Die Vielfalt des CNC Fräsens - Tipps für die Handhabung und den Einsatz | SELBER MACHEN Heimwerkermagazin
Richtig fräsen

Die Vielfalt des CNC Fräsens - Tipps für die Handhabung und den Einsatz

CNC - Die Abkürzung steht für "Computerized Numerical Control", also der computergestützten, numerischen Steuerung. Es handelt sich um ein Verfahren, bei welchem die Werkzeugmaschinen durch eine Software gesteuert werden und vorgegebene Programme ausführen. Die herzustellenden Bauteile werden in einen 3D-CAD-Datensatz übersetzt und dem System übergeben. Dadurch ist die passgenaue Herstellung der benötigten Teile möglich. Das CNC-Fräsen wird einer immer größer werdenden Gruppe an Menschen zugänglich. Zur Zielgruppe gehören Gewerbetreibende, Modellbauer, Studenten und Hobby-Handwerker.

 

Das direkte Formfräsen mit Hilfe von CNC

Das direkte Formstofffräsen wird in der Gussteilproduktion zur spanenden Fertigung fester Formstoffblöcke eingesetzt. Die Programmierung der CNC-Fräse erfolgt mit Hilfe von entsprechenden 3D-CAD-Datensätzen. Handelt es sich um keine Neuentwicklung der Produkte, können die 3D-CAD-Datensätze auch aus klassischen 2D-Zeichnungen rekonstruiert werden. Die Fräse bearbeitet die Sandformen millimetergenau, wodurch eine hohe Präzision und Konturgenauigkeit entsteht. Die modelllose Herstellung der Gussteile ist vor allem im Bereich der Kleinstserienfertigung von Vorteil, da lukrative Kostenersparnisse entstehen. Für die Serienfertigung ist das direkte Formfräsen nicht optimal, da keine Dauerformen entstehen und somit Kostenvorteile verloren gehen.

Prototypen und Bauteile anforderungsbezogen herstellen

Oftmals werden im Rahmen von Doktorarbeiten oder Bachelorarbeiten Prototypen der Modelle benötigt. Die Studierenden beziehungsweise Prüflinge fertigen die 3D-CAD-Dateien an und die Fräse fertigt die gewünschten Objekte an. Im Rahmen von Projekten in Unternehmen werden ebenfalls Prototypen benötigt, um den Projektfortschritt aufzuzeigen und Investoren zu überzeugen. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ist die Herstellung von Ersatzteilen für Maschinen. Sind die benötigten Bauteile nicht mehr verfügbar, da es sich um Kleinserien gehandelt hatte, dann können CNC-Fräsen die Teile passgenau herstellen. Die Technologie eignet sich für alle Objekte, die innerhalb von kürzester Zeit mit minimalem Kostenaufwand präzise hergestellt werden sollen.

CNC-Fräsen kaufen und losstarten

CNC-Fräsen ist nicht nur Unternehmen sondern auch Privatpersonen möglich. Die erforderlichen 3D-CAD-Datensätze werden mit Hilfe geeigneter Software hergestellt. Die Hardware erhalten Sie über Anbieter wie beispielsweise Stepcraft. Laut Hersteller sind die Produkte für Studenten ebenso wie für Gewerbetreibende verfügbar. Austauschbare Werkzeuge sorgen für die erforderliche Flexibilität der Maschinen. Die Genauigkeit ist ein entscheidender Faktor beim CNC-Fräsen. Sie wird durch hochwertige Maschinen, den Werkstoff und die eingestellten Parameter gewährleistet. Hobbymaschinen verfügen im Vergleich zu Profigeräten oftmals über eine geringere Genauigkeit.

Was kann ich mittels CNC-Fräsen herstellen?

CNC-Fräsen kann auf eine gewisse Weise mit dem 3D-Druck verglichen werden, allerdings wird beim CNC-Fräsen Material abgetragen, während beim Druck Material aufgebracht wird. Das CNC-Fräsen ermöglicht das Herstellen komplexer Bauteile, da die erforderlichen Schritte im Vorfeld definiert wurden und nun ausgeführt werden. Die Werkstücke werden in allen Richtungen bearbeitet, sodass 3D-Objeke entstehen. Beispielsweise können Sie mittels CNC-Fräsen Zahnräder, rotationssymmetrische Werkstücke oder auch Turbinenschaufeln herstellen. Das Objekt nimmt seine Form sowohl aufgrund der Vorschubbewegung als auch durch die Form des Werkzeuges an. Beispiele für Werkzeuge sind der Fingerfräser, der Formfräser und Walzen- und Stirnfräser. Auf einer Fräse können Sie folgende Werkstoffe zerspannen:

  • Stahl, Stahlguss
  • Kunststoffe
  • Messing
  • Titan
  • Aluminium, Aluminiumguss
  • Edelmetalle wie Gold und Silber
  • Holz
  • Bronze

Die Werkstoffe werden Stück für Stück in die gewünschte Form gebracht, indem Material abgetragen wird, sei es durch Abfräsen oder durch Bohrungen.

Die Handhabung der CNC-Fräsen

Beim CNC-Fräsen ist zunächst auf die saubere Arbeitsweise zu achten. Es entsteht Abrieb, der mit Hilfe eines Saugers zu beseitigen ist. Im Idealfall wird der Abrieb direkt aufgefangen und sammelt sich nicht auf dem Boden oder den Werkstücken an. Die Sicherheit muss ebenfalls im Mittelpunkt der Arbeit stehen. Die CNC-Fräsen sind auf einem ebenen und stabilen Untergrund zu betreiben und dürfen nur von geschulten Personen genutzt werden. Schutzkleidung ist in jedem Fall zu tragen, unter anderem eine Schutzbrille.