Überblick über die CNC-Bearbeitung: CNC-Bearbeitungsprozess, gängige Verfahren und Vorteile

Die CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control Machining) ist ein Präzisions-Fertigungsprozess, der auf der Steuerung durch Computerprogramme basiert.Es verwendet ein Computernummersteuerungssystem (CNC), das mit der Werkzeugmaschine verbunden ist, um die Schneidwerkzeuge der Maschine zu steuernG-Codes und M-Codes mit Bearbeitungsparameteranweisungen, die aus dem CAD-Modell abgeleitet sind, werden an die Werkzeugmaschine weitergeleitet.Fräsen, und andere Bearbeitungen, bei denen Material vom Werkstück entfernt wird, wodurch Materialien wie Metall, Kunststoff und Holz präzise bearbeitet werden können,die zu Teilen oder Produkten führen, die den Konstruktionsanforderungen entsprechen.

Die CNC-Bearbeitung umfasst in der Regel vier grundlegende Schritte, und unabhängig vom verwendeten Bearbeitungsprozess muss folgender Prozess befolgt werden:

• Schritt 1: Gestaltung des CAD-Modells

  Der erste Schritt in der CNC-Bearbeitung ist die Erstellung eines 2D- oder 3D-Modells des Produkts.oder andere CAD-Software (computergestütztes Design) zum Erstellen eines genauen Modells des ProduktsFür komplexere Teile kann die 3D-Modellierung Produktmerkmale wie Toleranzen, Strukturlinien, Fäden und Montageoberflächen klarer darstellen.

• Schritt 2: Umstellung auf ein CNC-kompatibles Format

  Die CNC-Maschinen können CAD-Dateien nicht direkt lesen.ist erforderlich, um das CAD-Modell in einen CNC-kompatiblen numerischen Steuerungscode (z. B. G-Code) umzuwandelnDieser Code gibt der Werkzeugmaschine Anweisungen zur Ausführung präziser Schneidwege, Zufuhrraten, Werkzeugbewegungswege und anderer Parameter zur Gewährleistung der Bearbeitungsgenauigkeit.

• Schritt 3: Wählen Sie das geeignete Werkzeug und setzen Sie die Bearbeitungsparameter

  Entsprechend Material, Form und Bearbeitungsanforderungen des Teils wählen Sie eine geeignete CNC-Maschine (wie eine CNC-Fräsmaschine, Drehmaschine oder Schleifmaschine) aus.Der Betreiber führt anschließend folgende Vorbereitungsarbeiten durch::

  • Installieren und Kalibrieren des Werkzeugs
  • Festlegen von Parametern wie Bearbeitungsgeschwindigkeit, Zuführgeschwindigkeit und Schnitttiefe
  • Stellen Sie sicher, dass das Werkstück fest befestigt ist, um Bewegung während der Bearbeitung zu verhindern
• Schritt 4: CNC-Bearbeitung durchführen

  Sobald alle Vorbereitungsschritte abgeschlossen sind, kann die CNC-Werkzeugmaschine die Bearbeitungsaufgabe nach dem vorgegebenen CNC-Programm ausführen.mit dem Werkzeug entlang des definierten Weges bis zur Herstellung des Teils.

• Schritt 5: Qualitätskontrolle und Nachbearbeitung

  Nach der Bearbeitung wird das Bauteil einer Qualitätsprüfung unterzogen, um sicherzustellen, dass die Maßgenauigkeit und Oberflächenbeschaffenheit den Konstruktionsanforderungen entsprechen.

  • Abmessungen: Abmessungskontrollen mit Klemmen, Mikrometern oder einer Koordinatenmessmaschine (CMM)
  • Oberflächenbearbeitung: Überprüfung der Oberflächenrauheit des Teils, um festzustellen, ob zusätzliches Polieren oder Lacken erforderlich ist
  • Montageprüfung: Wird das Teil mit anderen Bauteilen zusammengebaut, wird die Montageprüfung durchgeführt, um die Kompatibilität zu gewährleisten.

  Bei Bedarf kann eine Nachbearbeitung wie Entgratung, Wärmebehandlung oder Oberflächenbeschichtung durchgeführt werden, um die Leistung und Haltbarkeit des Teils zu verbessern.

Obwohl der CNC-Bearbeitungsprozess automatisiert ist, spielen CNC-Techniker immer noch eine wichtige Rolle bei der Bewältigung erwarteter und unerwarteter Ausfälle und der Gewährleistung einer reibungslosen Bearbeitung.Die wichtigsten Aufgaben eines CNC-Technikers sind folgende::

• Bestätigung der Produktspezifikationen: Genaues Verständnis von Produktmaßen, Toleranzen und Materialanforderungen auf der Grundlage von Bestellanforderungen und technischer Dokumentation.

• Interpretation von technischen Zeichnungen: Lesen von Baupläne, Handzeichnungen und CAD/CAM-Dateien, um die Details des Produktdesigns zu verstehen.

• Erstellung von CAE-Modellen: Verwendung von Computer-Aided Engineering (CAE) -Software zur Optimierung von Bearbeitungsplänen und zur Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit und Effizienz.

• Ausrichtung und Anpassung von Werkzeugen und Werkstücken: stellt sicher, dass Schneidwerkzeuge, Befestigungen und Werkstücke für optimale Bearbeitungsbedingungen ordnungsgemäß installiert und eingestellt sind.

• Installation, Bedienung und Demontage von CNC-Maschinen: Richtige Installation und Demontage von CNC-Maschinen und deren Zubehör sowie die fachkundige Bedienung verschiedener CNC-Ausrüstungen.

• Überwachung des Maschinenbetriebs: Beobachtung der Maschinengeschwindigkeit, des Werkzeugverschleißes und der Bearbeitungsstabilität, um einen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten.

• Inspektion und Qualitätskontrolle der fertigen Produkte: Inspektion der fertigen Teile, um Mängel zu erkennen und sicherzustellen, dass sie den Qualitätsstandards entsprechen.

• Bestätigen Sie die Übereinstimmung des Teils mit dem CAD-Modell: Vergleichen Sie das tatsächliche Teil mit dem CAD-Design, um zu bestätigen, dass die Abmessungen, Geometrie und Toleranzen des Produkts den Designanforderungen genau entsprechen.

Die professionellen Fähigkeiten und der sorgfältige Ansatz des CNC-Technikers sind entscheidend, um die Qualität der Bearbeitung zu gewährleisten, die Produktionseffizienz zu verbessern und Schrott zu reduzieren,und sind Bestandteil des CNC-Bearbeitungssystems.

Die CNC-Bearbeitungstechnologie (Computer Numerical Control) wird in der Fertigungsindustrie für die Präzisionsbearbeitung verschiedener Metall- und Nichtmetallmaterialien weit verbreitet.Abhängig von den Bearbeitungsanforderungen sind verschiedene CNC-Bearbeitungsprozesse erforderlich. Im Folgenden sind einige gängige CNC-Bearbeitungsprozesse aufgeführt:

• 1. CNC-Fräsen

  CNC-Fräsen ist eine Bearbeitung, bei der ein rotierendes Werkzeug zum Schneiden von Werkstücken verwendet wird.Seine Hauptmerkmale sind wie folgt::

  • Sie eignet sich für die Bearbeitung verschiedener Materialien wie Aluminium, Stahl, Edelstahl und Kunststoffe.
  • Es ist in der Lage, hochpräzise und hocheffiziente Mehrsachsbearbeitung (wie 3-Achsen-, 4-Achsen- und 5-Achsen-Fräsen) durchzuführen.
  • Es eignet sich für die Massenproduktion von Präzisionsteilen wie Gehäusen, Halterungen und Formen.
• 2. CNC-Drehmaschinenbearbeitung

  CNC-Drehmaschinen verwenden ein rotierendes Werkstück und ein festes Werkzeug zum Schneiden. Sie werden hauptsächlich zur Bearbeitung zylindrischer Teile wie Wellen, Ringe und Scheiben verwendet. Ihre Hauptmerkmale sind wie folgt:

  • Es eignet sich für die effiziente Bearbeitung symmetrischer rotierender Teile.
  • Es kann innere und äußere Kreise, spitze Oberflächen, Fäden, Rillen und andere Strukturen verarbeiten.Luftfahrtlager, elektronische Steckverbinder und mehr.
• 3. CNC-Bohren

  CNC-Bohrverfahren sind die Verfahren zur Bearbeitung durch oder durch Blindlöcher in einem Werkstück.Seine Hauptmerkmale sind wie folgt::

  • Für die Bearbeitung von Löchern verschiedener Tiefen und Durchmesser geeignet.
  • Kann mit Klopfen kombiniert werden, um Fäden im Loch zu erzeugen.
  • Anwendbar auf eine Vielzahl von Materialien, einschließlich Metalle, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe.
• 4. CNC langweilig

  CNC-Bohrmaschinen werden verwendet, um vorhandene Löcher zu vergrößern oder zu verfeinern, um die Größengenauigkeit und Oberflächenbeschaffenheit zu verbessern.

  • geeignet für die Bearbeitung hochpräziser, großflächiger Löcher.
  • Häufig für Teile verwendet, die eine enge Toleranzkontrolle erfordern, z. B. Motorblöcke und Hydraulikzylinder.
  • Kann mit anderen Prozessen wie Fräsen und Drehen kombiniert werden, um komplexere Bearbeitungsanforderungen zu erreichen.
• 5. CNC elektrische Entladungsbearbeitung (EDM)

  Die Elektrodischarge-Bearbeitung (EDM) verwendet pulsierende elektrische Entladungen zwischen Elektrode und Werkstück, um Material zu entfernen.

  • Es eignet sich für Materialien, die mit herkömmlichen Schneidmethoden schwer zu bearbeiten sind, wie z. B. Karbid- und Titanlegierungen.
  • Es kann feine Details und hochpräzise Formen wie Spritzgussformen und präzise elektronische Komponenten verarbeiten.
  • Sie eignet sich für eine belastungsfreie Bearbeitung ohne mechanische Beschädigung der Werkstückoberfläche.

CNC-Bearbeitungsprozesse sind vielfältig, jede mit ihren eigenen einzigartigen Eigenschaften, die für verschiedene Bearbeitungsbedürfnisse geeignet sind.Laserschneiden, und Wasserstrahlschneiden eignen sich für die Bearbeitung spezialisierter Materialien und komplexer Strukturen.Die Wahl des richtigen CNC-Bearbeitungsprozesses verbessert nicht nur die Produktionseffizienz, sondern gewährleistet auch die Präzision und Qualität der Teile, die den hohen Standards der modernen Fertigung entsprechen.

Die CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control) ist zu einer Kerntechnologie in der modernen Fertigung geworden.CNC-Bearbeitung bietet höhere PräzisionDie wichtigsten Vorteile der Wahl der CNC-Bearbeitung sind:

• Hohe Präzision und Konsistenz

  Bei der CNC-Bearbeitung werden Computerprogramme zur Steuerung der Werkzeugbewegung eingesetzt, um die genauen Abmessungen und Form jedes Werkstücks zu gewährleisten.Die CNC-Bearbeitung kann eine Mikron-Genauigkeit erreichen und die Konsistenz in der Massenproduktion gewährleistenEs eignet sich für die Bearbeitung von Teilen mit hohen Toleranzanforderungen, z. B. in Industriezweigen wie Luft- und Raumfahrt, Medizinprodukte und Elektronik.Mehrsachsige Bearbeitung (z. B. 5-achsige CNC) kann auch zur Erzielung komplexer Geometrien verwendet werden, wodurch die Einrichtungszeiten verkürzt und die Präzision verbessert werden.

• Verbesserte Produktionseffizienz

  Die CNC-Werkzeugmaschinen können kontinuierlich betrieben werden, wodurch manuelle Eingriffe verringert und die Produktionseffizienz verbessert wird.CNC-Maschinen können mehrere Bearbeitungsschritte in einer einzigen Anordnung abschließenDies reduziert die Werkzeugwechsel- und Maschineneinstellzeiten und erhöht somit die Leistung pro Einheitzeit.Verglichen mit der traditionellen manuellen Bearbeitung, können CNC-Maschinen rund um die Uhr arbeiten, wodurch die Produktionskosten gesenkt werden.

• Starke Fähigkeit zur Verarbeitung komplexer Teile

  Die CNC-Bearbeitung kann leicht Teile mit komplexen Geometrien und hohen Präzisionsanforderungen bearbeiten.Vermeidung der Anhäufung von Fehlern durch wiederholtes KlemmenDies macht sie für Industriezweige mit hohen Komplexitätsanforderungen wie Luftfahrt, Medizinprodukte und Automobilindustrie geeignet.komplexe innere Strukturen, und gekrümmte Oberflächen, die mit herkömmlichen Verfahren nur schwer zu erreichen sind.

• Kompatibilität mit verschiedenen Materialien

  Die CNC-Bearbeitung eignet sich für eine Vielzahl von Materialien, darunter Metalle (Aluminiumlegierungen, Edelstahl, Titanlegierungen, Kupfer usw.), Kunststoffe (POM, ABS, Nylon usw.), Verbundmaterialien,und Keramik. Dies ermöglicht es der CNC-Bearbeitung, die Bedürfnisse verschiedener Anwendungsszenarien zu erfüllen.mit einer Breite von mehr als 20 mm,, so dass es für die Präzisionskomponentenfertigung in verschiedenen Branchen, einschließlich Elektronik, Medizin und Automobil, geeignet ist.

• Reduzierte Produktionskosten

  Auch wenn die CNC-Bearbeitung eine erhebliche Anfangsinvestition in die Ausrüstung erfordert, kann sie langfristig die Stückkosten erheblich senken.und arbeitssparende Merkmale machen die CNC-Bearbeitung für die Großproduktion wirtschaftlicher.