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Geschichte

CNC-Maschinensind elektromechanische Geräte, die Werkstattwerkzeuge mit Hilfe von Computerprogrammiereingaben manipulieren. Der Name "CNC" steht eigentlich für Computer Numerical Control und stellt eine von zwei gängigen Methoden dar (3D-Drucktechnologie wie SLA, SLS / SLM und FDM ist die andere), um Prototypen aus einer digitalen Softwaredatei zu generieren.

Wie es funktioniert

Die Bearbeitung im Allgemeinen ist eine Möglichkeit, ein Stück Material wie einen Kunststoffblock umzuwandeln und durch einen kontrollierten Materialentfernungsprozess zu einem fertigen Produkt (typischerweise einem Prototypteil) zu gelangen. Ähnlich wie die andere Prototyp-Entwicklungstechnologie, FDM (3D-Druck), basiert CNC auf digitalen Anweisungen aus einer Computer Aided Manufacturing (CAM) oder Computer Aided Design (CAD) Datei wie Solidworks 3D. Die CNC-Maschine interpretiert die Konstruktion als Anleitung zum Schneiden von Prototypenteilen. Die Fähigkeit, Computergeräte zur Steuerung von Werkzeugmaschinen zu programmieren, steigert die Produktivität der Geschäfte schnell, indem die hochtechnischen und arbeitsintensiven Prozesse automatisiert werden. Automatisierte Schnitte verbessern sowohl die Geschwindigkeit als auch die Genauigkeit, mit der Prototypenteile erstellt werden können - insbesondere wenn das Material kritisch ist (wie es bei Polypropylen der Fall ist - lesen Sie mehr über Polypropylen).

Arten von CNC-Maschinen

CNC-Maschinen fallen typischerweise in eine der beiden allgemeinen Kategorien: konventionelle Bearbeitungstechnologien und neuartige Bearbeitungstechnologie:

Konventionelle Technologien:
Bohrer: Bohrer arbeiten, indem sie einen Bohrer drehen und den Bohrer über und in Kontakt mit einem stationären Block aus Stammmaterial bewegen.

Drehmaschinen:Drehmaschinen, ganz in der Umkehrung von Bohrern, drehen den Materialblock gegen den Bohrer (anstatt den Bohrer zu drehen und ihn mit dem Material in Kontakt zu bringen). Drehmaschinen kommen typischerweise mit dem Material in Kontakt, indem sie ein Schneidwerkzeug seitlich bewegen, bis es das Spinnmaterial schrittweise berührt.

Fräsmaschinen: Fräsmaschinensind wohl die gebräuchlichste CNC-Maschine im einsatz. Sie beinhalten die Verwendung von rotierenden Schneidwerkzeugen, um Material aus der Lagereinheit zu entfernen.

Neuartige Technologien:

Elektrische und/oder chemische Bearbeitung:Es gibt eine Reihe neuartiger Technologien, die spezielle Techniken zum Schneiden von Material verwenden. Beispiele sind Elektronenstrahlbearbeitung, elektrochemische Bearbeitung, elektrische Entladungsbearbeitung (EDM), photochemische Bearbeitung und Ultraschallbearbeitung. Die meisten dieser Technologien sind hochspezialisiert und werden in speziellen Fällen für die Massenproduktion mit einer bestimmten Art von Material eingesetzt.

Andere Schneidmedien:Es gibt eine Reihe anderer neuartiger Technologien, die verschiedene Medien verwenden, um Material zu schneiden. Beispiele sind Laserschneidmaschinen, Autogenschneidemaschinen, Plasmaschneidemaschinen und Wasserstrahlschneidtechnologie.

Anwendung für Rapid Prototyping

CNC-Maschinen waren der erste große Durchbruch im Bereich Rapid Prototyping. Vor der numerischen Steuerung (im Falle der Lochbandtechnologie) und der computernumerischen Steuerung (mit analogem und digitalem Rechnen) mussten Teile von Hand bearbeitet werden. Dies führte unweigerlich zu größeren Fehlermargen bei Prototypenen am Ende und noch mehr, wenn Maschinen manuell für die Fertigung in größerem Maßstab verwendet wurden.