Genauer geht’s nicht: die CNC-Maschine

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Wenn etwas sehr genau arbeitet, dann wird es oftmals mit einem Schweizer Uhrwerk verglichen. Mindestens ein genauso guter Vergleich penibler Arbeit sind allerdings auch die in der Industrie eingesetzten CNC-Maschinen. Dabei leisten diese Geräte eine Menge und können dabei helfen, Kosten zu sparen.

CNC hört sich an wie ein amerikanischer Nachrichtensender, das Kürzel steht allerdings für Computerized Numerical Control. CNC-Maschinen arbeiten, übersetzt aus dem englischen Fachnamen des Geräts, mit einer computergestützten numerischen Steuerung. Eingesetzt werden sie vielfältig zur Steuerung und Regelung von Werkzeugmaschinen, welche sich als einzige Gerätgruppe weltweit selbst herstellen kann. Daher werden sie in Fachkreisen auch „Mutter aller Maschinen“ genannt. Zentrales Element einer CNC-Maschine ist die Hauptbewegung, etwa die Drehung durch eine Spindel. Sie kann auch als Herzstück der Maschine bezeichnet werden.

Das Herzstück: Die Motorspindel

Die Motorspindel wird direkt angetrieben und ist eine eingelagerte Welle, die eine Werkzeugschnittstelle integriert. Da der Antrieb direkt an diese Motorspindel befestigt ist, können Geräte wie die CNC-Maschinen, die diese Technologie verwenden, sehr genau und mit hoher Rotationsgeschwindigkeit ein Werkstück bearbeiten. Fällt die Spindel aus, steht die Maschine still – was dem industriellen Unternehmen schadet. Schließlich ist jeder Ausfalltag der Maschinen ein verlorener Tag und die Kosten für diesen Stillstand schießen in astronomische Höhen. Viele Unternehmen, die sich auf den Vertrieb der Maschinen mit Motorspindel spezialisiert haben, bieten daher auch einen Spindelservice an, damit die Firma die schnell wiederaufnehmen kann.

Die Entwicklung der CNC-Maschinen

Mittlerweile sind die computerunterstützten Geräte mit numerischer Steuerung nicht mehr wegzudenken aus der Industrie. Egal ob bei der Verarbeitung von Metall, Holz oder Kunststoff – eine CNC-Maschine ist bei der Produktion variabel einsetzbar. Hervorgegangen ist diese Verarbeitungsweise in den 1960er-Jahren aus der Numerical Control (NC), bei der Informationen noch als Lochstreifen in ein System eingespeist wurde. Mitte der 70er-Jahre stieg die Beliebtheit der CNC-Geräte schließlich exponentiell an, als eine immer weitere Optimierung des Arbeitsablaufs sowie das enorme Einsparen menschlicher Arbeitskraft in der Serienfertigung einsetzte. Mit dem Beginn der 80er wurde die Programmierung der CNC-Maschinen dazu vereinfacht, woran maßgeblich die werkstattorientierte Optimierung (WOP) beigetragen hat. Durch simplere Eingabemasken konnten die Facharbeiter nun viel schneller die Arbeiten einstellen und ausführen lassen. Mittlerweile ist die gesamte Fertigung oftmals durch ein System vernetzt, was viele Arbeitsschritte autonom macht.

Vorteile einer CNC-Maschine

Egal ob Drehmaschinen, Fräsmaschinen, Fertigungszentren oder Geräte zur Gravur: Die computergestützten Helfer bieten in vielen Branchen einige Vorteile und rechnen sich trotz ihrer teils hohen Anschaffungskosten. Komplexe Anfertigungen, egal ob zwei- oder dreidimensional, sind bei richtiger Bedienung einer CNC-Maschine kein Hindernis. Sie arbeiten genau, wiederholen diese Schritte schnell und größtenteils autonom. Durch die Möglichkeit zur Abspeicherung von Programme können Serienproduktionen unproblematisch ausgeführt werden. Außerdem überprüfen die Geräte ihre Ergebnisse automatisch auf die geforderte Qualität und bemerken den Verschleiß oder die Bruchgefahr eines Werkzeugs ohne menschliches Zutun.

Foto: ©istock.com/Liuhsihsiang

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2 Kommentare

  1. Liebe Nadine, liebes Mit-Blog-Team!
    Ich wollte mich hier an erster Stelle einmal für eure tolle Blogarbeit bedanken.
    Thematisch aber auch textlich seid ihr echt so ziemlich das Beste was ich aus dem industriellen Bereich so kenne! Würdet ihr die Anschaffung einer solchen CNC-Maschine auch einem kleinen Betrieb mit nur 8 Mitarbeitern empfehlen? Ist halt schon ne Stange Geld.
    Felix

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