Professionelles CNC-Fräsen von Metall – unkompliziert online beauftragen
CNC Fräsen Metall
- 20.06.2024
Schneller und akkurater als jeder Mensch
CNC-Fräsen ist eine präzise Methode zur Herstellung von Bauteilen durch subtraktive Fertigung. Material wird von einem festen Werkstück abgetragen, bis die gewünschte Form erreicht ist. Das Akronym CNC steht dabei für "Computerized Numerical Control" und bedeutet, dass die Maschine über einen vorprogrammierten Code mittels eines Controllers gesteuert wird.Eine CNC-Fräse schneidet typischerweise entlang von drei bis fünf Achsen in das Werkstück. Entweder bewegt sich dabei die Spindel mit dem Fräswerkzeug, während das Werkstück fixiert ist, oder die Spindel bleibt stationär und das Werkstück wird bewegt. CNC-Fräsen werden in der Regel eingesetzt, um einfache flache Bauteile zu fertigen. Bei höherer Beweglichkeit um mehr als drei Achsen sind jedoch auch komplexere Formen herstellbar.
Die verschiedenen Werkzeuge von CNC-Fräsen erfüllen spezifische Aufgaben. Schaftfräser liegen in unterschiedlicher Gestalt vor, etwa als Kugelfräser für runde Formen, Eckradiusfräser für Ecken, Schruppfräser für grobes Abtragen und Konusfräser für kegelförmige Schnitte. Walzenstirnfräser besitzen Schneideflächen an den Werkzeugkanten und erzeugen große Oberflächen. Gewindefräser bilden Gewinde, indem sie sich schraubenförmig in das Werkstück einschneiden. Nutenfräser schneiden T-Nuten entlang der Bauteilseite, wobei sie an einer offenen Stelle in das Werkstück eingeführt werden und es dort auch wieder verlassen.
CNC-Fräsen wird in vielen Branchen eingesetzt, darunter in der Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie, Elektronik, Medizintechnik sowie im Maschinenbau. Das Verfahren bietet hohe Präzision und Wiederholbarkeit, was es ideal für die Massenproduktion und die Herstellung komplexer Geometrien macht. Durch die Automatisierung und die genaue Steuerung reduziert CNC-Fräsen den Bedarf an manueller Arbeit, minimiert Fehler und ist schneller als jeder Mensch. Eine CNC-Fräse kann im Prinzip ohne Pause arbeiten, auch ohne Aufsicht, und in Sekundenbruchteilen von einem Prozess zum nächsten, von einem Werkzeug zum nächsten wechseln. Das Verfahren führt daher zu einer markant höheren Effizienz und Produktivität im Vergleich zur händischen Fertigung.
Mit jedem Metall hat es eine eigene Bewandtnis
Die Möglichkeit, verschiedene Materialien wie Metalle, Kunststoffe und Holz zu bearbeiten, eröffnet ein breites Einsatzgebiet von CNC-Fräsen. Besonders beim Bearbeiten von Metall zeigt sich dieses Spektrum; hier kommen Materialien von Aluminium bis hin zu Superlegierungen zum Einsatz. Jedes Material bringt allerdings andere Herausforderungen mit sich und benötigt spezielle Werkzeuge, Arbeitsgeschwindigkeiten und Zuführsysteme. Durch Anpassung dieser Parameter kann die Effizienz und Präzision beim CNC-Fräsen maximiert werden.Aluminium ist weich und neigt aufgrund seiner niedrigen Schmelztemperatur dazu, sich am Schneidewerkzeug aufzuschmieren. Aluminium mit höheren Härtegraden verbessert die Spanbarkeit. Spezielle Schmiermittel und angepasste Schnittgeschwindigkeiten helfen, Materialaufschmierungen zu vermeiden.
Die maschinelle Bearbeitbarkeit von Stahl variiert stark je nach Sorte. Faktoren wie Kaltarbeit, chemische Zusammensetzung und Mikrostruktur beeinflussen die Bearbeitung. Elemente wie Blei und Zinn verbessern die Schnittgeschwindigkeit durch ihre Schmierwirkung. Schwefel reduziert die Kaltverfestigung der Späne und erleichtert die Bearbeitung.
Titan und seine Legierungen stellen hohe Anforderungen an CNC-Fräsmaschinen. Reines Titan kann wie Aluminium zu Materialaufschmierungen führen. Titanlegierungen sind härter und führen zu Hitzeansammlungen und Werkzeugverschleiß. Geringere Drehzahlen und höhere Spandicken helfen, die Temperatur zu senken und die Werkzeugstandzeit zu verlängern.
Superlegierungen sind besonders schwierig zu bearbeiten, da sie bei hohen Temperaturen eine hohe Festigkeit aufweisen und schnell kaltverfestigen. Hochleistungsmaschinen und spezielle Werkzeuge sind hierfür notwendig. Geringere Schnittgeschwindigkeiten werden empfohlen, um den Verschleiß zu minimieren und eine präzise Bearbeitung zu gewährleisten.
Kupfer wird für elektrische Komponenten und Wärmetauscher verwendet, die hohe Leitfähigkeit erfordern. Das Metall ist aufgrund seiner Verformbarkeit und der Tendenz, von Werkzeugen verdrängt zu werden, jedoch schwer zu bearbeiten. Hohe Geschwindigkeiten und Vorschübe wirken dem entgegen. Kupferlegierungen lassen sich etwas leichter bearbeiten.
CNC-Fräsen von Metall professionell delegieren
Xometry Europe offeriert hochpräzises, schnelles CNC-Fräsen, -Bohren und -Drehen zur Produktion von Serienbauteilen, Prototypen, Modellen et cetera aus qualitativ hochwertigem Aluminium, Edelstahl und Stahl, aus Kupferlegierungen und vielen anderen Materialien. Die Firma kann dabei auf das größte Fertigungsnetzwerk der Welt zugreifen: auf über 2.000 Hersteller und über 5.000 Betreiber von CNC-Maschinen und 3D-Druckern in mehr als 25 europäischen Ländern.
Das CNC-Fräsen on demand läuft für Interessenten denkbar unkompliziert ab: Sie laden ihre CAD-Datei im Xometry-Portal hoch, treffen ihre Auswahl aus über 30 Metallen, holen Angebote ein und erteilen schließlich den Auftrag. Ab einer Durchlaufzeit von zehn Tagen ist das Werkstück fertig, möglich sind Stückzahlen zwischen einem und 100.000 Bauteilen. Xometry verantwortet dabei Qualitätssicherung, Qualitätssicherungsbericht und die Lieferung bis an die Haustür. Mehr als 30.000 Kunden profitierten bereits von dem äußerst effizienten Service.
Darüber hinaus beweisen die Spezialisten ihre Kompetenz durch Eigenentwicklungen. Exemplarisch sei die Kooperation mit DocCheck erwähnt. Der medizinische Informationsdienst bringt unter der Marke "DocCheck Thïngs" eigene Medizinprodukte auf den Markt, die den strengen Anforderungen der Branche genügen, sich unter Designaspekten jedoch markant vom Wettbewerb abheben. Ergebnis der ersten Zusammenarbeit mit Xometry war 2022 "Clôppe" – ein robuster, stilistisch dennoch eleganter Reflexhammer, der im selben Jahr prompt mit dem renommierten Red Dot Design Award ausgezeichnet wurde.