Nate Underwood, CNC-Zerspanungsexperte bei Laserhub, beschäftigt sich täglich mit genau diesen Fragen. Gemeinsam mit unserem Operations-Team und unseren Fertigungspartnern bewertet er unter anderem, welche Maschinen und Bearbeitungsstrategien für unterschiedliche Zerspanungsteile sinnvoll sind.
3-, 4- oder 5-Achs-Fräsen: Was Einkäufer wissen müssen
Wer CNC-Zerspanungsteile beschafft, muss nicht im Detail wissen, wie eine 3-, 4- oder 5-Achs-Fräsmaschine funktioniert. Für Einkäufer und Geschäftsführer ist vielmehr entscheidend, welche Auswirkungen die eingesetzte Maschinentechnologie auf Machbarkeit, Preis, Qualität und Lieferfähigkeit hat.
Für den Einkauf ist es nicht entscheidend, jede Maschine im Detail zu kennen. Entscheidend ist, dass für die Geometrie des Bauteils die passende Fertigungstechnologie verfügbar ist.
Nate Underwood, CNC-Zerspanungsexperte bei Laserhub
Genau hier liegt ein Vorteil des Laserhub-Fertigungsnetzwerks: Dort stehen unterschiedlichste moderne Maschinen für die CNC-Zerspanung zur Verfügung – von 3-Achs- bis hin zu komplexen 5-Achs-Bearbeitungszentren. Dadurch können einfache ebenso wie anspruchsvolle Zerspanungsteile passend zur jeweiligen Anforderung gefertigt werden.
Warum die Anzahl der Achsen für den Einkauf relevant ist
Je komplexer ein Zerspanungsteil ist, desto wichtiger wird die passende Maschinentechnologie. Zusätzliche Achsen ermöglichen es, Werkstücke aus mehreren Richtungen zu bearbeiten und dadurch beispielsweise zusätzliche Aufspannungen zu vermeiden.
Für den Einkauf kann das mehrere Vorteile bringen:
- größeres Spektrum technisch machbarer Bauteile
- weniger manuelle Arbeitsschritte und Aufspannungen
- geringeres Fehlerrisiko beim erneuten Positionieren
- potenziell kürzere Fertigungszeiten
- wirtschaftlichere Fertigung komplexer Geometrien
Eine 5-Achs-Maschine hat zwar einen höheren Maschinenstundensatz. Wenn ich damit aber mehrere Aufspannungen und manuelle Arbeitsschritte einspare, kann sie für ein komplexes Bauteil trotzdem die wirtschaftlichere Lösung sein.
Nate Underwood, CNC-Zerspanungsexperte bei Laserhub
3-Achs-Fräsen: wirtschaftlich für einfachere Geometrien
Beim 3-Achs-Fräsen bewegt sich das Werkzeug entlang der X-, Y- und Z-Achse. Damit lassen sich viele klassische Zerspanungsteile effizient fertigen, beispielsweise Bauteile mit Taschen, Nuten, Bohrungen, ebenen Flächen oder einfachen Konturen.
Für Bauteile mit überschaubarer Geometrie ist die 3-Achs-Bearbeitung häufig die wirtschaftlichste Lösung.
Müssen allerdings mehrere Seiten eines Werkstücks bearbeitet werden, können zusätzliche Aufspannungen notwendig werden. Genau hier kommen 4- oder 5-Achs-Maschinen ins Spiel.
4-Achs-Fräsen: mehrere Seiten effizient bearbeiten
Bei der 4-Achs-Bearbeitung kommt zu den drei linearen Bewegungsachsen eine zusätzliche Drehachse hinzu. Dadurch kann das Werkstück während des Fertigungsprozesses gedreht und von weiteren Seiten bearbeitet werden.
Das eignet sich beispielsweise für Zerspanungsteile mit Bearbeitungen auf mehreren Seiten, umlaufenden Bohrungen, zylindrischen Geometrien oder seitlichen Konturen.
Für den Einkauf kann das einen wichtigen Unterschied machen: Bearbeitungsschritte, für die auf einer 3-Achs-Maschine mehrere Aufspannungen notwendig wären, können effizienter und damit günstiger umgesetzt werden.
5-Achs-Fräsen: komplexe Zerspanungsteile mit weniger Aufspannungen
Beim 5-Achs-Fräsen stehen neben den drei linearen Achsen zwei zusätzliche Dreh- beziehungsweise Schwenkachsen zur Verfügung. Dadurch lassen sich anspruchsvolle Geometrien aus unterschiedlichen Winkeln bearbeiten.
Typische Anwendungen sind beispielsweise:
- komplexe Gehäuse
- schräge Bohrungen und Flächen
- Freiformflächen
- anspruchsvolle 3D-Konturen
- Bauteile mit vielen Bearbeitungsseiten
Ein wesentlicher Vorteil: Komplexe Zerspanungsteile können häufig in einer einzigen oder zumindest deutlich weniger Aufspannungen gefertigt werden.
Jede zusätzliche Aufspannung kostet Zeit und bringt eine weitere mögliche Fehlerquelle in den Prozess. Wenn ein komplexes Bauteil in einer Aufspannung gefertigt werden kann, ist das deshalb nicht nur bei der Bearbeitungszeit interessant, sondern auch hinsichtlich der Genauigkeit.
Nate Underwood, CNC-Zerspanungsexperte bei Laserhub
Warum 5 Achsen nicht automatisch besser sind
Für Einkäufer ist vor allem wichtig: Die leistungsfähigste Maschine ist nicht automatisch die wirtschaftlichste Maschine für jedes Bauteil.
Ein einfaches Zerspanungsteil auf einer 5-Achs-Maschine zu fertigen, kann unnötig aufwendig sein. Umgekehrt kann die Bearbeitung eines komplexen Bauteils auf einer 3-Achs-Maschine durch zahlreiche Aufspannungen zeit- und kostenintensiver werden.
Unser Ziel ist nicht, ein Bauteil auf der technisch aufwendigsten Maschine zu fertigen. Die beste Lösung ist die Maschine, auf der sich das Teil zuverlässig und wirtschaftlich herstellen lässt.
Nate Underwood, CNC-Zerspanungsexperte bei Laserhub
Von Hermle bis Mazak: unterschiedliche Maschinen im Laserhub-Netzwerk
Ein einzelner Zerspanungsbetrieb verfügt naturgemäß nur über einen begrenzten Maschinenpark. Über das Laserhub-Fertigungsnetzwerk steht dagegen ein deutlich breiteres Spektrum an Fertigungstechnologien zur Verfügung.
Bei unseren Fertigungspartnern kommen Maschinen etablierter Hersteller zum Einsatz, beispielsweise:
DMG MORI, Hermle, Mazak, Okuma, Weiler, Gildemeister, Traub, DMG und Doosan.
Das umfasst sowohl Maschinen für unterschiedliche Fräsbearbeitungen als auch Technologien für Dreh- und kombinierte Zerspanungsprozesse.
Für Einkäufer bedeutet das: Sie müssen nicht für jedes neue Bauteil selbst einen Fertiger suchen, dessen Maschinenpark genau zur jeweiligen Geometrie passt.
Der Vorteil für den Einkauf: ein Netzwerk statt eines Maschinenparks
Heute benötigen Sie vielleicht ein vergleichsweise einfaches 3-Achs-Frästeil. Beim nächsten Projekt handelt es sich um ein komplexes Gehäuse für die 5-Achs-Bearbeitung. Zusätzlich kommen möglicherweise Drehteile mit völlig anderen Anforderungen hinzu.
Über Laserhub können unterschiedliche Anforderungen innerhalb eines zentralen Beschaffungsprozesses abgedeckt werden.
Für Sie bedeutet das:
- breites Spektrum an CNC-Zerspanungsteilen aus einer Hand
- Zugang zu unterschiedlichen Maschinen und Fertigungstechnologien
- weniger Lieferantensuche und Abstimmungsaufwand
- mehr Flexibilität bei wechselnden Bauteilanforderungen
- hohe Fertigungskapazitäten über ein breites Netzwerk
Die passende Maschine muss nicht Ihre Aufgabe sein
Für Einkäufer und Geschäftsführer ist daher weniger entscheidend, selbst beurteilen zu können, ob ein Bauteil auf einer 3-, 4- oder 5-Achs-Maschine gefertigt werden sollte.
Entscheidend ist, dass für unterschiedliche Anforderungen die passende Technologie und Fertigungskapazität verfügbar ist.
Laserhub verbindet dafür einen digitalen Beschaffungsprozess mit einem breiten Netzwerk qualitätsgeprüfter Fertiger mit über 210 Dreh- und Fräsmaschinen für die CNC‑Zerspanung. So können sowohl einfache als auch komplexe Zerspanungsteile über einen zentralen Beschaffungsweg abgedeckt werden.
Sie geben die Anforderungen an Ihr Bauteil vor – Laserhub schafft den Zugang zur passenden Fertigung.
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