Was sind die Unterschiede zwischen der CNC-Drehbearbeitung und der CNC-Fräsbearbeitung?

CNC-Drehen (numerische Steuerung des Drehens) und CNC-Fräsen (numerische Steuerung des Fräsens) sind zwei gängige Arten von numerisch gesteuerten Bearbeitungsverfahren. Sie weisen erhebliche Unterschiede in Bezug auf Bearbeitungsprinzipien, Werkstückbewegungsarten, Bearbeitungsobjekten und Werkzeugtypen sowie anderen Aspekten auf. Im Folgenden erfolgt eine detaillierte Erklärung zum Vergleich beider Verfahren in mehreren Dimensionen:

1.Bearbeitungsprinzip

CNC-Fräser:

Wirkprinzip: Das Werkstück dreht sich, während das Schneidwerkzeug das Material des Werkstücks entlang eines vorgegebenen Pfades bearbeitet.

Hauptbewegungen: Das Werkstück dreht sich um seine Achse (Hauptbewegung), und das Werkzeug bewegt sich geradlinig (Nebenbewegung).

CNC-Fräsverarbeitung:

Funktionsprinzip: Das Schneidwerkzeug dreht sich, und das Werkstück bewegt sich relativ zum Werkzeug durch die Bewegung des Arbeitstisches, um den Schnittvorgang durchzuführen.

Hauptbewegungen: Drehen des Schneidwerkzeugs (Hauptbewegung), Bewegung des Werkstücks oder des Schneidwerkzeugs entlang der X-, Y- und Z-Achsen (Vorschubbewegung).

2. Bearbeitungsobjekt

CNC-Drehbearbeitung:

Typische Anwendung: Wird hauptsächlich zur Bearbeitung von rotationssymmetrischen Teilen wie Wellen, Scheiben und Hülsen verwendet.

Formmerkmale: Geeignet zur Bearbeitung zylindrischer Flächen, Innengeometrien, konischer Flächen, Kugelflächen, Gewinde und anderer rotationssymmetrischer Teile.

CNC-Fräsverarbeitung:

Typische Anwendung: Geeignet zur Bearbeitung von Ebenen, Nuten, Bohrungen, komplexen gekrümmten Flächen, Konturen usw.

Formmerkmale: Weit verbreitet bei der Bearbeitung komplexer geometrischer Formen, wie beispielsweise Formen, komplexe gekrümmte Oberflächen und Nuten an Bauteilen usw.

3. Werkzeugtyp

CNC-Drehbearbeitung:

Gängige Schneidwerkzeuge: Die hauptsächlich verwendeten Werkzeuge sind Drehmeißel, darunter Außenrund-Drehmeißel, Innenloch-Drehmeißel, Stichdrehmeißel und Gewindedrehmeißel usw.

Werkzeugbefestigungsmethode: Das Werkzeug wird in der Regel auf dem Werkzeughalter befestigt. Der Werkzeughalter kann ausgetauscht werden oder eine automatische Werkzeugwechselvorrichtung kann verwendet werden.

CNC-Fräsverarbeitung:

Gängige Werkzeuge: Einsatz verschiedener Fräswerkzeuge, wie Schaftfräser, Planfräser, Kugelfräser und Winkelfräser usw.

Werkzeugbefestigungsmethode: Das Werkzeug ist auf der Spindel befestigt. Normalerweise wird es mit einem Werkzeughalter gespannt und kann über das Werkzeugmagazin automatisch gewechselt werden.

4. Bearbeitungsgenauigkeit und Oberflächenqualität

CNC-Drehbearbeitung:

Genauigkeit: Geeignet für die Bearbeitung hochpräziser rotationssymmetrischer Bauteile und ermöglicht normalerweise eine sehr hohe Maßgenauigkeit.

Oberflächenqualität: Durch die Optimierung der Schneidparameter kann eine hervorragende Oberflächenrauheit erreicht werden.

CNC-Fräsverarbeitung:

Genauigkeit: Geeignet für die präzise Bearbeitung von komplex geformten Teilen, insbesondere bei der dreidimensionalen Bearbeitung gekrümmter Oberflächen zeigt es herausragende Leistung.

Oberflächenqualität: Durch die geeignete Auswahl von Fräsparametern und Werkzeugen können hochwertige Oberflächeneffekte erzielt werden. Bei extrem detaillierter Oberflächenbearbeitung kann es jedoch leicht schlechter abschneiden als das Drehen.

5. Bearbeitungseffizienz

CNC-Drehbearbeitung:

Effizienz: Bei rotationssymmetrischen Teilen ist die Bearbeitungseffizienz beim Drehen relativ hoch. Insbesondere bei langen Wellen sind die Vorteile des Drehens besonders ausgeprägt.

Produktionszyklus: Geeignet für die Massenproduktion von rotationssymmetrischen Teilen. Die Zeit für Werkzeugwechsel und Maschineneinstellung ist relativ kurz.

CNC-Fräsverarbeitung:

Effizienz: Geeignet für die Bearbeitung verschiedener geometrischer Formen, insbesondere für komplexe Teile, die mehrere Werkzeugwechsel und mehrere Bearbeitungsschritte erfordern.

Produktionszyklus: Bei komplexen Teilen kann die Fräsbearbeitung eine längere Rüst- und Programmierzeit erfordern, doch durch koordinierte Mehrachsen-Fräsverfahren kann die Bearbeitungseffizienz gesteigert werden.

6. Aufbau der Anlage

CNC-Drehmaschine:

Hauptkomponenten: Dazu gehören das Maschinenbett, der Spindelkasten, der Werkzeughalter, der Reitstock (oder Zentrierspitze) sowie das numerische Steuersystem usw.

Konstruktionsmerkmal: Betont die Drehbewegung des Werkstücks und die lineare Vorschubbewegung des Schneidwerkzeugs.

CNC-Fräsmaschine:

Hauptkomponenten: Dazu gehören das Maschinenbett, die Spindel, der Arbeitstisch, das Werkzeugmagazin und das CNC-System usw.

Konstruktionsmerkmal: Betont die Drehung des Schneidwerkzeugs und die koordinierte Mehrachsen-Bewegung des Arbeitstischs (oder des Schneidwerkzeugs).

7. Anwendungsbereich

CNC-Drehbearbeitung:

Anwendungsbranchen: Weit verbreitet in der Bearbeitung von Wellen- und Scheibenteilen in Branchen wie Automobil, Luft- und Raumfahrt sowie maschineller Fertigung.

Typische Komponenten: Motorwelle, Räder, Flansche, Wellenhülsen, etc.

CNC-Fräsverarbeitung:

Anwendungsindustrien: Angewendet in Branchen wie Formenbau, Bearbeitung komplexer Teile, Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt, etc.

Typische Teile: Formhohlräume, Teile mit komplexen gekrümmten Oberflächen, Gehäuse von Elektronikprodukten, Bauteile medizinischer Geräte, etc.

Zusammenfassend haben sowohl das CNC-Drehen als auch das CNC-Fräsen jeweils eigene einzigartige Vorteile und Anwendungsbereiche. Die Wahl der geeigneten Bearbeitungsmethode hängt von der Form, Größe, Genauigkeitsanforderungen des jeweiligen Bauteils sowie der Produktionslosgröße ab. Die beiden Methoden werden häufig kombiniert, um die umfassenden Bearbeitungsanforderungen komplexer Bauteile zu erfüllen.