Mittwoch , 17 April 2024

CNC-Bearbeitung – was wird darunter verstanden

Der Prototyp eines Produktes wird aus einem Kunststoffblock hergestellt. Dies geschieht über eine Fräse, die nummerisch gesteuert ist. Mit dieser Arbeitsweise können gut Einzelprodukte erstellt werden. Weil dieses Verfahren mittlerweile von zahlreichen Firmen verwendet wird gibt es spezielle Unternehmen die ein CNC-Bearbeitungsservice.

Als subtraktives Verfahren wird die Bearbeitung mittels CNC-Fräse von Teilen des Prototyps genannt, welche aus Kunststoff bestehen. Bei dieser Art erfolgt eine Entfernung des Materials. Außerdem können Prototypen entstehen, welche einem gegossenen Teil in den mechanischen Eigenheiten ähnlich sind.  So können kostensparend und schnell wenige Prototypen eines Produktes aus Kunststoff hergestellt werden. Die CNC-Bearbeitung (auch mechanische Bearbeitung oder CNC-Färsen genannt) funktioniert mit der CNC-Technik, einer numerischen Computersteuerung.

Bei der CNC-Technik wird die Masse mit dem numerischen Fräsgerät verringert. Einzelprodukte entstehen im späteren Material und können zum Testen der Funktion genutzt werden. Vorteilhaft ist zudem, dass das CNC-Fräsen schnell umgesetzt ist und wenig Geld kostet. Zumindest ist dies zutreffend, wenn nur eine geringe Menge an Testprodukten hergestellt wird. Des Weiteren entsprechen die Prototyp-Teile in der Qualität dem späteren Material der Produktserie.

Auch wenn die CNC-Bearbeitung vorteilhaft ist, hat diese den Nachteil, dass ihre Auslegung für maximal zehn Prototypen beschränkt ist. Mit zunehmender Herstellungsmenge verringern sich die Vorteile und das Vakuumgießen ist besser angebracht. Bei diesem kann die Anzahl der Testversionen schneller angefertigt werden. Ebenso ist bei dem CNC-Fräsen die Materialabtragung ein Problem. Das abgetragene Material ist nicht weiter nutzbar und ist kostenpflichtig zu entsorgen.

Wie die CNC-Bearbeitung voranschreitet

Geräte mit numerischer Steuerung, etwa drei- oder fünffache Fräsmaschinen, kommen bei der CNC-Bearbeitung zum Einsatz. Über eine Computersteuerung entfernen diese das Material. Sofern die Programmierung entsprechend lautet, können Einschnitte in das Material zur Herstellung des Produktteils erfolgen.

Vorgang der CNC-Bearbeitung

Die CNC-Fräse bewegt sich nach den Vorgaben der 3-D-Datei im Computer. Dabei geschieht durch die dreidimensionale Materialabtragung die Formung des Teils. Werden Testprodukte erschaffen, vollzieht die CNC-Fräse eine Schnittgeschwindigkeit und eine Vorschub-geschwindigkeit.

Abschnitte in der CNC-Bearbeitung

  • Zuerst wird ein digitaler Entwurf des gewollten Produktteils erstellt. Dabei hilft eine Software wie CAD/CAM. Hierbei werden die Maße und die Form des späteren Teilchens festgeschrieben.
  • Folgend werden Computer und CNC-Maschine verbunden. Die Daten werden auf die CNC-Maschine übermittelt. Diese wird nun automatisch gelenkt.
  • Vor dem Fräsen ist nun der Materialblock einzulegen. Mit einer hydraulischen Klemme wird dieser in der Maschine befestigt. Jetzt erfolgt die Materialbearbeitung. Nach der Teilherstellung ist dieses herauszunehmen. Für ein weiteres Stück ist ein neuer Materialblock einzusetzen. Fertige Teile sind nun durch Polieren, Lacken etc. bei Bedarf zu bearbeiten.

Über Toni Ebert

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