Was ist CNC-Fräsen?
CNC-Fräsen ist ein innovativer Fertigungsprozess, der traditionelles Fräsen mit modernster Technologie kombiniert. Dabei kommt die Computer Numerical Control (CNC) zum Einsatz, die den gesamten Prozess automatisiert. Mit einem rotierenden Schneidwerkzeug wird Material aus einem massiven Block oder einem Halbzeug (Ein Halbzeug ist ein vorgefertigtes Rohmaterial wie Blech, das bereits eine einfache geometrische Form besitzt und als Ausgangsbasis für die weitere Bearbeitung zu einem fertigen Produkt dient.) aus Metall, Kunststoff, Holz oder anderen Materialien abgetragen, um präzise und passgenaue Werkstücke herzustellen. Im Gegensatz zum manuellen Fräsen, bei dem die Bedienenden die Maschine von Hand steuern, erfolgt das CNC-Fräsen vollautomatisch.
Die Bewegung der Maschine wird durch spezialisierte Steuerungen in verschiedenen Steuerungssprachen kontrolliert. Die bekanntesten Steuerungen in der Industrie sind von Siemens und Heidenhain. Diese CNC-Programme steuern nicht nur den Verlauf der Kontur des zu bearbeitenden Werkstücks, sondern auch den Werkzeugwechsel sowie die Geschwindigkeit und Schnitttiefen. Dadurch wird sichergestellt, dass konsistente und hochpräzise Ergebnisse erzielt werden.
In der Welt der CNC-Fräsmaschinen gibt es eine Vielzahl von Modellen, die sich in ihrer Komplexität und Funktionalität unterscheiden. Die Palette reicht von grundlegenden 3-Achsen-Maschinen bis hin zu fortschrittlichen 5-Achsen-Maschinen. Letztere bieten nicht nur eine gesteigerte Präzision, sondern ermöglichen auch die Fertigung komplexer Werkstücke, die mit einfacheren Maschinen nur schwer zu realisieren wären. Besonders bei der Bearbeitung hoher Stückzahlen kommt die Automatisierung ins Spiel: Das Be- und Entladen der Maschinen kann teilweise vollautomatisiert erfolgen, häufig unterstützt durch den Einsatz von Robotern. Diese Entwicklungen tragen dazu bei, die Effizienz und Genauigkeit in der Fertigung erheblich zu steigern.
Beim CNC-Fräsen wird eine beeindruckende Maßhaltigkeit erreicht, typischerweise im Bereich von ±0,01 mm bis ±0,1 mm. Diese Toleranzen hängen von verschiedenen Faktoren ab, wie der Maschinenqualität, dem Werkzeugverschleiß, den Prozessparametern, dem Material und der Programmiergenauigkeit. In hochpräzisen Anwendungen, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt oder bei medizinischen Geräten, werden sogar Toleranzen von ±0,005 mm oder weniger angestrebt.
Mit dem fortschreitenden technischen Fortschritt wird das CNC-Fräsen auch künftig eine zentrale Rolle in der industriellen Produktion spielen – schneller, präziser und vielseitiger als je zuvor.