Doppelständer-Bearbeitungszentrum – Der vollständige Leitfaden

Doppelständer-Bearbeitungszentren spielen aufgrund ihrer Genauigkeit und Konsistenz eine wesentliche Rolle in der modernen Fertigung.

Bevor Sie sich jedoch für ein CNC-Bearbeitungszentrum entscheiden, ist es wichtig, bestimmte Aspekte wie Design, Vorteile, Komponenten, Funktionsprinzip und Anwendung zu verstehen.

Das Beste daran – dieser Leitfaden erkundet alles über Doppelständer-Bearbeitungszentren

Was ist ein Doppelständer-Bearbeitungszentrum?

Ein Doppelsäulen-Bearbeitungszentrum ist eine äußerst stabile Maschine mit zwei massiven Säulen, die einen Balken halten. Dieser Balken bewegt sich über die Säulen und ermöglicht das Fräsen großer Werkstücke auf einem großen Tisch.

Es kann in Anwendungen eingesetzt werden, in denen hohe Steifigkeit und niedrige Schwingungsfrequenzen erwünscht sind. Mit modernster CNC-Steuerungen, kann es vielseitige und komplexe Fräs-, Bohr- und Schneidfunktionen effektiv ausführen.

Vorteile der Bearbeitungszentren

  • Hohe Genauigkeit und Präzision, auch bei großen Teilen: Dank der stabilen Doppelsäulenkonstruktion liefert es hochgenaue und präzise Ergebnisse, auch bei großen Teilen.
  • Schnellere Bearbeitung durch geringeren Gewichtseinfluss der Z-Achse: Sie können insgesamt höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten erreichen, da das entfallene Gewicht der Z-Achse zu weniger Trägheit und schnelleren und präziseren Bewegungen führt.
  • Bewältigt schwere Schneidlasten: Man könnte sagen, dass die Maschine mit der großen kapazitiven Schneidlast kein Problem hat, da sie über eine stabile Rahmenstruktur verfügt und genügend Leistung für derartige Vorgänge bietet.

Struktur und Design

Bearbeitungszentrum

Bearbeitungszentrum

· Doppelsäulenkonfiguration

Bei dieser Konstruktion wird die Querschiene zwischen zwei vertikalen Säulen platziert, was die Struktur stabiler und steifer macht als bei Einsäulenmaschinen.

Normalerweise reduziert diese Konfiguration die Vibrationen, insbesondere in Fällen, in denen schwere Schneidvorgänge durchgeführt werden müssen, um Genauigkeit und Präzision zu erhöhen.

· Baumaterialien

Die Strukturen dieser Bearbeitungszentren Für die Basis, Säulen, Querstreben und den Stößel wird überwiegend Stahl verwendet, um Gewichte zu stützen und Verformungen zu minimieren.

Zum Einsatz kommen dabei zum Beispiel Gusseisen oder Stahllegierungen, da diese eine hohe Festigkeit bieten und über ein hohes Schwingungsdämpfungsvermögen verfügen.

· Abmessungen und Fassungsvermögen

Doppelständer-Bearbeitungszentren bieten große Arbeitsräume, sodass auch große Werkstücke ausreichend Platz haben. Sie halten großen Belastungen und Gewichten stand und ermöglichen das präzise und effiziente Bearbeiten großer Werkstückbereiche.

Achsen und Bewegung im Doppelständer-Bearbeitungszentrum

Verschiedene Achsen in einer CNC-Maschine

Verschiedene Achsen in einer CNC-Maschine

  • Drei lineare Achsen (X, Y und Z) für präzise Positionierung: Es gibt drei Hauptachsen (X, Y und Z), die es ermöglichen, das Schneidwerkzeug im Verhältnis zum Werkstück zu positionieren. Diese Anordnung ermöglicht enge Toleranzen und komplexe Geometrien, die für hochpräzise Bearbeitungsanwendungen unerlässlich sind.
  • Spindelbewegung (normalerweise auf der Z-Achse): Ein wichtiger Teil einer Fräsmaschine ist die Spindel, die sich auf und ab bewegt, um Funktionen wie Bohren und Fräsen auszuführen. Sie befindet sich normalerweise auf der Z-Achse. Diese vertikale Bewegung erhöht die Bearbeitungsvielfalt und Produktivität, da sich das Werkzeug beim Materialabtrag und der Oberflächenbearbeitung als effektiv erweist.
  • Fähigkeit, große und schwere Werkstücke zu handhaben: Dank der robusten Konstruktion und der starken Achsmechanismen weist dieses Bearbeitungszentrum nicht nur eine hohe Bearbeitungsleistung auf. Auch bei der Handhabung großer und schwerer Werkstücke kommt es hervorragend zur Geltung. In Bereichen wie der Herstellung schwerer Geräte bietet es die Stabilität und Präzision, die für die Bearbeitung großer Teile erforderlich sind.

Sie können außerdem mehr erfahren über: 3-Achsen-, 4-Achsen- und 5-Achsen-Fräsen.

Komponenten und Funktionen

· Spindelsystem

Dies ist das Werkzeug, das Sie bei Hochleistungsfräs- und Schneidvorgängen verwenden, da es nichts Besseres gibt. Da in verschiedenen Fräsvorgängen unterschiedliche Materialien geschnitten werden müssen, verfügt es über unterschiedliche Geschwindigkeiten und Leistungen.

Sie haben die Wahl zwischen Getriebespindeln für das Schneiden empfindlicher Teile und Motorspindeln für das Hochgeschwindigkeitsschneiden.

· Werkzeugmagazin und automatischer Werkzeugwechsler (ATC)

ATC ermöglicht schnelle und automatische Werkzeugwechsel während der Prozesse, wobei ein Werkzeugmagazin verschiedene Schneidwerkzeuge unterstützt.

Auf diese Weise wird die Bearbeitung ohne menschliches Eingreifen fortgesetzt, was die Produktivität erhöht und Leerlaufzeiten reduziert.

Dieser automatische Werkzeugwechsler ermöglicht schnelle Werkzeugwechsel und reduziert dadurch Leerlaufzeiten, was die Bearbeitungseffizienz erhöht. Das Gerät kann abgenutzte Werkzeuge erkennen und die Reihenfolge für einen Wechsel programmieren; daher ist ein Werkzeugwechsel während des Betriebs einfacher.

· Steuerungen für CNCs

Ausgestattet mit leistungsstarken CNC-Steuerungen können Sie die Bearbeitungsvariablen und Bewegungen des Bearbeitungszentrums mit höchster Genauigkeit einstellen. In verschiedenen Bearbeitungsanwendungen sind diese Steuerungen auf Benutzerfreundlichkeit zugeschnitten und gewährleisten Genauigkeit und Einheitlichkeit im Ergebnis.

· Benutzeroberfläche und Programmierung

Es erleichtert dem Bediener die Bedienung der Maschinen und deren Programmierung durch seine benutzerfreundliche Schnittstelle, einfache Einrichtung und Anpassung der Bearbeitungsparameter. Die schnelle Generierung komplexer Bearbeitungssequenzen steigert die Effizienz des Bedieners.

· Systeme zur Kühlung und Schmierung

Sie verwenden verschiedene Kühlmittel, z. B. synthetische oder wasserlösliche Flüssigkeiten, um die Temperatur zu regulieren und Späne aus dem Bearbeitungsbereich zu entfernen. Dadurch wird die Qualität der Oberflächenbeschaffenheit verbessert und gleichzeitig die Integrität des Schneidwerkzeugs bewahrt.

Durch das Schmiersystem werden Verschleiß und Reibung kritischer Maschinenteile gering gehalten. Dadurch werden die Lebensdauer und Zuverlässigkeit der Geräte erhöht, der Wartungsaufwand verringert und der Betrieb reibungsloser.

Anwendungen

  • Luft-und Raumfahrtindustrie: In der Luft- und Raumfahrtindustrie werden Bearbeitungszentren benötigt, um wichtige Strukturteile wie Flugzeugrümpfe und -flügel präzise zu bearbeiten. Die Möglichkeit, hochfeste Materialien zu verarbeiten, stellt sicher, dass die strengen Standards der Luft- und Raumfahrtindustrie eingehalten werden.
  • Fahrzeugbau: In dieser Branche werden Motorblöcke, Getriebe und Fahrwerksteile bearbeitet. Bei dieser Anwendung unterstützen ihre Genauigkeit und ihre Fähigkeit, große Schnittlasten aufzunehmen, die Produktionsprozesse.
  • Herstellung von Schwermaschinen— Bearbeitungszentrum zur Herstellung von Teilen für schweres Gerät, wie Bulldozerrahmen, Kranausleger und Hydraulikzylinder. Ihre starre Struktur und hohe Tragfähigkeit begünstigen ihren Einsatz im Schwerlastbereich.
  • Allgemeine technische Anwendungen: Die Maschine kann zur Herstellung großer Formen, Matrizen und Spezialgeräteteile für alle allgemeinen technischen Anwendungen verwendet werden. Einige technische Anwendungen erfordern Vielseitigkeit bei der Handhabung großer Materialvielfalten mit komplexen Formen.

Abschluss

Doppelständer-Bearbeitungszentren sind Spitzenprodukte, die präzisesten und flexibelsten für die Bearbeitung großer und komplexer Maschinen, die für Hunderte von Anwendungen eingesetzt werden. Robust konstruiert und mit ausgefeilten Funktionen ausgestattet, um Produktivität und Einfallsreichtum bei der industriellen Fertigung zu fördern. Diese Maschinen deuten auf weitere technologische Verbesserungen und ein breiteres zukünftiges Anwendungsspektrum hin.