Was ist CNC-Fräsen?
CNC steht für „Computerized Numerical Control“ und beschreibt im Zusammenhang mit dem Fräsen ein Verfahren, in dem die eingesetzte Fräse rechnergesteuert arbeitet – man spricht dann von einer CNC-Fräse. Auf ihr werden sämtliche Arbeitsgänge dank der im Vorfeld programmierten Abläufe vollautomatisch ausgeführt. Die Programmierung der notwendigen Arbeitsschritte am Werkstück erfolgt per CAD-Software, bevor die digitalen Fräsdaten anschließend über ein CAM-System an die CNC-Fräsmaschine übertragen werden.
Die Anfangszeit dieses Zerspanungsverfahrens liegen in den 1970er Jahren, doch die Technologie entwickelt sich noch immer weiter. Das CNC-Fräsen bietet eine breite Palette an Vorteilen:
- Herstellung komplexester Werkstücke möglich
- Höchste Präzision und Fertigungsgeschwindigkeit über den gesamten Prozess hinweg
- Starke Verringerung der Rüstzeiten
- Mehrere Arbeitsschritte mit einer Aufspannung – das aufwändige Umspannen von Werkstücken entfällt
- Gleichbleibend hohe Fertigungsqualität und Wiederholgenauigkeit
- Ideal zur Herstellung von Werkstücken in Großserie
Durch das CNC-Fräsen können verschiedenste Teile und Halbzeuge in großer Stückzahl hergestellt werden, die mit anderen Verfahren nur unter enormem Zeitaufwand oder überhaupt nicht anzufertigen wären. Da die Fertigungsqualität und Maßeinhaltung beim Fräsvorgang stets auf konstant hohem Niveau bleiben, können hierbei menschliche Fehler – etwa durch mangelhaftes Einhalten von Maßen und Toleranzen – faktisch ausgeschlossen und der Ausschuss somit äußerst gering gehalten werden.
Dadurch lassen sich nicht nur weitere Kosten, sondern auch viel Zeit einsparen. Dies gilt auch beim Werkzeugwechsel, den moderne CNC-Fräsen beim Abarbeiten des Fräsprogramms bei Bedarf automatisch durchführen. Nicht zuletzt können die eingesetzten Fräser maschinell deutlich schneller geführt und bewegt werden, als durch die Hand eines menschlichen Maschinenbedieners. Nicht zuletzt ist die unbegrenzte Wiederholbarkeit eines Programms ein großer Vorteil beim CNC-Fräsen, da es beliebig oft eingesetzt werden kann. Andere Werkstück-Varianten lassen sich durch leichte Äbänderungen des CNC-Programms anfertigen.
Welche Werkstücke lassen sich mit CNC-Fräsen herstellen?
Es gibt kaum eine Kontur, kaum eine Geometrie, die man mit einer CNC-Fräse nicht erreichen könnte. So können neben rotationssymmetrischen oder quaderförmigen Werkstücken auch 3D-Freiformflächen oder komplexe Teile wie Zahnräder, Kurbel- oder Nockenwellen hergestellt werden. Die gewünschte Kontur des Werkstücks wird sowohl durch die Vorschubbewegung als auch durch die Form des Fräswerkzeugs bestimmt, zum Beispiel durch den Einsatz eines Stirn- Walzen- Form oder Fingerfräsers – abhängig davon, welche Art Flächen, Nuten oder Formen benötigt werden.
