CNC-Fräsprozess
Der CNC-Fräsprozess verwendet computergesteuerte Steuerungen, um Werkzeugmaschinen zu bedienen und zu manipulieren, die Rohmaterial schneiden und formen. Darüber hinaus folgt der Prozess den gleichen grundlegenden Produktionsschritten wie alle CNC-Bearbeitungsprozesse, einschließlich:
*Entwerfen eines CAD-Modells*Umwandlung des CAD-Modells in ein CNC-Programm
*Einrichten der CNC-Fräsmaschine
*Ausführen des Fräsvorgangs
Der CNC-Fräsprozess beginnt mit der Erstellung einer 2D- oder 3D-CAD-Teilekonstruktion. Dann wird die fertige Konstruktion in ein CNC-kompatibles Dateiformat exportiert und von einer CAM-Software in ein CNC-Maschinenprogramm umgewandelt, das die Aktionen der Maschine und die Bewegungen des Werkzeugs über das Werkstück vorgibt. Bevor der Bediener das CNC-Programm ausführt, bereitet er die CNC-Fräsmaschine durch Befestigen des Werkstücks an der Arbeitsfläche (d. h. dem Arbeitstisch) oder der Werkstückhalterung (z. B. Schraubstock) der Maschine und dem Befestigen der Fräswerkzeuge an der Maschinenspindel. Beim CNC-Fräsprozess kommen horizontale oder vertikale CNC-gestützte Fräsmaschinen zum Einsatz – je nach den Spezifikationen und Anforderungen der Fräsanwendung – und rotierende Mehrpunkt-Schneidwerkzeuge (d. h. mehrverzahnte) Schneidwerkzeuge wie Fräsen und Bohrer. Wenn die Maschine bereit ist, startet der Bediener das Programm über die Maschinenschnittstelle und fordert die Maschine auf, den Fräsvorgang auszuführen.
Sobald die CNC-Fräszentrum Wird der Prozess eingeleitet, beginnt die Maschine mit der Drehung des Schneidwerkzeugs mit Geschwindigkeiten von bis zu Tausenden von U/min. Abhängig von der Art der verwendeten Fräsmaschine und den Anforderungen der Fräsanwendung führt die Maschine beim Schneiden des Werkzeugs in das Werkstück eine der folgenden Aktionen aus, um die erforderlichen Schnitte am Werkstück auszuführen:
Führen Sie das Werkstück langsam in das stationäre, rotierende Werkzeug ein
Bewegen Sie das Werkzeug über das stationäre Werkstück
Bewegen Sie sowohl das Werkzeug als auch das Werkstück zueinander
Im Gegensatz zu manuellen Fräsprozessen führt die Maschine beim CNC-Fräsen in der Regel bewegliche Werkstücke mit der Drehung des Schneidwerkzeugs und nicht gegen dieses zu. Fräsvorgänge, die sich an diese Konvention halten, werden als Aufstiegsfräsverfahren bezeichnet, während gegenteilige Vorgänge als konventionelle Fräsverfahren bezeichnet werden.
Im Allgemeinen eignet sich das Fräsen am besten als Sekundär- oder Schlichtprozess für ein bereits bearbeitetes Werkstück, um die Merkmale des Teils, wie z. B. Löcher, Schlitze und Gewinde, zu definieren oder zu erzeugen. Das Verfahren wird aber auch verwendet, um ein Lagerstück Material von Anfang bis Ende zu formen. In beiden Fällen wird durch den Fräsprozess nach und nach Material abgetragen, um die gewünschte Form des Teils zu erhalten. Zuerst schneidet das Werkzeug kleine Stücke – d. h. Späne – vom Werkstück ab, um die ungefähre Form zu bilden. Dann durchläuft das Werkstück den Fräsprozess mit viel höherer Genauigkeit und mit größerer Präzision, um das Teil mit seinen genauen Merkmalen und Spezifikationen zu bearbeiten. In der Regel erfordert ein fertiges Teil mehrere Bearbeitungsdurchgänge, um die gewünschte Präzision und die gewünschten Toleranzen zu erreichen. Bei geometrisch komplexeren Teilen können mehrere Maschinenkonfigurationen erforderlich sein, um den Fertigungsprozess abzuschließen.
Sobald der Fräsvorgang abgeschlossen ist und das Teil nach den kundenspezifischen Spezifikationen hergestellt wird, gelangt das gefräste Teil in die Endbearbeitungs- und Nachbearbeitungsphasen der Produktion.