CNC Technik – Wir erklären es!
Um den wachsenden Bedarf an Gütern gerecht zu werden, setzen zahlreiche Wirtschaftszweige in ihrer Produktion auf die innovative CNC-Technik. Ob im Schiffsbau, in der Luftfahrt, der Medizintechnik, der Automobilindustrie oder im Maschinenbau, die CNC-Bearbeitung hat sich schon längst etabliert. Der folgende Beitrag stellt die Technik vor, erläutert die verschiedenen Steuerungsarten der Maschinen und beleuchtet die Vorteile der CNC-Technik.
Computerisierte numerische Steuerung (CNC) für Werkzeugmaschinen
Bei der CNC-Technik handelt es sich um ein elektronisches Verfahren, welches sich ideal zur Steuerung von Werkzeugmaschinen eignet. Komplexe Arbeitsabläufe werden unter Anwendung einer zugeschnittenen Computerlösung unterstützt und vereinfacht. Diese basiert auf einem eigenen Betriebssystem. Ein modernes Nutzerinterface (Benutzerschnittstelle) ermöglicht eine unkomplizierte Anwendung der Maschine.
Durch die intelligente Steuerung können Werkstücke aus verschiedenen Materialien durch Abtragen, Umformen oder Zerspanen automatisch hergestellt werden. CNC-Maschinen werden weltweit eingesetzt und überzeugen durch präzise Resultate. Das Herstellungsverfahren wird als CNC-Bearbeitung betitelt.
Es gibt drei verschiedene Steuerarten bei CNC-Maschinen
Die Punktsteuerung (PTP-Steuerung) ist die einfachste und günstigste Steuerungsart. Sie wird fast ausschließlich in der Robotik und bei Verwendung von Werkzeugmaschinen eingesetzt. Um Zielpunkte genau anfahren zu können, werden nur Anfangs- und Endpunkt einer Bewegung festgelegt. Die Punktsteuerung unterteilt sich in synchroner und asynchroner Steuerung. Beim synchronen Verfahren wird das anvisierte Ziel von den Achsen bei gleicher Geschwindigkeit und Zeit erreicht. Bei der asynchronen Steuerung ist das Gegenteil der Fall, denn die Achsen erreichen das vorgegebene Ziel mit unterschiedlicher Zeit und Geschwindigkeit.
Mit der Streckensteuerung sind in der Regel nur achsparallele Vorschubbewegungen möglich. Sie unterscheidet sich von der Punktsteuerung lediglich durch die Geschwindigkeit jeweils einer Achse. Durch das Verfahren kann eine genaue Position bestimmt und das Achsenwerkzeug entlang des Werkstückes geführt werden.
Mit der Bahnsteuerung werden gleichzeitig mehrere Achsen bewegt. Der exakte Verlauf der Steuerung und die Geschwindigkeit sind festgelegt, sodass ein Werkzeug entlang einer vorprogrammierten Bahn geführt wird.
Ob im Schiffsbau, in der Luftfahrt, der Medizintechnik, der Automobilindustrie oder im Maschinenbau, die CNC-Bearbeitung hat sich schon längst etabliert.
Die moderne CNC-Technik bietet sehr viele Vorteile
Die CNC-Technik garantiert die präzisierte Herstellung von Werkstücken. Der Computer übermittelt die Daten direkt an die Maschine, wodurch die Produktion sehr viel exakter wird. Bei der CNC-Bearbeitung entstehen Werkstücke, die durch ein manuelles Produktionsverfahren so nicht möglich gewesen wären.
Ein weiterer Vorteil ist das Sparen von Ressourcen. So werden zum Beispiel Maschinenführer entlastet, da aufwendige Programmierungen wegfallen. Die Maschinen arbeiten mit einem speziellen CAM-System (Computer-aided-manufactoring). Bauteile werden vorab durch das Programm konstruiert und dann an die Maschine weitergeleitet. Einmal programmiert, kann das System problemlos weiter verwendet werden.
Außerdem fällt durch das präzise Arbeiten der Materialausschuss äußerst gering aus. CNC-Maschinen arbeiten automatisch und fertigen Werkstücke alleine an. Nur selten muss manuell eingegriffen werden. Das Material wird einmal eingespannt und reicht für viele Arbeitsschritte. Zeitintensives Umspannen entfällt in vielen Fällen sogar komplett.
Der Einsatz von CNC-Technik bei Werkzeugmaschinen ist inzwischen weltweit verbreitet und äußerst beliebt.
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