Die Einführung von numerisch gesteuerten Maschinen hat den industriellen Metallbearbeitungsprozess revolutioniert und ihn vollständig automatisiert. Einer der wichtigsten Vorteile der Verwendung von CNC-Maschinen ist die Möglichkeit, Großprojekte bei gleichzeitiger Reduzierung von Zeit und Kosten durchzuführen. Ein hervorragendes Beispiel dafür, wie Automatisierung die Qualität und Effizienz der Produktion steigern kann, ist die Verwendung von numerisch gesteuerten Schleifmaschinen. In diesem Artikel erklären wir, wie man Metall effektiv schleift, wie sich CNC-Schleifen von traditionellen Methoden zur Glättung von Metalloberflächen unterscheidet und was die Vorteile dieser innovativen Technologie sind.
Was ist das Schleifen von Metallen mittels CNC-Technologie?
CNC, die Abkürzung für den englischen Begriff Computer Numerical Control, bedeutet computergesteuerte numerische Steuerung. Um es einfach zu erklären, ist die CNC-Bearbeitung ein Prozess, der die Verwendung eines zweidimensionalen oder dreidimensionalen, computerbasierten Designs voraussetzt, das in einer CAD-Software erstellt wurde. Dieses Design wird an die Maschinensteuerungssoftware gesendet und dann in eine für die Maschine „verständliche“ Sprache konvertiert. Präzisionsschleifen, durchgeführt mit numerisch gesteuerten Schleifmaschinen, ermöglicht die Herstellung identischer, wiederholbarer Teile und gewährleistet maximale Genauigkeit und Übereinstimmung mit allen technischen Spezifikationen. Die Schleifscheibe, die in der CNC-Maschine als Schneidwerkzeug dient, ermöglicht ein äußerst präzises Schleifen von Metalloberflächen. Die computergesteuerte numerische Steuerung ist nicht nur für die Genauigkeit der Projektumsetzung verantwortlich, sondern auch für die Geschwindigkeit und die bereits erwähnte Wiederholbarkeit des Prozesses. Darüber hinaus ermöglicht dieses Metallschleifen eine Minimierung des Materialverbrauchs und garantiert gleichzeitig eine außergewöhnlich hohe Bearbeitungsqualität und ein präzises Finish.
Wann lohnt es sich, Präzisionsschleifen zu verwenden?
Die Durchführung von Projekten, die eine entsprechend glatte Oberfläche erfordern, ist in der Regel mit der Notwendigkeit verbunden, fertige Pläne und technische Dokumentationen zu verwenden. Es ist äußerst wichtig, dass das Schleifen in solchen Projekten schnell, aber gleichzeitig äußerst präzise und wiederholbar durchgeführt wird. Eine CNC-Schleifmaschine ist eine Technologie, die im Gegensatz zum konventionellen Schleifen selbst kleinste Abweichungen von den in dem Projekt festgelegten Normen verhindern kann. Dies eliminiert wiederum das Risiko von fehlerhaften Teilen, deren Qualität von den technischen Anforderungen für das jeweilige Element abweichen wird. Es ist wichtig zu bedenken, dass das manuelle Schleifen von Metall oft das Risiko einer zu intensiven oder unzureichenden Glättung der Oberfläche birgt, aufgrund des sogenannten menschlichen Faktors oder des Maschinenbedienungsfehlers. Manchmal führt sogar eine zusätzliche Berührung mit dem Schleifwerkzeug dazu, dass die endgültige Form des Teils erheblich von den in der technischen Spezifikation festgelegten Anforderungen abweicht. Die Verwendung von CNC-Schleifmaschinen eliminiert nicht nur das Risiko von Fehlern, sondern ermöglicht auch fortschrittliche Bearbeitungsunternehmen, wie z.B. Nassschleifen von Metall.
Handschleifen von Metall vs. CNC-Schleifen
Wie wir bereits erwähnt haben, ist das CNC-Schleifen ein Prozess, der sich von der herkömmlichen Metallbearbeitungstechnologie vor allem durch seine hohe Präzision unterscheidet. Die Durchführung selbst erfolgt auf recht einfache Weise: Der Bediener gibt die Projektspezifikationen in die Maschinensoftware ein und nach deren Umwandlung in die Steuersprache der Werkzeugmaschine wird der gesamte Prozess automatisch gestartet. Dabei sollte beachtet werden, dass moderne CNC-Schleifmaschinen auf äußerst präzisen Messwerkzeugen basieren, die die technischen Parameter der bearbeiteten Elemente in Bezug auf ihre Übereinstimmung mit der Dokumentation kontrollieren. Dadurch ermöglicht das Präzisionsschleifen die Erzeugung von Formen, die perfekt auf unsere Bedürfnisse abgestimmt sind. Ein weiterer Vorteil, den das Metallschleifen mit einer numerisch gesteuerten Maschine gegenüber der herkömmlichen Methode aufweist, ist das sehr breite Spektrum an Optionen und Größen. Die fortschrittlichsten Geräte unterstützen sogar bis zu 8 Bewegungsachsen, was die Möglichkeiten der Werkzeugmaschinen erheblich erweitert und sie zu Geräten macht, die für die Umsetzung der komplexesten Konzepte geeignet sind. Auch der Aufbau einer CNC-Schleifmaschine unterscheidet sich von den Werkzeugen, die zum manuellen Schleifen von Metall verwendet werden. Numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen werden in der Regel aus massiveren, schweren Guss- oder geschweißten Komponenten hergestellt, was mit der Notwendigkeit verbunden ist, maximale Stabilität und Sicherheit für die arbeitenden Maschinen zu gewährleisten. Gleichzeitig sind sie trotz ihrer Größe und ihres hohen Gewichts Geräte mit hoher Arbeitskultur und hoher Effizienz und Zuverlässigkeit.
Wie man Metall schleift: Vergleich von manueller Technologie und CNC-Bearbeitung
Zusammenfassend können wir einige grundlegende Unterschiede zwischen computergesteuerten Schleifmaschinen und Geräten für das manuelle Schleifen von Metall aufzählen. CNC-Schleifmaschinen:
- basiert auf Computerdesigns, die vom Bediener eingegeben und dann von der Maschinensoftware verarbeitet werden,
- ermöglichen die Umsetzung von präzisen, wiederholbaren und großvolumigen Projekten in kurzer Zeit,
- kontrollieren selbstständig die Abmessungen und andere Parameter der bearbeiteten Oberflächen und gewährleisten die volle Übereinstimmung des umgesetzten Projekts mit der technischen Spezifikation.
Handschleifmaschinen:
- erfordern das Einstellen der Maschine, das Montieren der Werkzeuge und das Bearbeiten des Gegenstands durch den Bediener,
- sie werden mechanisch gesteuert, mittels Hebeln und Schaltern, die vom Mitarbeiter ein- und ausgeschaltet werden,
- sie ermöglichen nur manuelle Messungen und die Überprüfung der Form- und Maßgenauigkeit.
Schleifen von Metallflächen mit CNC - Rolle des Mitarbeiters
Wie aus der obigen Zusammenstellung hervorgeht, ist ein äußerst wichtiger Faktor, der die Unterschiede zwischen numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen und konventioneller Technologie bestimmt, das Engagement des Bedieners. Maschinen, die das manuelle Schleifen von Metall ermöglichen, erfordern die Beteiligung des Arbeiters in jedem Bearbeitungsschritt, während das CNC-Schleifen vollautomatisch abläuft. Bei der Durchführung von CNC-Projekten hat der Mensch keinen direkten Kontakt mit dem zu bearbeitenden Material oder dem Schleifwerkzeug, anders als bei der manuellen Technologie. Seine Rolle beschränkt sich daher auf die Eingabe von Daten in das Computersystem und die Überwachung der Maschine, die die zugewiesene Arbeit vollautomatisch ausführt.
CNC-Metallschleifen ist die Technologie der Zukunft
Die Antwort auf die Frage, womit man Metall schleifen sollte, unter Berücksichtigung von Geschwindigkeit, Wiederholbarkeit und Genauigkeit des Bearbeitungsprozesses, scheint offensichtlich zu sein - präzises CNC-Schleifen bietet eine breite Palette von Vorteilen und eliminiert die Einschränkungen, die typischerweise mit manuellem Glätten von Oberflächen verbunden sind. Gleichzeitig ermöglicht der Einsatz von numerisch gesteuerten Schleifmaschinen die Durchführung der anspruchsvollsten Aufgaben, wie beispielsweise das oben erwähnte Nassschleifen von Metall oder das Trowalisieren (Abrunden scharfer Kanten). Gleichzeitig reduziert die CNC-Bearbeitung den Aufgabenbereich des Maschinenbedieners erheblich, dessen Rolle sich hauptsächlich auf die Überwachung des gesamten Prozesses beschränkt.