Was ist ein Bearbeitungszentrum – Der ultimative Leitfaden

Entdecken Sie eine völlig neue Welt der Bearbeitungsvielfalt. Schauen Sie sich an Bearbeitungszentrum Teile, Betriebsarten, Leistungsarten und branchenübergreifende Nutzung.

Sie werden Zeuge seiner Anwendung, die sich von der Automobilindustrie bis hin zu kleinen elektronischen Bauteilen erstreckt und Sie in die Präzisionsfertigung einführt.

Was ist ein CNC-Bearbeitungszentrum?

 

Die Definition: Ein CNC-Bearbeitungszentrum kann als Eckpfeiler eines Präzisionsfertigungsprozesses bezeichnet werden. Es ist äußerst flexibel, was es in Kombination mit überlegenen Betriebssystemen für die präzise und relativ schnelle Herstellung komplexer Komponenten geeignet macht.

Im CNC-Bereich sind Sie häufig auf Genauigkeit und die Fähigkeit angewiesen, Ihre Fertigungsprozesse mithilfe eines Bearbeitungszentrums zu transformieren.

Das Steuerungssystem wird oft als das Herzstück eines jeden Bearbeitungszentrums angesehen. Mit CNC (Computer-Numerische Steuerung) als Programm verwenden, können Sie Ihre Bearbeitung mit großer Präzision durchführen.

Obwohl diese Steuerungen wie Nervenzellen in einer Maschine funktionieren, dienen sie lediglich der Überwachung und Ausführung vorgegebener Funktionen.

Vorteile eines Bearbeitungszentrums in CNC

• Erzielen Sie eine präzise Bearbeitung.
• Bringen Sie Ihre Produktivität mit dem Zweiachsen-Interpolator der CNC auf die nächste Stufe.
• Durch den Einsatz automatisierter Abläufe können Sie die Rüstzeiten und den manuellen Arbeitsaufwand reduzieren.
• Statten Sie die Werkstatt mit der nötigen Flexibilität aus, um die unterschiedlichen Funktionsweisen verschiedener Bearbeitungsvorgänge zeitnah und kompetent zu bewältigen.
• Bessere Qualität Ihrer Produkte.
• Integrieren Sie CAD/CAM-Software in den Arbeitsablauf, um ihn zu optimieren.
• Minimieren Sie menschliche Fehler.
• Verkürzen Sie die Vorlaufzeiten für Prototyping und Produktion.
• Der Schlüssel zur Optimierung sind Hochgeschwindigkeitsbearbeitungsmöglichkeiten, die die Spindelauslastung steigern.

Funktionsachsen des Bearbeitungszentrums

X-Achse: Steuert die Links- und Rechtsbewegung des Schneidwerkzeugs entlang der horizontalen Achse.

• Ermöglicht eine präzise Bearbeitung über die gesamte Werkstückbreite.
• Reguliert die Abmessungen und Form der bearbeiteten Teile des Werkstücks.

Y-Achse: Reguliert die Auf- und Abwärtsrichtung des Schneidwerkzeugs.

• Es ermöglicht die Erstellung komplizierter Kurven und Geometrien.

Z-Achse: Bietet dem Werkzeug eine vertikale Richtungssteuerung.

• Misst die Dicke der rasierten Haut und die Tiefe der Schnitte oder Einschnitte.
• Vortriebsarbeiten werden immer anspruchsvoller, da sie auch Eindringvorgänge wie Bohren und Hämmern erfordern.

Zusätzliche Achsen (A, B und C): Halten Sie den Zustand des Werkstücks oder der Schneidwerkzeuge durch Rotation aufrecht.

• Die A-Achse hilft bei der Drehung der X-Achse und führt den Prozess zylindrischer Merkmale aus, was den Hauptvorteil dieser Achse darstellt.
• Die B-Achse sorgt für die Bewegungen der Y-Achse, da die Drehung einen anderen Schnittwinkel ermöglicht.
• Das Drehen um die Z-Achse wird durch die C-Achse erleichtert, was bei Ihrer Mehrseitenbearbeitung hilfreich ist.

Simultane Mehrachsbearbeitung: Diese Technik kombiniert die Bewegungen mehrerer Achsen, um komplizierte Objekte herzustellen.

• Reduziert die Notwendigkeit, das Werkstück zu bewegen, und erhöht so die Effizienz.
• Komplexe Merkmale müssen aus mehreren Perspektiven mit einer einzigen Aufspannung bearbeitet werden.

Teile des Bearbeitungszentrums

Werkzeugmaschinen

Jedes der darin enthaltenen Werkzeuge verfügt über ein gezieltes Aufgabenbearbeitungszentrum. Jedes der Werkzeuge ist flexibel, präzise und effizient beim Schneiden, wenn Vorschub zum Schneiden verfügbar ist. Dadurch erhalten Sie die nötige Flexibilität, um nahezu alle Bearbeitungsaufgaben zu lösen.

Kontrollsystem

Das CNC-Steuerungssystem ist das Gehirn des Maschinenzentrums und ermöglicht die präzise Programmierung selbst der schwierigsten Aktionen.

Die CNC gewährleistet die Genauigkeit bei der Befehlserteilung und stellt gleichzeitig sicher, dass sie das Verhalten der Maschine nicht verändert. Ein aktualisiertes Steuerungssystem bedeutet maximale Bohrpräzision und Produktivität bei Ihrer Bearbeitung, was Ihren Fertigungsprozess auf ein neues Niveau hebt.

Werkstückhaltegeräte

Zu den Spannvorrichtungen gehören Vorrichtungs- und Spannsysteme, die das Werkstück sicher halten. Spannvorrichtungen dienen zum Halten und Stützen von Werkstücken.

Spannsysteme sind so konzipiert, dass sie das Werkstück sicher greifen, um eine präzise maschinelle Bearbeitung mit geringerer Anpassung an die Abmessungen des Werkstücks zu ermöglichen. Diese wichtigen Komponenten gewährleisten die Qualität des Endprodukts.

Spindelbereich

Der Hauptkörper ist ein Gehäusebereich für die Hauptspindelzone des Bearbeitungszentrums, in dem die Spindeln bei Antriebsdrehungen fest und präzise gehalten werden.

Zum Antrieb der Spindel wird ein Motor verwendet, der für höhere Geschwindigkeit und Präzision sorgt.

Kegelvorschubmechanismus

Es gibt mit höchster Genauigkeit genau an, wo und wann das Schneidwerkzeug benötigt wird. Dieser Teil steuert den Schnittgrad, um Ihnen eine gleichmäßige und präzise Ausgabe zu ermöglichen. Für ein perfektes Endmaterial müssen Sie darauf achten, dass der Kegelvorschub und der Motor synchronisiert sind.

Automatisches Werkzeugwechslersystem (ATC).

Der Werkzeugwechsler gewährleistet den Werkzeugwechsel innerhalb von Sekundenbruchteilen, wodurch alle manuellen Tätigkeiten entfallen und die Zykluszeit gleichermaßen verkürzt wird.

Werkzeugmagazin

Hier finden Sie Schneidwerkzeuge wie Fräser, Bohrer und Gewindeschneidwerkzeuge. Es ist tatsächlich das Epizentrum Ihrer Bearbeitungsreise. Das Magazin mit Ihren Werkzeugen ermöglicht es Ihnen, Ihre Werkzeuge problemlos an den richtigen Stellen aufzunehmen.

Automatisches Palettenwechslersystem (APC).

Lassen Sie den APC Ihre Produktivität ohne Unterbrechung auf die nächste Stufe heben. Die Effektivität, mit der APC-Systeme arbeiten, ist auf die implementierte Automatisierung zurückzuführen.

Durch den Austausch von Werkstücklade- und -entladeaufgaben mit einer vorgeladenen Palettenmenge wird Effizienz in der Maschine erreicht. Dies ermöglicht Ihnen eine ergonomische automatische Einrichtung und Ein-Mann-Bedienung bei gleichzeitiger Reduzierung der Ausfallzeiten.

Späne- und Kühlmittelhandhabungssystem

Es erhöht die Leistung für die Reinigung und die ordnungsgemäße Arbeit mit dem Späne- und Kühlmittelhandhabungssystem. Vom Späneförderer bis zur Kühlmittelzufuhr bleiben Abfall und Temperatur unter Kontrolle und sorgen so für einen guten Arbeitsraum.

Dieser Teil würde dazu beitragen, eine längere Maschinenlebensdauer und Leistung zu gewährleisten, was die wichtigste Voraussetzung für ein unterbrechungsfreies Arbeiten ist.

Überlast- und Verschleißdetektoren

Verschleißdetektoren und Überlastschutz sorgen garantiert für eine sichere Bearbeitungszeit. Sie arbeiten so wachsam wie möglich als Wächter und überwachen den Zustand des Werkzeugs und die Integrität der Maschine. Sie alarmieren Sie, wenn es zu einer Abweichung vom Normalzustand kommt, bevor diese eintritt.

Automatischer Türbetätigungsmechanismus

Erleben Sie Komfort und Sicherheit mit dem automatischen Türbetätigungsmechanismus. Es erleichtert den Zugang zu Ihrer Arbeits- und Zugangsumgebung durch automatisches Öffnen und Schließen.

Nehmen Sie sich manuelle Arbeit ab und erhöhen Sie die Sicherheitsmaßnahmen. Design, das sich durch hohe Effizienz und ergonomische Qualität auszeichnet, ermöglicht einfache Arbeitsabläufe und erfreut mit ergonomischem Komfort.

Verschiedene Arten von Bearbeitungszentren

Horizontales Bearbeitungszentrum

Ein solcher Aufbau mit horizontal ausgerichteter Spindel ermöglicht die Handhabung schwerer und unhandlicher Aufgaben. Ein solcher Aufbau bietet nachweislich auch einen besseren Auswurf von Spänen, da sie beim Bearbeiten des Werkstücks eine extreme Steifigkeit aufweisen.

Bei dieser Art von Anordnung führt die effektive Materialentfernung von jedem Teil des Werkstücks zu gleichmäßigen Endprodukten.

Die Schneidfähigkeit ermöglicht einen höheren Materialabtrag, da bis zu vier Flächen ohne Neupositionierung bearbeitet werden können. Um die Flexibilität zu erhöhen, sind einige Ausführungen mit einer drehbaren Spindel ausgestattet.

Universelles Bearbeitungszentrum

Das universelle Bearbeitungszentrum in Ihrer Produktionslinie ist nichts weniger als ein Mehrzweckwerkzeug, das vielfältige Bearbeitungsprozesse mühelos bewältigt.

Sein vielseitiger Aufbau ermöglicht Multitasking, da er auf mehreren Achsen bearbeitet, was die Bearbeitung komplizierter Formen und Grate äußerst einfach macht.

5-Achsen-Systeme bieten Ihnen die Möglichkeit, Werkstücke aus verschiedenen Blickwinkeln zu betrachten und ermöglichen so einen komplexeren Bearbeitungsvorgang.

Ihre Kompetenz in der komplexen Bearbeitung ist die Schlüsselkomponente für die Herstellung komplexer Formen sowie die Herstellung von Flugzeugteilen. Vibrationen werden gedämpft und die Produktion wird durch den Einsatz kürzerer Schneidwerkzeuge effizienter.

Ihre UMCs erkennen die Stärken sowohl horizontaler als auch vertikaler CNC-Bearbeitungszentren und können in verschiedenen Branchen eingesetzt werden.

Ganz gleich, ob es sich um Fräs-, Bohr- oder Drehbearbeitungen handelt, dieses Maschinenzentrum erfordert präzise Geschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit, Schneidwerkzeug- und Werkstückanordnung.

Vertikales Bearbeitungszentrum

Durch die vertikale Spindelanordnung wird Ihr Bearbeitungszentrum in einer Ebene gehalten, sodass bestimmte Merkmale konsistent und präzise erreicht werden.

Durch die vertikale Ausrichtung des Werkstücks werden Zugang und Sichtbarkeit eröffnet, was bei einem horizontal ausgerichteten Werkstück nicht möglich ist. Erwerben Sie ein komplexes Bearbeitungszentrum, das selbst die kompliziertesten Teile herstellen und liefern kann; Ihr Kauf wird der Herzschlag Ihrer Fertigung sein.

Werkzeugmaschinenzentren, die Ihnen gleichbleibende Ergebnisse und brillante Qualität bei der Bearbeitung bieten, egal ob es sich um Serienteile oder Prototypen handelt. Ein leistungsfähiges Werkzeugmaschinenzentrum, das Preise festlegen und produzieren kann.

Vom Bearbeitungszentrum durchgeführte Operationen.

Mahlen

Fräsen, vom Planfräsen bis hin zum Profilfräsen oder sogar Nutfräsen, führt Ihr Bearbeitungszentrum zum Erfolg effektvoller Formkonturen.

Bohren

Ermöglichen und stellen Sie sicher, dass mit Ihrem Bearbeitungszentrum ein einfacher Zugang zu Löchern mit der erforderlichen Genauigkeit gewährleistet ist. Das Zentrum bohrt, ob flach oder tief, mit präziser Positionierung, um das Schwenken von Produktionsaktivitäten zu ermöglichen.

Klopfen

Ein Bearbeitungszentrum kann neben dem Fertigbohren auch hochpräzises Gewindefräsen durchführen. Ob innen oder außen, ob Gewindebuchse oder Gehäuse. Ihr Bearbeitungszentrum sorgt für perfekte Bearbeitung. Auch ohne manuelle Arbeit und gewährleistet die gleiche Qualität aller Fäden.

Langweilig

Das Bearbeitungszentrum kann das Bohren, von der Vergrößerung bereits vorhandener Löcher bis zum Bohren neuer Löcher, mit der von Ihnen erwarteten Präzision durchführen. Es gewährleistet enge Toleranzen vom Vor- oder Fertigbohren und glatten Oberflächen bis hin zu Ihren sehr anspruchsvollen Kriterien für Präzisionskomponenten.

Schleifen

Das Bearbeitungszentrum gewährleistet höchste Maßgenauigkeit und hervorragende Oberflächengüte bei der Herstellung hochwertiger Komponenten. Ob beim Flach-, Rund- oder Innenschleifen – mit Ihrem Bearbeitungszentrum können Sie sicher sein, qualitativ hochwertige Ergebnisse zu erzielen.

Reiben

Durch Reiben ist das Bearbeitungszentrum in der Lage, Löcher auf sehr enge Größenanforderungen zu reiben. Wenn Sie versuchen, Ihre Löcher auf enge Toleranzen zu reiben oder eine hervorragende Oberflächengüte zu erzielen. Das Bearbeitungszentrum wäre am besten geeignet, konsistente und zuverlässigere Ergebnisse zu liefern, was die Qualität der bearbeiteten Teile verbessern könnte.

Überlegungen zur Auswahl eines Bearbeitungszentrums

• Materialkompatibilität: Stellen Sie sicher, dass das Bearbeitungszentrum mit den Materialien kompatibel ist. Dadurch werden die Vorgänge respektiert.
• Werkstückgröße und -gewicht: In Bezug auf Werkstückgröße und -gewicht sollte man ein Bearbeitungszentrum wählen, das die Bearbeitungsanforderungen des Werkstücks effektiv und komfortabel erfüllt.

• Produktionsvolumen: Erhalten Sie ein Bearbeitungszentrum, das Ihren Produktionsanforderungen entspricht und die Bearbeitungszeit wie angegeben abliefert.
• Preis des Bearbeitungszentrums: Stimmen Sie Ihr Budget mit den Maschinenmerkmalen und -funktionen ab, die Sie benötigen, um den optimalen Wert zu erzielen.

Anwendungen von Bearbeitungszentren

• Luft- und Raumfahrtindustrie: Mit Bearbeitungszentren erreichen Sie garantiert eine Präzisionsbearbeitung von Komponenten, die für die Luft- und Raumfahrt bestimmt sind.
• Automobilindustrie: Nutzen Sie Ihre vielfältigen Möglichkeiten im Bereich Fräsmaschinen, um qualitativ hochwertige Automobilkomponenten mit optimaler Effizienz herzustellen.
• Herstellung medizinischer Geräte: Ihr Bearbeitungszentrum garantiert Genauigkeit und Qualität bei der Herstellung medizinischer Geräte.
• Formen- und Gesenkherstellung: Entwickeln Sie komplexe Formen und Gesenke mit Präzision, indem Sie Ihre Bearbeitungsfähigkeiten einsetzen.
• Elektronikindustrie: Stellen Sie elektronische Komponenten mit einem hohen Maß an Präzision her, indem Sie die Genauigkeit Ihres Bearbeitungszentrums nutzen.
• Bauindustrie: Nutzen Sie Ihr Bearbeitungszentrum für die Präzisionsbearbeitung von Baumaterialien und Bauteilen.

Welchen Zweck erfüllt die Spindel im Bearbeitungszentrum?

Die Spindelwelle dient als Träger, Positionierer und Drehantrieb für das Werkzeug bzw. Werkstück.

Was ist der Unterschied zwischen einem Bearbeitungszentrum und einem Drehzentrum?

• Das CNC-Bearbeitungszentrum führt einen rotierenden Spindelvorgang aus.
• Das CNC-Drehzentrum führt Drehvorgänge aus.

Was ist ein Doppelständer-Bearbeitungszentrum?

Die Doppelsäulenkonstruktion bietet eine stabile Unterstützung für die Spindel und ermöglicht so die Handhabung größerer und schwererer Werkstücke.

Abschluss

Schließlich verstehen Sie die entscheidende Rolle von Bearbeitungszentren in der Präzisionsfertigung. Diese Maschinen finden in zahlreichen Branchen Anwendung und sind für sie von großer Bedeutung, da sie für Innovation und hohe Qualität im Produktionsprozess sorgen.

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