CNC-Bohren: Arten und Anwendungen
Die Herstellung von Löchern in einem Bauteil ist ein wesentlicher Aspekt, da sie entweder für funktionale oder ästhetische Zwecke benötigt werden. In verschiedenen Branchen werden CNC-Bohrungen zum Bohren von Bauteilen eingesetzt.
Wenn Sie mehr über das CNC-Bohren, seine Arten und Anwendungen erfahren möchten, lesen Sie bitte den folgenden Leitfaden.
Was ist CNC-Bohren?
Beim CNC-Bohren wird Material vom Werkstück abgetragen. Sie verfügt über einen Bohrer, der sich dreht und ein Loch in das Werkstück bohrt, das stationär gehalten wird. Das Werkstück kann aus jedem beliebigen Material bestehen.
Das Erstellen eines Lochs mit Hilfe des CNC-Bohrens dient verschiedenen Zwecken, z. B. dem Zusammenbau oder dem Einsetzen von Schrauben oder Bolzen. Der gesamte Prozess des CNC-Bohrens ist computergesteuert und automatisiert und bietet daher Genauigkeit.
Vorteile des CNC-Bohrens
Das CNC-Bohren wird von vielen Industriezweigen für ihre Anwendungen eingesetzt, und einige Vorteile, die mit diesem Verfahren verbunden sind, machen es zu einem wichtigen Instrument. Diese Vorteile sind wie folgt:
Hohe Genauigkeit und Präzision
CNC-Maschinen verfügen über eine computergesteuerte Programmierung, die es ihnen ermöglicht, Bauteile mit Genauigkeit und Präzision herzustellen. Die gebohrten Löcher haben enge Toleranzen und können für viele Anwendungen verwendet werden.
Gesteigerte Produktivität
CNC-Bohrungen sind im Vergleich zu herkömmlichen Bohrverfahren automatisiert und effizient. Das menschliche Eingreifen ist sehr gering, und die Gefahr von Fehlern ist geringer. Die Geschwindigkeit des Prozesses ist auch viel besser als die des manuellen Verfahrens, was eine schnelle Produktion gewährleistet.
Erzeugt komplexe Komponenten
CNC-Maschinen sind vielseitig genug, um komplexe Formen von Bauteilen zu bearbeiten. Ebenso können mit CNC-Bohrmaschinen komplexe Bohrungen erstellt werden, die manuell nicht möglich sind. Sie kann Löcher unterschiedlicher Tiefe und Größe mit Gleichmäßigkeit und Genauigkeit bohren.
Wie funktioniert CNC-Bohren?
Im Folgenden wird der schrittweise Arbeitsablauf des CNC-Bohrens erläutert:
- Die erste Phase ist der Entwurf und die Planung, bei der Sie den digitalen Entwurf der zu bohrenden Komponenten mit Hilfe von CAD-Software erstellen müssen. Dies ist die Grundlage des Prozesses, und der gesamte Prozess folgt diesem Entwurf bis zum Ende.
- Im zweiten Schritt wird das Material für das Bauteil ausgewählt. Es sollte sowohl mit dem Verfahren als auch mit der Anwendung, in der es eingesetzt werden soll, kompatibel sein.
- Das CAD-Modell wird dann in eine CAM-Datei umgewandelt, aus der die für die CNC-Maschine verständlichen Anweisungen hervorgehen.
- Die Maschine wird eingerichtet, ein Bohrer wird eingesetzt und ein Werkstück wird eingelegt.
- Schließlich beginnt der Bohrvorgang, und es gibt verschiedene Bohrzyklen, die auf der Grundlage des G-Codes durchgeführt werden.
- Nach dem Bohren kann das Bauteil noch weitere Bearbeitungen erfordern, z. B. Entgraten und andere Oberflächenbehandlungen, um das Bauteil fertig zu stellen.
- In der letzten Phase wird das gebohrte Teil gründlich inspiziert, um sicherzustellen, dass es den geforderten Abmessungen, der Qualität und dem Finish entspricht.
Arten von CNC-Bohrmaschinen
Es gibt verschiedene Arten von CNC-Bohrmaschinen, die über einzigartige Merkmale verfügen und verschiedene Arten von Bohrern herstellen können. Einige dieser Typen sind wie folgt:
Mehrspindel-Bohrmaschine
Diese Bohrmaschine hat mehrere Spindeln. An diesen Spindeln können gleichzeitig verschiedene Bohrköpfe angebracht sein, die mehrere Löcher in das Werkstück bohren können. Sie wird in der Regel für die Massenproduktion eingesetzt.
Mikro-Bohrmaschine
Die Mikrobohrerpresse ist ein hochpräzises Verfahren. Sie verfügt über kleine Teile, die beim Präzisionsbohren helfen. Es eignet sich hervorragend für Anwendungen, die enge Toleranzen erfordern, wie z. B. medizinische Komponenten.
Stehende CNC-Bohrmaschine
Die CNC-Ständerbohrmaschine ist für schwere und größere Bauteile geeignet. Sie verfügt über eine Spindel mit Zahnradantrieb und kann Löcher bohren, auch wenn das Material extrem dick ist.
Radialarm-CNC-Bohrmaschine
Die Radialarm-Bohrmaschine hat eine Spindel, die sich über das feststehende Werkstück bewegt. Der Bohrkopf bewegt sich, so dass die Maschine Bauteile verschiedener Formen und Größen herstellen und sogar Präzision gewährleisten kann.
Revolverkopf-Bohrmaschine
Der Revolver ist ein rotierender Werkzeughalter. Diese CNC-Bohrmaschine hat einen Revolver mit verschiedenen Werkzeugen und eignet sich für die Bearbeitung von Bauteilen, die einen Werkzeugwechsel erfordern.
6 Haupttypen von CNC-Bohrvorgängen
Es gibt verschiedene Arten von CNC-Bohrbearbeitungen, von denen die sechs wichtigsten im Folgenden aufgeführt werden:
Anbohren
Das Anbohren ist der grundlegende Schritt des CNC-Bohrens, bei dem eine Stelle festgelegt wird, auf die weitere Bohrungen folgen können. Bei diesem Verfahren wird ein kleiner Punkt auf der Oberfläche des Werkstücks erzeugt.
Bohren
Das Bohren ist der Hauptprozess des CNC-Bohrens, bei dem mit einem rotierenden Bohrer zylindrische Löcher in das Werkstück eingebracht werden. Es eignet sich für eine breite Palette von Materialien mit hoher Geschwindigkeit und nahtloser Präzision.
Reiben
Reiben ist eine Endbearbeitung, die die Glätte der gebohrten Löcher verbessert. Es handelt sich um ein Werkzeug, das speziell für diesen Zweck entwickelt wurde und den Bohrern hilft, eine enge Toleranz und eine verbesserte Oberflächengüte zu erreichen.
Bohren
Das Bohren verbessert die Bohrmöglichkeiten und hilft bei der Vergrößerung des vorhandenen Lochs. Der CNC-Bohrvorgang eignet sich für solche Anwendungen, die präzisionsorientierte Durchmesser benötigen.
Anzapfen
Das Gewindeschneiden ist ein CNC-Bohrverfahren, mit dem in dem zuvor gebohrten Loch ein Gewinde erzeugt werden kann. Das Gewindeschneiden ermöglicht die Herstellung dieser Löcher, die das Einsetzen von Schrauben und Bolzen erleichtern. Es wird bei solchen Anwendungen eingesetzt, bei denen die Komponenten befestigt werden müssen.
Senkungen
Mit Hilfe des Senkens werden konische Löcher erzeugt, so dass der Schraubenkopf bündig mit der Oberfläche des Werkstücks abschließen kann. Es wird bei Anwendungen eingesetzt, die flache und glatte Oberflächen erfordern.
Anwendungen des CNC-Bohrens
Es gibt verschiedene Branchen, in denen CNC-Bohrverfahren eingesetzt werden, und einige davon werden im Folgenden beschrieben:
Luft- und Raumfahrtindustrie
CNC-Bohrungen werden in der Luft- und Raumfahrt zur Herstellung von Löchern in Flugzeugkomponenten verwendet. Diese Löcher dienen der Befestigung der Bauteile untereinander und sogar der Kabelführung. In der Luft- und Raumfahrt ist Präzision ein wichtiges Kriterium, weshalb man sich für CNC-Bohrungen entschieden hat.
Autoindustrie
CNC-Bohrungen helfen bei der Herstellung von Automobilteilen, die Löcher haben, wie z. B. einige Motorteile, Fahrgestelle usw., damit Schrauben und Bolzen genau eingesetzt werden können.
Elektronikindustrie
Die Elektronikindustrie stellt Leiterplatten her, Halbleiterund Gehäusen, die Löcher benötigen. Diese Löcher können mit Hilfe von CNC-Bohrungen präzise gebohrt werden und unterstützen die Montage von Komponenten und die Herstellung elektrischer Verbindungen.
Medizinische Industrie
CNC-Bohrungen werden in der medizinischen Industrie eingesetzt, um chirurgische Instrumente, Geräte und Implantate mit Löchern zu versehen. Die MedizinbrancheDie hochsensible Technik erfordert die Herstellung von Komponenten mit komplexen Formen und engen Toleranzen.
Überlegungen und Tipps zum Bohren eines Lochs
Beim Bohren von Löchern mit der CNC-Bohrmaschine können Sie die folgenden Tipps befolgen:
- Wählen Sie das Material, das für Ihre Anwendungen geeignet ist und eine hohe Genauigkeit beim Bohren bietet.
- Wählen Sie immer den richtigen Bohrer und das richtige Schneidewerkzeug aus, um eine hohe Präzision zu erzielen. Die Auswahl eines Bohrers richtet sich nach der Tiefe, der Härte des Materials und dem Durchmesser des benötigten Lochs.
- Wählen Sie einen geeigneten Vorschub und eine geeignete Spindeldrehzahl, um Genauigkeit zu erreichen und Werkzeugverschleiß zu vermeiden.
- Es sollten Schmier- und Kühlmittel verwendet werden, um die Hitze während des Prozesses zu reduzieren und Verformungen zu vermeiden.
- Verwenden Sie während des Prozesses eine effiziente Spanabfuhr, damit die Qualität der Bohrung erhalten bleibt und auch Schäden am Bohrer vermieden werden.
CNC-Bohren vs. Gewindeschneiden
CNC-Bohrungen und Gewindeschneiden sind beides CNC-Bearbeitungsvorgänge, die sich jedoch in gewissem Maße unterscheiden. Beim CNC-Bohren wird ein Bohrer verwendet, um Löcher in das Werkstück zu bohren.
Währenddessen schneidet das Gewindeschneiden die Innengewinde in die bereits gebohrten Löcher. Diese Gewinde ermöglichen das Einsetzen der Bolzen und Schrauben.
Schlussfolgerung
CNC-Bohrungen werden in vielen Industriezweigen eingesetzt, um Löcher in Bauteile zu bohren und deren Befestigung zu ermöglichen.
Der Leitfaden bietet einen detaillierten Einblick in den gesamten Prozess des Bohrens und die damit verbundenen Vorgänge, die Sie gelernt haben müssen. Somit wäre es für Sie einfacher gewesen, Entscheidungen bezüglich des CNC-Bohrprozesses zu treffen.
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FAQs
Ist CNC-Bohren kosteneffizient?
Ja, die Präzision des Verfahrens reduziert den Ausschuss beim Bohren von Löchern und bietet Kosteneffizienz.
Gibt es beim CNC-Bohren irgendwelche Einschränkungen?
Ja, die anfänglichen Investitionskosten können eine Einschränkung darstellen, wenn Sie nur eine geringe Anzahl von Bauteilen herstellen müssen.
Wie kann ich ein gerades Loch bohren?
Um ein gerades Loch zu bohren, halten Sie den Bohrer in der Mitte des Werkstücks und achten Sie darauf, dass das Werkstück starr ist. Beginnen Sie das Bohren mit Präzision und halten Sie die Einstechtiefe kleiner als den Durchmesser des Bohrers.
Wie tief kann eine CNC bohren?
Die Tiefe des CNC-Bohrers ist abhängig vom Bohrer und den Spezifikationen der Maschine. Die CNC-Bohrer können in der Regel eine Tiefe vom 5-fachen des Durchmessers bewältigen.
Wie lange dauert das CNC-Bohren normalerweise?
Der Zeitaufwand für das CNC-Bohren hängt von der Komplexität des Bohrers ab. Wenn es sich um eine einfache Bohrung handelt, kann sie in wenigen Minuten erledigt werden, aber wenn sie komplex ist, dauert sie einige Stunden.
