Obwohl es ziemlich offensichtlich ist, basiert die Herstellung von Komponenten für numerisch gesteuerte Maschinen (Werkzeugmaschinen oder Montageroboter) auf... numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen. Moderne Produktionsbetriebe, die sich auf die Herstellung von Teilen mit dieser Technologie konzentrieren, beschäftigen sich auch mit der Herstellung von Komponenten für CNC-Werkzeugmaschinen oder Montageroboter, die in automatisierten Fertigungslinien eingesetzt werden.
Konstruktionsteile, Aktuatorelemente oder Spindeln – sie alle werden von Maschinen hergestellt, deren Bestandteile sie werden können.
Was sind die praktischen Anwendungen von CNC-Dienstleistungen für diese Branchen, die die Produktionseffizienz steigern können?
CNC-Werkzeugmaschinen in der Automatisierung
Die Vorteile der CNC-Technologie (computerized numerical control) sind seit vielen Jahrzehnten bekannt – sie gewährleistet eine hohe Arbeitspräzision und Produktionseffizienz, die mit herkömmlichen Geräten nicht zu erreichen sind. Dies sind Eigenschaften, die bei verschiedenen Arten von numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen gefragt sind – Teile, die mit minimalen Toleranzen und in voller Übereinstimmung mit den technischen Spezifikationen gefertigt werden, gewährleisten bessere Betriebsparameter und eine hohe Präzision beim Zerspanen.
Dadurch ist die Bedienung von CNC-Maschinen weniger problematisch – Teile, die mit hoher Präzision und aus geeigneten Materialien gefertigt sind, behalten länger ihre idealen Eigenschaften.
Die Teile für CNC-Maschinen selbst werden mit folgenden Verfahren hergestellt:
- CNC-Fräsen – wird zum Formen komplexer Formen von Dreh- oder Fräsmaschinen, monolithischen Verbindungselementen für Gestelle/Führungen oder Profilen selbst verwendet,
- CNC-Drehen – ermöglicht die Vorbearbeitung von Spindeln und anderen zylindrischen Objekten,
- CNC-Schleifen – ermöglicht die Endbearbeitung (Präzisionsbearbeitung) von Metallen und Kunststoffen,
- Laserschneid- und Laserbeschriftungsmaschinen – dienen zum Entgraten von Tragprofilen und zum Aufbringen dauerhafter Markierungen auf bearbeiteten Teilen.
Die Herstellung von Teilen für CNC-Maschinen auf der Grundlage der numerischen Bearbeitungstechnologie ermöglicht vor allem eine Steigerung der Produktionsleistung und die Gewährleistung der vollständigen Kompatibilität der Teile in Bezug auf ihre Abmessungen. Dies ist sowohl für die Montage neuer Werkzeugmaschinen als auch für deren Wartung wichtig, zu der auch der Austausch verschlissener (z. B. durch lang anhaltende Belastungen) Teile gehört. Präzise gefertigte Komponenten, selbst aus verschiedenen Chargen oder manchmal sogar aus verschiedenen Unternehmen, lassen sich problemlos montieren und haben keinen negativen Einfluss auf die Kalibrierung der Werkzeugmaschine.
Maschinen fertigen Maschinen, d. h. CNC-Bearbeitung in der Robotik
Robotik, genauer gesagt robotergesteuerte (automatisierte) Montagelinien, ist eines der Merkmale der modernen Automobilindustrie, aber nicht nur. In der Praxis nutzt jedes Unternehmen, dessen Arbeit in irgendeiner Weise auf der Montage größerer Objekte aus kleineren Teilen basiert, Industrieroboter.
Sie ermöglichen eine Beschleunigung der Arbeit, insbesondere bei der Montage größerer Elemente (z. B. Karosserieteile) oder beim Zusammenbau sehr komplexer und präziser Systeme (z. B. in der breit gefassten Branche der elektronischen Gebrauchsgüter). Sie führen präzise vorgegebene Bewegungsabläufe aus, die zur Montage eines größeren Objekts führen. Komponenten von Industrierobotern – sowohl spezielle Greifer (am Ende des Roboterarms montiert) als auch die Armteile selbst – werden heute mit Hilfe von numerisch gesteuerten Geräten hergestellt.
Die Gründe für die Wahl dieser Technologie sind ähnlich wie bei computergesteuerten Schneidemaschinen: Höhere Effizienz und Präzision machen sowohl die Montage (manchmal durch Industrieroboter) als auch die weitere Wartung und den Austausch von Teilen einfacher.
Bei der Herstellung der Steuergeräte für diese Maschinen ist CNC hingegen unverzichtbar. Für die Fertigung komplexer Chips, oft in einer Technologie unter 10 Nanometern, wird seit vielen Jahren numerische Steuerung eingesetzt. Solch präzise Komponenten, sowohl für die Steuerung von Industrierobotern als auch von CNC-Maschinen, sind aus einem einfachen Grund unmöglich manuell herzustellen: Selbst der genaueste Bediener (der mit einem Mikroskop arbeitet) ist nicht in der Lage, ein System in dieser Technologie in einer zufriedenstellenden Zeit herzustellen.
Dies zeigt sowohl die Komplexität der CNC-Technologie als auch ihre Vielseitigkeit – sie wird in der Praxis in jeder Phase der Bearbeitung und Montage von Geräten für die Bearbeitung und Montage eingesetzt.
Arten von Materialien, die in der CNC-Bearbeitung für die Automatisierung und Robotik verwendet werden
Die moderne Fertigung entfernt sich allmählich von klassischen Legierungen zugunsten von hochleistungsfähigen Polymeren, jedoch sind Aluminium, Stahl oder Kupfer nach wie vor wichtige Werkstoffe für die Herstellung von Teilen für Industrieroboter oder CNC-Werkzeugmaschinen. Gute (und sehr gute) mechanische Eigenschaften, niedrige Kosten und allgemeine Kenntnisse über die Eigenschaften sorgen dafür, dass diese Art von Geräten aus folgenden Werkstoffen hergestellt werden:
- verschiedenen Aluminiumlegierungen – sie gewährleisten eine leichte Konstruktion und eine akzeptable Steifigkeit (besonders wichtig bei Führungen und Armen von Industrierobotern). Die breite Palette der in der CNC-Bearbeitung verwendeten Aluminiumserien ermöglicht es, leicht ein Material auszuwählen, das den Erwartungen des Konstrukteurs entspricht und gleichzeitig gewisse Einsparungen ermöglicht, insbesondere in der Massenproduktion.
- einer breiten Palette von Eisenlegierungen – dank verschiedener Zusatzstoffe und hoher Festigkeit (durch verschiedene Legierungszusätze wie Molybdän oder Chrom) sind sie unersetzlich bei der Herstellung von Bauteilen, die hohen Kräften ausgesetzt sind – CNC-Fräsköpfe oder Greifer von Industrierobotern,
- verschiedene Arten von Kunststoffen – die Entwicklung der Polymerherstellungstechnologie hat dazu geführt, dass viele Gehäuse von Werkzeugmaschinen und sogar wichtige (manchmal sogar tragende) Teile der Maschinen selbst aus Kunststoffen hergestellt werden. Sie bieten ausreichende mechanische und technische Eigenschaften, sind relativ leicht und ermöglichen eine (gewisse) Kostenoptimierung. Weitere wichtige Vorteile sind ihre sehr geringe (manchmal sogar marginale) elektrische Leitfähigkeit und ihre gute Schwingungsdämpfung. Während bei vielen Montagerobotern, die in automatisierten Fertigungslinien eingesetzt werden, die Gehäuse keine große Rolle spielen, ist der Schutz der Umgebung einer CNC-Werkzeugmaschine und ihres Arbeitsbereichs aus Sicht der Sicherheit der Bediener und der Effizienz (Präzision) des Prozesses selbst von großer Bedeutung.
Die Auswahl der richtigen Technologie für die Herstellung von Teilen für CNC-Maschinen und Robotik ist offensichtlich, aber noch wichtiger ist die Auswahl des richtigen Auftragnehmers für diese Arbeiten. Bei RADMOT beschäftigen wir uns seit vierzig Jahren mit der numerisch gesteuerten Zerspanung. Unsere Bediener verfügen über umfangreiche Kenntnisse in den Bereichen Fertigung, Auswahl der richtigen Materialien und deren Kontrolle. Dadurch werden die in unserem Unternehmen gefertigten Teile mit höchster Genauigkeit und gemäß den technischen Spezifikationen des Kunden hergestellt.
CNC Bearbeitung - setzen Sie sich mit uns in Verbindung
Bei RADMOT bieten wir sowohl CNC Fräsen, CNC Drehen, als auch andere Dienstleistungen an – Waschen, Eloxieren von Aluminium, Lasermarkierung und Montage.
Nehmen Sie Kontakt mit uns auf und sagen Sie uns, was Sie brauchen. Wir haben eine Menge Erfahrung. Wir bieten seit fast 40 Jahren CNC-Dienstleistungen an. Unser Angebot ist völlig kostenlos. Und wenn Sie sich nicht sicher sind, welche Technologie für Sie am besten geeignet ist, steht Ihnen unser Fachwissen zur Verfügung.