CNC
Nahezu alle Produkte kommen im Entstehungsprozess mit Werkzeugmaschinen in Berührung. Werkzeugmaschinen führen verschiedene Anwendungen durch (Zerspanen, Umformen oder Abtragen) und können den wachsenden Bedarf an Gütern durch die CNC-Technik abdecken.
Die ersten numerischen Steuerungen (NC) für Werkzeugmaschinen gibt es seit den 1960er-Jahren. Ab Mitte der 1970er wurde aus der NC die CNC, also Computerized Numerical Control. Der Einsatz von Computertechnik für Werkzeugmaschinen steigert die Produktivität erheblich, wodurch gleichzeitig neue Anforderungen an Maschinenbauer und Anwender gestellt werden.
CNC Jobs
Im Bereich von CNC gibt es verschiedene Jobs, z.B.:
- Zerspanungsmeachniker
- Feinwerkmechaniker
- CNC-Maschinenbediener / CNC-Maschineneinrichter
- CNC-Dreher
- Werkzeugmechaniker
- CNC-Programmierer / CAM Programmierer
- CNC-Schleifer
- CNC-Fräser
CNC-Maschinen
CNC-Maschinen gehören zu den meist genutzten Werkzeugmaschinen weltweit. Die moderne Steuerungstechnik ermöglicht es Werkstücke, aus einer Vielzahl von Materialen durch Zerspanen, Umformen oder Abtragen, automatisch herzustellen. Die CNC-Maschinen laufen unter der Anwendung einer zugeschnittenen Computerlösung. Diese besteht in der Regel aus einem eigenen Betriebssystem und einem Nutzerinterface. Bei CNC-Maschinen wird mit einem CAM-System (Computer-aided-manufactoring) gearbeitet. Ein CAM-System steht für eine rechnerunterstützte Fertigung, welches die Daten aus einem CAD-Programm bezieht. Durch dieses Programm werden vorab die Bauteile konstruiert. Im Anschluss erfolgt die Datenübertragung zum CAM-Programm.
CNC Zubehör
CNC Zubehör erweitert CNC Maschinen und erhöht damit die Anwendungsvielfalt. Typisches Zubehör ist:
- Fräser
- Gravierstichel
- Einhausungen
- Spannzeuge (Spannpratzen oder Spannzangen)
- Nutenplatten
- Vakuumtisch
- Drehachse
- 3D Scanner
- USB Fernbedienung
- Nullpunkttaster
- Tiefenregler
Steuerungsarten von CNC-Maschinen / CNC Steuerungen
CNC-Maschinen können mit drei unterschiedlichen Steuerungsarten verwendet werden.
- PTP-Steuerung (Point to Point)
- Die PTP-Steuerung und wird häufig für Werkzeugmaschinen, sowie in der Robotertechnik verwendet. Das Steuerungsverfahren gilt als die einfachste Art bei der Anwendung der PTP-Steuerung. Bei der Anwendung wird ein Endpunkt festgelegt, welcher es ermöglicht Steuerungsziele direkt anzufahren. Das PTP-Verfahren unterscheidet sich in der synchronen und asynchronen Steuerung. Beim synchronen Verfahren erreichen die Achsen mit gleicher Geschwindigkeit und gleicher Zeit ihr vorgegebenes Ziel. Hingegen bei der asynchronen Steuerung, erfolgt genau das Gegenteil. Das heißt, zur unterschiedlicher Geschwindigkeit und Zeit.
- Streckensteuerung
- Die Streckensteuerung kann mit einer Punktsteuerung verglichen werden. Die beiden Verfahren unterscheiden sich lediglich in der exakten Bewegungsgeschwindigkeit jeweils einer Achse, dass heißt es sind achsparallele Bewegungen möglich. Darüber hinaus kann die genaue Position bestimmt werden. Die Streckensteuerung ermöglicht es, dass Achsenwerkzeug entlang des Werkstückes zu führen. Mit dieser Methode kann z.B. eine gerade Nut gefräst werden.
- Bahnsteuerung
- Die Bahnsteuerung hat den Vorteil, dass mehrere Achsen gleichzeitig bewegt werden können. Hierbei ist der genaue Verlauf der Steuerung und die Geschwindigkeit festgelegt.
Anwendung CNC Verfahren
Die CNC Verfahren werden im industriellen Bereich, wie Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt, Automobilbranche oder Schiffbau angewendet. Das Herstellungsverfahren heißt CNC Bearbeitung.
Hersteller
CNC-Dienstleistung
Automation von CNC Maschinen
Werkzeugmaschinen mit CNC-Steuerung werden sehr häufig automatisiert. Bei der Werkzeugmaschinen Automation wird das zu bearbeitenden Rohmaterial sowie die Fertig bearbeiteten Teile automatisch in die Maschine eingebracht und nach der Bearbeitung entnommen. Dabei kommen sehr häufig Industrieroboter zum Einsatz. Die Steuerung der Maschine bildet dabei die notwendige Datenschnittstelle zur Kommunikation mit der Automation ab. Unter bestimmten Voraussetzungen sind CNC-Steuerungen inzwischen auch in der Lage über entsprechende Zusatztools Roboterbewegungen direkt anzusteuern.