Was ist CNC-Drehen??

Was ist CNC-Drehen??

CNC-Drehen ist ein Herstellungsprozess, bei dem Materialstangen in einem Spannfutter gehalten und gedreht werden, während ein Schneidwerkzeug dem Stück zugeführt wird, um Material zu entfernen und die gewünschte Form zu erzeugen. Dieses Verfahren wird typischerweise zur Herstellung runder oder röhrenförmiger Formen verwendet， Zusätzlich, CNC-Drehen ermöglicht die Erzeugung komplexer Außengeometrien und Innenbohrungen, einschließlich der Bearbeitung verschiedener Gewinde、Sechsecke.

Übersicht über den CNC-Drehprozess

1. Werkstückvorbereitung

Materialauswahl: Der Prozess beginnt mit der Auswahl eines geeigneten Materials für das Werkstück, Das könnte Metall sein, Plastik, Holz, oder andere Materialien.

Spannen: Das Werkstück wird in das Spannfutter der CNC-Drehmaschine eingespannt. Das Spannfutter hält das Werkstück sicher und dreht es während des Bearbeitungsprozesses.

2. Programmierung

CAD/CAM-Software: Ingenieure nutzen computergestütztes Design (CAD) Software zur Erstellung eines detaillierten Modells des herzustellenden Teils. Dieses Modell wird dann in die computergestützte Fertigung importiert (NOCKEN) Software zur Erstellung der Bearbeitungsanweisungen.

G-Code: Die CAM-Software übersetzt das Design in G-Code, eine Sprache, die CNC-Maschinen verstehen. Dieser Code enthält alle Anweisungen für Werkzeugbewegungen, Spindeldrehzahlen, Vorschubgeschwindigkeiten, und andere Parameter.

3. Maschineneinrichtung

Werkzeugauswahl: Die passenden Schneidwerkzeuge werden ausgewählt und in den Revolver der CNC-Drehmaschine geladen. Zu den gängigen Werkzeugen gehören Drehwerkzeuge, langweilige Bars, und Gewindeschneidwerkzeuge.

Werkzeugkalibrierung: Jedes Werkzeug ist kalibriert, um sicherzustellen, dass es im Verhältnis zum Werkstück korrekt positioniert ist. Dazu gehört die Einstellung der Werkzeugversätze und die Sicherstellung, dass das Koordinatensystem der Maschine richtig ausgerichtet ist.

4. Bearbeitungsprozess

Spindeldrehung: Die Spindel der CNC-Drehmaschine dreht das Werkstück mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit. Die Geschwindigkeit wird je nach Material und gewünschter Oberflächenbeschaffenheit gewählt.

Werkzeugbewegung: Halten der Schneidwerkzeuge, Der Revolver bewegt sich entlang der X- und Z-Achse (und manchmal die Y-Achse) um die Werkzeuge mit dem rotierenden Werkstück in Eingriff zu bringen. Das CNC-System steuert die Bewegung präzise.

Materialentfernung: Das Schneidwerkzeug trägt kontrolliert Material vom Werkstück ab.

5. Qualitätskontrolle

In-Prozess-Inspektion: Während die Bearbeitung fortschreitet, Es werden Messungen durchgeführt, um sicherzustellen, dass das Teil den angegebenen Abmessungen und Toleranzen entspricht. Dabei kann es sich um manuelle Messungen oder automatisierte Sondierungssysteme handeln.

Endkontrolle: Sobald die Bearbeitung abgeschlossen ist, Das Teil wird aus der Maschine entnommen und einer gründlichen Prüfung auf Maßhaltigkeit unterzogen, Oberflächenbeschaffenheit, und andere Qualitätskriterien.

6. Nachbearbeitung

Entgraten und Endbearbeiten: Das bearbeitete Teil wird häufig zusätzlichen Prozessen wie dem Entgraten unterzogen (scharfe Kanten entfernen), Polieren, oder Beschichtung, um die gewünschten Endeigenschaften zu erzielen.

Montage: Wenn das Teil Bestandteil einer größeren Baugruppe ist, Es kann je nach Bedarf mit anderen Teilen zusammengebaut werden.

Arten von CNC-Drehoperationen

Das CNC-Drehen umfasst verschiedene Vorgänge, die auf einem Drehzentrum ausgeführt werden, einschließlich:

1. Gegenüber: Schneiden einer flachen Oberfläche senkrecht zur Drehachse des Werkstücks, indem das Werkzeug senkrecht über das Teil geführt wird.
2. Drehen: Materialabtrag vom Außendurchmesser des Werkstücks, entweder parallel oder in einem Winkel, um konische Teile zu erstellen.
3. Bohren: Erstellen von Löchern entlang der Rotationsachse des Teils. Fortgeschrittene Zentren können in verschiedenen Ausrichtungen bohren.
4. Langweilig: Vergrößern eines vorhandenen Lochs durch Einführen eines Schneidwerkzeugs in die Innenwand des Lochs.
5. Einfädeln: Schneiden von Gewinden am Innen- oder Außendurchmesser des Werkstücks.
6. Einstechen/Abstechen: Erstellen Sie Merkmale wie O-Ring-Nuten oder trennen Sie das fertige Teil mithilfe eines Nutwerkzeugs vom Rohteil.
7. Rändelung: Erzeugen eines Rautenmusters am Außendurchmesser durch Komprimieren des Materials, Wird häufig zum Hinzufügen von Griffen verwendet.

Arten von CNC-Drehmaschinen

Horizontaldrehmaschinen: Wird häufig für allgemeine Dreharbeiten verwendet.

Vertikaldrehmaschinen: Ideal für große und schwere Werkstücke.

Langdrehmaschinen: Entworfen für kleine, Präzisionsteile.

Gängige Drehwerkzeugtypen

Langweilige Bar: Vergrößert vorhandene Löcher.

Trennwerkzeug: Schneidet Stücke vom Werkstück ab.

Nutwerkzeug: Erstellt Rillen oder Schlitze.

Gewindeschneidwerkzeug: Bildet Gewinde am Werkstück.

Formularwerkzeug: Formt das Werkstück in ein bestimmtes Profil.

Welche Materialien werden üblicherweise bei Drehanwendungen verwendet??

Das CNC-Drehen ist ein vielseitiges Fertigungsverfahren, das mit einer Vielzahl von Materialien arbeiten kann. Hier sind einige der am häufigsten bei Drehanwendungen verwendeten Materialien:

Metalle:

1. Aluminium – Leicht und einfach zu bearbeiten, häufig in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt, Automobil, und Konsumgüter.
2. Stahl – Verschiedene Ausführungen, auch aus Edelstahl, Werkzeugstahl, und Kohlenstoffstahl, werden im Bauwesen eingesetzt, Herstellung, und Automobilindustrie.
3. Titan – Stark und leicht, Ideal für Luft- und Raumfahrt- und medizinische Anwendungen.
4. Messing – Aufgrund seiner Leitfähigkeit und Ästhetik gut für elektrische und dekorative Anwendungen geeignet.
5. Kupfer – Wird wegen seiner hervorragenden thermischen und elektrischen Leitfähigkeit verwendet.
6. Bronze – Bekannt für seine Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit.
7. Magnesium – Leicht und stark, in der Elektronik und Luft- und Raumfahrt eingesetzt.
8. Wolfram – Sehr hart und hitzebeständig, Wird in speziellen Anwendungen wie der Werkzeugherstellung verwendet.

Kunststoffe:

1. Acryl (PMMA) – Transparent und leicht zu bearbeiten, Wird für Displays und Beleuchtung verwendet.
2. ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) – Langlebig und schlagfest, Wird häufig im Prototyping und in der Fertigung verwendet.
3. PC (Polycarbonat) – Transparent und schlagfest, Wird in Sicherheitsausrüstung und Elektronik verwendet.
4. SPÄHEN (Polyetheretherketon) – Hochtemperatur- und chemikalienbeständig, Wird in der Luft- und Raumfahrt sowie in medizinischen Geräten verwendet.
5. Nylon (Polyamid) – Stark und flexibel, Wird in Zahnrädern und mechanischen Teilen verwendet.
6. PVC (Polyvinylchlorid) – Stabil und erschwinglich, Wird im Bauwesen und in der Beschilderung verwendet.
7. HAUSTIER (Polyethylenterephthalat) – Wird in Verpackungen und Behältern verwendet.
8. Polypropylen (PP) – Flexibel und chemikalienbeständig, werden in Verpackungen und medizinischen Geräten verwendet.

Verbundwerkstoffe:

1. Kohlenstofffaserverstärkte Polymere (CFK) – Hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, Wird in der Luft- und Raumfahrt sowie im Automobilbereich eingesetzt.
2. Glasfaserverstärkte Polymere (FRP) – Stark und leicht, Wird im Baugewerbe und in der Automobilindustrie verwendet.
3. Kevlar – Hohe Zugfestigkeit und Schnittfestigkeit, Wird in Schutzausrüstung und Rüstungen verwendet.

Keramik und Glas:

1. Aluminiumoxid – Wird in elektronischen Bauteilen und verschleißfesten Teilen verwendet.
2. Siliziumkarbid – Hart und verschleißfest, Wird in abrasiven Anwendungen verwendet.
3. Zirkonoxid – Stark und biokompatibel, Wird in zahnmedizinischen und medizinischen Anwendungen eingesetzt.
4. Glas – Transparent und spröde, Wird in optischen Komponenten und Dekorationsartikeln verwendet.

Holz und Holzwerkstoffe:

1. Massive Hölzer – Wird in Möbeln und Dekorationsgegenständen verwendet.
2. MDF (Faserplatte mittlerer Dichte) – Wird in Möbeln und Schränken verwendet.
3. Sperrholz – Wird im Bau- und Möbelbereich verwendet.

Bei der Auswahl von Materialien für Drehanwendungen, Berücksichtigen Sie Faktoren wie die Anwendungsanforderungen, mechanische Eigenschaften, kosten, und Verfügbarkeit. Wenn Sie ein bestimmtes Projekt im Sinn haben, lass es mich wissen, und ich kann Ihnen dabei helfen, herauszufinden, welche Materialien für Ihre Bedürfnisse am besten geeignet sind.

Vorteile des CNC-Drehens

Präzision: CNC-Drehen bietet hohe Präzision und Wiederholgenauigkeit, Gewährleistung einer gleichbleibenden Qualität über mehrere Teile hinweg.

Effizienz: Die automatisierte Steuerung reduziert den Zeitaufwand für Einrichtung und Bearbeitung, Steigerung der Produktionseffizienz.

Komplexe Formen: Kann komplexe Geometrien und komplizierte Details erzeugen, die manuell nur schwer oder gar nicht zu erreichen wären.

Flexibilität: Geeignet für eine Vielzahl von Materialien und Anwendungen, vom Prototypenbau bis zur Massenproduktion.

Reduzierte Arbeit: Minimiert die Notwendigkeit manueller Eingriffe, Verringerung des Risikos menschlicher Fehler und Verbesserung der Sicherheit.

Anwendungen des CNC-Drehens

CNC-Dreh- und Bearbeitungsprozesse sind für verschiedene Fertigungsbereiche von großem Nutzen. Im Folgenden werfen wir einen kurzen Blick auf die Einsatzmöglichkeiten von Drehoperationen.

Automobilindustrie

CNC-Drehvorgänge sind bei der Herstellung von Automobilkomponenten weit verbreitet und tragen dazu bei, die Funktion des Fahrzeugs zu verbessern. Der Prozess ist mit der Herstellung von Metallkomponenten wie Zylinderblöcken und Kunststoffkomponenten wie Armaturenbrettkomponenten kompatibel.

Elektroindustrie

Für die Herstellung von Leiterplatten eignet sich das CNC-Drehen, unter anderem elektrische Komponenten. Denn es handelt sich um einen äußerst präzisen Bearbeitungsprozess, Produkte sind elektronisch effizient, alle Anforderungen und Spezifikationen erfüllen.

Luft- und Raumfahrtindustrie

Die Luftfahrtindustrie erfordert aufgrund der hohen Maßgenauigkeit einen Prozess wie CNC-Drehen und -Bearbeiten. Sie eignen sich für die Konstruktion von Stahlteilen für Shuttle- und Flugzeugbefestigungen sowie interne Komponenten.

Was ist der Unterschied zwischen CNC-Fräsen Und Drehen?

Das CNC-Fräsen wird hauptsächlich durch Drehen und Bewegen des Werkzeugs auf der Oberfläche des Werkstücks realisiert und wird häufig zur Bearbeitung flacher Werkstücke eingesetzt, gekrümmte Oberflächen und komplexe Teileformen, wie zum Beispiel Zahnräder, Formen, Teile Schalen, und so weiter.

Das CNC-Drehen erfolgt hauptsächlich durch Drehen des Werkstücks und Schneiden mit dem Werkzeug am Werkstück und wird häufig zur Bearbeitung zylinderförmiger Teile eingesetzt, wie z.B. Wellen, Lager, Threads, usw.

Ähnlichkeiten beim Drehen und Fräsen

Beide Prozesse, Drehen und Fräsen, Verwenden Sie die subtraktive Fertigung, um unerwünschtes Material zu entfernen, Abfallspäne produzieren. Sie unterscheiden sich im Lagermaterial, Bearbeitungsmethoden, und Werkzeuge, aber beide nutzen fortschrittliche CNC-Technologie. Ingenieure programmieren die Maschinen mithilfe einer CAD-Software, Reduzierung der Überwachung und Minimierung menschlicher Fehler, Dies erhöht die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit für eine gleichbleibende Qualität.

Drehen und Fräsen eignen sich für Metalle wie Aluminium, Stahl, Messing, Kupfer, und Titan, sowie verschiedene Thermoplaste. Jedoch, Sie sind nicht für Materialien wie Gummi und Silikon geeignet (zu weich) oder Keramik (zu hart).

Beide Techniken erzeugen Wärme und verwenden häufig Schneidflüssigkeit, um dieses Problem zu lösen.

So wählen Sie zwischen CNC-Fräsen und CNC-Drehen

CNC-Fräsen gilt allgemein als die am meisten empfohlene Methode zur Herstellung von Teilen mit komplexen Formen, während CNC-Drehen ebenso gut für einfachere Zwecke geeignet ist, runde Formen.

Dennoch, Sowohl CNC-Fräsen als auch CNC-Drehen können nacheinander eingesetzt werden, wenn ein Teil sowohl komplexe Formen als auch zylindrische Merkmale erfordert. denn es kann Situationen geben, in denen beide Betriebsprozesse erforderlich sind.

Professionelle Beratung:

Wenn Sie sich nicht sicher sind, welches Verfahren Sie verwenden sollen, oder Hilfe bei der effizientesten Herstellung Ihres Teils benötigen, Erwägen Sie die Beauftragung professioneller Bearbeitungsdienste. DEZE kann Ihnen helfen, fundierte Entscheidungen basierend auf Ihren spezifischen Anforderungen und den Eigenschaften des Teils, das Sie produzieren möchten, zu treffen.

DEZEs CNC-Drehfähigkeit

Modernste CNC-Maschinen

Zu unseren Präzisions-CNC-Bearbeitungsmöglichkeiten gehört das CNC-Drehen, CNC-Fräsen, und Drehfräsen nach genauen Spezifikationen. Dies gewährleistet eine hohe Genauigkeit Ihrer Teile und eine hohe Effizienz Ihrer Produktion und ermöglicht eine schnelle Bearbeitung, effizient, und kostengünstige Umwandlung einzelner Prototypen in die Massenproduktion.

Effiziente Drehvorgänge

Unsere CNC-Drehmaschinen ermöglichen effiziente Bohrvorgänge mit angetriebenen Werkzeugen. Montieren Sie den Bohrkopf mit einem, zwei, oder mehrere Fräser in den Reitstock oder den rotierenden Kopf einbauen und tiefe Löcher oder Löcher mit großem Durchmesser mit den gleichen Präzisions- und Steifigkeitsparametern bearbeiten. Das spart Zeit und die Präzision der Drehteile ist höher.

Abschluss

CNC-Drehen ist ein hocheffizienter und präziser Bearbeitungsprozess zur Herstellung zylindrischer und symmetrischer Teile. Durch die Automatisierung der Steuerung von Werkzeugmaschinen, Es ermöglicht die Herstellung komplexer Formen mit hoher Genauigkeit und Wiederholbarkeit. Dieser Prozess ist ein wesentlicher Bestandteil der modernen Fertigung, Bereitstellung der Fähigkeit, hochwertige Komponenten für verschiedene Branchen herzustellen, einschließlich Automobil, Luft- und Raumfahrt, medizinisch, und mehr.