Temperaturen standhalten.
  •  Hartmetall: Hartmetall ist eine Keramikart, die durch die Verbindung von Kohlenstoff mit einem Metall, z. B. Wolfram, hergestellt wird. Es ist extrem hart und kann hohen Temperaturen standhalten.
  •  Kohlenstoffstahl: Diese Stahlsorte enthält Kohlenstoff und Mangan. CNC-Bearbeitungswerkzeuge aus diesem Material sind kostengünstig. Diese Werkzeuge werden in der Regel für die Bearbeitung weicherer Metalle wie Aluminium verwendet.

Neben der Härte und anderen Eigenschaften hängt der Preis einer CNC-Werkzeugmaschine in der Regel auch von der Art des Materials ab, aus dem sie hergestellt wird. Härtere Werkzeuge sind in der Regel teurer, halten aber auch länger. Weichere Werkzeuge sind weniger teuer, müssen aber häufiger ersetzt werden.

Schlussfolgerung

Ein Zerspanungsmechaniker verwendet CNC-Bearbeitungswerkzeuge, um Teile und Produkte aus Rohstoffen herzustellen. Je nach Art des gewünschten Teils und seines Materials kann ein Werkzeug besser geeignet sein als ein anderes. Ein Planfräser eignet sich zum Beispiel am besten für die Bearbeitung von ebenen Flächen. Ein Hohlfräser ist dagegen besser für die Bearbeitung zylindrischer Werkstücke geeignet.

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