CNC-Werkzeugfräsprozess

CNC-Fräsen oder Computer Numerical Control-Fräsen ist ein Bearbeitungsprozess, bei dem computergesteuerte und rotierende Mehrpunkt-Schneidwerkzeuge eingesetzt werden, um nach und nach Material von einem Werkstück abzutragen und maßgeschneiderte Teile oder Produkte herzustellen. Das Verfahren eignet sich für die Bearbeitung einer Vielzahl von Materialien wie Metallen, Kunststoffen, Glas und Holz sowie für die Herstellung einer Vielzahl maßgeschneiderter Teile und Produkte. Präzisions-CNC-Bearbeitungsdienste sind in einer Vielzahl von Funktionen verfügbar, einschließlich mechanischer, chemischer, elektrischer und thermischer Bearbeitung. CNC-Fräsen ist neben Bohren, Drehen und verschiedenen anderen Bearbeitungsprozessen ein Bearbeitungsprozess, auf den sich dieser Artikel konzentriert CNC-Maschine Fräsvorgang.

1、Definition von CNC-Fräsen

2、Prozessüberblick über das CNC-Fräsen

3. Der Anwendungsbereich der CNC-Fräsbearbeitung

1、Definition von CNC-Fräsen

Was ist Fräsen? Beim Fräsen handelt es sich um eine Bearbeitungsart, bei der ein Werkzeug zum Formen eines Werkstücks verwendet wird, normalerweise auf einem abnehmbaren Tisch, obwohl einige Fräsmaschinen auch abnehmbare Werkzeuge verwenden. Das Fräsen wurde ursprünglich manuell durchgeführt, heute erfolgt das Fräsen jedoch größtenteils mit CNC-Fräsmaschinen, die den Fräsvorgang mithilfe von Computern überwachen. CNC-Fräsen bietet höhere Präzision, Genauigkeit und Produktivität für die Bearbeitung einer Vielzahl von Materialien wie Metallen, Kunststoffen, Glas und Holz sowie für die Herstellung einer breiten Palette kundenspezifischer Teile und Produkte.

2、Prozessüberblick über das CNC-Fräsen

Wie die meisten herkömmlichen mechanischen CNC-Bearbeitungsprozesse nutzt der CNC-Fräsprozess Computersteuerungen, um die Werkzeugmaschine zu bedienen und zu manipulieren, um das Rohmaterial zu schneiden und zu formen. Darüber hinaus folgt der Prozess den grundlegenden Produktionsschritten, denen alle CNC-Bearbeitungsprozesse folgen, einschließlich

Entwerfen des CAD-Modells

Konvertieren des CAD-Modells in ein CNC-Programm

Einrichten der CNC-Fräsmaschine

Durchführen des Fräsvorgangs

Der CNC-Maschinenfräsprozess beginnt mit der Erstellung eines 2D- oder 3D-CAD-Teiledesigns. Der fertige Entwurf wird dann in ein CNC-kompatibles Dateiformat exportiert und von der CAM-Software in ein CNC-Maschinenprogramm umgewandelt, das die Bewegungen der Maschine und die Bewegung des Werkzeugs auf dem Werkstück steuert. Bevor Bediener das CNC-Programm ausführen, bereiten sie es vor CNC-Fräsmaschine durch Befestigen des Werkstücks an der Arbeitsfläche oder Werkstückhaltevorrichtung der Maschine und Befestigen des Fräsers an der Spindel der Maschine. Beim CNC-Fräsprozess werden je nach den Spezifikationen und Anforderungen der Fräsanwendung entweder horizontale oder vertikale CNC-Fräsmaschinen sowie rotierende Mehrzahn-Schneidwerkzeuge wie Fräser und Bohrer eingesetzt. Sobald die Maschine bereit ist, startet der Bediener das Programm über die Maschinenschnittstelle und fordert die Maschine auf, den Fräsvorgang durchzuführen.

Sobald der CNC-Fräsvorgang gestartet wird, beginnt die Maschine, das Schneidwerkzeug mit Geschwindigkeiten von bis zu mehreren tausend U/min zu drehen. Abhängig vom verwendeten Fräsmaschinentyp und den Anforderungen der Fräsanwendung führt die Maschine eine der folgenden Aktionen aus, um die erforderliche Schnittfuge im Werkstück zu erzeugen, während das Werkzeug in das Werkstück schneidet:

Führen Sie das Werkstück langsam dem stationären rotierenden Fräser zu

Bewegen Sie das Werkzeug über das stillstehende Werkstück

Bewegen Sie Werkzeug und Werkstück relativ zueinander

Im Gegensatz zu manuellen Fräsvorgängen führt die Maschine bei CNC-Fräsvorgängen das bewegliche Werkstück typischerweise mit der Drehung des Schneidwerkzeugs und nicht gegen dieses vor. Die Einhaltung dieser Fräskonvention wird als Kriechfräsen bezeichnet, während das Gegenteil als konventionelles Fräsen bezeichnet wird.

3、Der Anwendungsbereich der CNC-Fräsbearbeitung

Im Allgemeinen eignet sich das Fräsen am besten als Hilfs- oder Endbearbeitungsprozess für bearbeitete Werkstücke, um dem Werkstück eine klare Kontur zu verleihen oder Werkstückmerkmale wie Löcher, Schlitze und Gewinde zu erzeugen. Mit Fräsverfahren lässt sich Rohmaterial aber auch von Anfang bis Ende bearbeiten. In beiden Fällen beinhaltet der Fräsprozess den schrittweisen Materialabtrag, um die gewünschte Form des Teils zu erzeugen. Zunächst schneidet das Werkzeug kleine Stücke, sogenannte Späne, in das Werkstück, um die ungefähre Form und Gestalt zu erzeugen. Anschließend wird das Werkstück mit größerer Präzision und Genauigkeit gefräst, um das Teil mit exakten Merkmalen und Spezifikationen fertigzustellen. Oftmals erfordert ein fertiges Teil mehrere Durchgänge, um die gewünschte Genauigkeit und Toleranzen zu erreichen. Bei Teilen mit komplexeren Geometrien sind möglicherweise mehrere Maschinen erforderlich, um den Bearbeitungsprozess abzuschließen.

CNC-Fräsen ist ein Bearbeitungsprozess, der sich zur Herstellung von Prototypen, Einzelstücken und kleinen bis mittelgroßen Teilen mit hoher Genauigkeit und Toleranzen eignet. Die Toleranzen an Teilen liegen typischerweise zwischen +/- 0,001 Zoll und +/- 0,005 Zoll, und einige CNC-Fräsmaschinen können Toleranzen von +/- 0,0005 Zoll oder mehr erreichen. Die Vielseitigkeit des Fräsens ermöglicht den Einsatz in einer Vielzahl von Branchen und für eine Vielzahl von Teilemerkmalen und -designs, einschließlich Schlitzen, Fasen, Gewinden und Aussparungen.

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