Was ist Präzisionsbearbeitung?
Präzisionsbearbeitungist der Herstellungsprozess, bei dem computergesteuerte Werkzeugmaschinen zur Teilefertigung eingesetzt werden.
Mithilfe der Präzisionsbearbeitung werden Teile hergestellt, die enge Toleranzen, hohe Komplexität oder beides erfordern. Der Bediener wird Feinmechaniker genannt.
Es handelt sich um einen subtraktiven Herstellungsprozess, bei dem die Maschine mit einem Block beginnt und mit einem Schneidwerkzeug Material aus dem Block entfernt.
Präzisionsbearbeitung wird häufig verwendet, um eine Reihe von Teilen herzustellen, die zusammenpassen und zusammenarbeiten.
Eine erfolgreiche Präzisionsbearbeitung hängt von einer Kombination aus zwei Faktoren ab.
Erstens erfordert eine qualitativ hochwertige Präzisionsbearbeitung ein hochwertiges Schneidwerkzeug, das das Material sorgfältig abtragen kann, um die Endabmessungen einzuhalten und eine geringe Toleranz zu gewährleisten.
Zweitens erfordert der Prozess einen Steuerungsmechanismus durch eine computernumerische Steuerungsmaschine.
Mithilfe von Hochgeschwindigkeitsrobotik bewegt das CNC-Gerät das Schneidwerkzeug automatisch um das Werkstück, ohne dass ein manueller Eingriff erforderlich ist.
Was sind die Vorteile der CNC-Präzisionsbearbeitung?
Die Kosten von
CNC-Präzisionsbearbeitungkann etwas höher sein als bei herkömmlichen Bearbeitungsmethoden.
Aufgrund der Vorteile, die das Verfahren bietet, lohnt sich jedoch die zusätzliche Investition. Hier sind einige der Vorteile:
Enge Toleranzen
Enge Toleranzen sind der Hauptgrund für die Implementierung der CNC-Präzisionsbearbeitung.
Toleranz wird auch als Maßgenauigkeit bezeichnet.
Es bezieht sich auf die geringfügige Abweichung der Abmessungen eines bearbeiteten Teils von seinen CAD-Entwürfen.
Bei der CNC-Präzisionsbearbeitung kommen spezielle Verfahren und Schneidwerkzeuge zum Einsatz, die darauf abzielen, die Toleranzen auf die geringstmöglichen Werte zu reduzieren.
Dies führt zu einer hohen Genauigkeit der Teile, wie sie in ihren Bauplänen vorgesehen sind.
Was sind Präzisionsbearbeitungstoleranzen?
Bei der allgemein durchgeführten Präzisionsbearbeitung gibt es vier verschiedene Arten von Toleranzen:
Einseitige Toleranzen: Bei dieser Art von Toleranz ist die Abweichung der Abmessungen in einer einzigen Richtung zulässig. Die Toleranzgrenze kann sowohl oberhalb als auch unterhalb der vorgesehenen Größe liegen.
Bilaterale Toleranzen: Bei dieser Art von Toleranz sind Maßabweichungen in beide Richtungen zulässig. Es wird akzeptiert, dass die Toleranzgrenze sowohl über als auch unter der vorgesehenen Größe liegt.
Zusammengesetzte Toleranzen: Die zusammengesetzte Toleranz ist die endgültige Toleranz, die nach Addition oder Subtraktion der Toleranzen verschiedener Abmessungen, aus denen ein Teil besteht, berechnet wird.
Grenzabmessungen: Bei Grenzabmessungen wird die Ober- und Untergrenze der Abmessung definiert, anstatt die erforderliche Größe einer Abmessung zu definieren. Beispielsweise ist voreingestellt, dass das Maß im Bereich von 20 mm bis 22 mm liegen kann.
Hohe Genauigkeit
Die engen Toleranzen lassen direkt darauf schließen, dass das Endprodukt durch Präzisionsbearbeitung eine hohe Genauigkeit aufweist. Präzisionsbearbeitung wird im Allgemeinen für Teile durchgeführt, die eine Zusammenarbeit mit anderen Teilen und Komponenten erfordern. Daher ist eine hohe Genauigkeit unerlässlich, damit diese speziellen Teile in späteren Phasen einwandfrei funktionieren.
Hohe Wiederholgenauigkeit
Das Konzept der Wiederholgenauigkeit ist einer der wichtigen Grundpfeiler der modernen Fertigungsindustrie. Jedes durch einen Prozess hergestellte Teil soll für den Endbenutzer wie jedes andere Teil aussehen. Jede Abweichung von dieser Reproduktion erscheint als Mangel. Eine präzise Bearbeitung ist in dieser Hinsicht durchaus wünschenswert. Durch die hochpräzise CNC-Bearbeitung wirkt jedes Teil aufgrund der vernachlässigbaren Abweichungen wie das Original.
Niedrige Produktionskosten
Durch die fehlenden Abweichungen bei der Präzisionsbearbeitung kommt es zu geringeren Fehlproduktionen. Dies führt zu einem geringeren Ausschuss, wenn diese Prozesse Teile produzieren. Daher sind die Materialkosten deutlich geringer. Darüber hinaus wird der gesamte Prozess durch computergestützte Fertigung automatisiert und gesteuert. Dies führt zu geringeren Arbeitskosten. Die kombinierte Reduzierung der Arbeits- und Materialkosten bedeutet, dass die Produktionskosten der CNC-Bearbeitung niedriger sind als bei allen Alternativen.
Geschwindigkeit und Effizienz
Bei der Präzisionsbearbeitung handelt es sich um Hochgeschwindigkeitsrobotik, mit der Teile schneller hergestellt werden können als bei manueller Fertigung oder herkömmlichen Drehmaschinen. Darüber hinaus zeichnen sich die Teile durch eine hohe Genauigkeit und Endbearbeitung aus, so dass keine Sekundärprozesse erforderlich sind. Dies führt zu einer schnelleren Produktion von Teilen und steigert die Effizienz der Werkstatt.
Sicherheit
Eine CNC-Maschine ersetzt menschliche Arbeit durch numerische Computersteuerung. Dadurch wird der menschliche Risikofaktor bei den Schneidprozessen eliminiert. Die menschliche Arbeitskraft kann auf Rollen übertragen werden, die mehr Fähigkeiten erfordern, beispielsweise auf CNC-Operationen.
