Arten von CNC-Fräsern mit automatischem Werkzeugwechsel
CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsler bieten im Vergleich zu Fräsern mit manuellem Werkzeugwechsel eine höhere Effizienz und Produktivität. Sie machen manuelle Werkzeugwechsel während des Fräsprozesses überflüssig und ermöglichen so eine kontinuierliche und unbeaufsichtigte Bearbeitung. Hier sind die gängigsten Arten von CNC-Fräsern mit automatischem Werkzeugwechsel:
- ATC-CNC-Fräser mit Karussell-Werkzeugwechsler: Diese Art von Werkzeugwechsler hält mehrere Werkzeuge in einer kreisförmigen Anordnung. Der Werkzeugwechsler dreht sich, bis sich das gewünschte Werkzeug für den Werkzeugwechselvorgang in Position befindet. Karussell-Werkzeugwechsler ermöglichen im Vergleich zu Zahnstangen- und Ritzel-Systemen mehr Flexibilität und Automatisierung für Fräsprojekte, können aber länger dauern, bis eine vollständige Drehung abgeschlossen ist.
- Scheibenförmiger automatischer Werkzeugwechsler: Dieser funktioniert ähnlich wie Karusselle, jedoch mit einem scheibenförmigen Werkzeugwechsler. Ein Vorteil der scheibenförmigen Wechsler ist, dass sie weniger Platz benötigen, was sie für Maschinen mit begrenztem Platzangebot geeignet macht.
- Zahnstangen- und Ritzel-ATC: Die Zahnstangen- und Ritzel-Werkzeugwechsler verwenden einen stationären Werkzeugwechsler. Der Roboter bewegt sich entlang einer Zahnstange, um Werkzeuge aufzuheben und abzulegen. Diese Art von automatischem Wechsler ermöglicht eine lineare Anordnung von Werkzeugen, was Platz spart und einfacher in der Konstruktion ist. Allerdings bieten sie möglicherweise weniger Werkzeugzahlen im Vergleich zu anderen Konfigurationen.
- Automatischer Armwechsler: Dies ist die gängigste Ausführung von ATCs. Es verwendet einen roboterartigen Arm, um Werkzeuge von einem bestimmten Ort aufzuheben und abzulegen. Die Genauigkeit und Geschwindigkeit eines automatischen Armwechslers gewährleisten schnelle und effiziente Werkzeugwechsel während des Fräsprozesses. Mit der Möglichkeit, mehrere Werkzeuge zu halten, bietet dieses Design Vielseitigkeit für verschiedene Anwendungen.
- Greiferwechsler: Der Greiferwechsler ist eine weitere beliebte Ausführung von ATCs. Mit der Möglichkeit, Werkzeuge zu greifen und freizugeben, vereinfacht und beschleunigt dieser Wechsler den Werkzeugwechselprozess. Grieferwechsler können auch mehrere Werkzeuge manuell handhaben. Sie bieten Flexibilität für vielfältige Bearbeitungsanforderungen.
Spezifikation & Wartung des CNC-Fräsers mit automatischem Werkzeugwechsel
Die Spezifikationen der CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel variieren von Modell zu Modell, aber einige wichtige Spezifikationen sind wie folgt.
- Spindelleistung: Die Spindelleistung dieser Maschinen liegt in der Regel zwischen 4 kW (5,36 PS) und 9 kW (12 PS). Leistungsstärkere Spindeln können mit hoher Geschwindigkeit fräsen und gewährleisten sauberere Schnitte.
- Arbeitsgröße: Diese Abmessungen liegen in der Regel zwischen 1300 mm x 2500 mm und 2030 mm x 3050 mm. Die beliebteste Arbeitsgröße ist 1530, die eine Arbeitsgröße von 1500 mm x 3000 mm hat. Die Arbeitsgröße des Fräsers bestimmt die Größe der Materialien, die er verarbeiten kann.
- Verarbeitungsdicke: Die Verarbeitungsdicke variiert ebenfalls, aber die Maschine kann in der Regel Materialien mit einer Dicke von 0-200 mm verarbeiten.
- Antriebe: Die Antriebssystemoptionen für den CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel umfassen Zahnstangenantrieb, Riemenantrieb und Kugelgewindetriebe. Das Zahnstangen- und Ritzelantriebssystem wird in der Regel für große CNC-Fräser verwendet, während das Riemenantriebssystem bei Maschinen üblich ist, die weichere Materialien wie Holz schneiden.
Die Wartungsanforderungen eines CNC-Fräsers mit automatischem Werkzeugwechsel sind unkompliziert.
- Regelmäßige Kontrollen und Reinigung: Die Maschine gründlich zu reinigen und die Teile regelmäßig zu schmieren, ist eine Wartungsaufgabe, die für alle CNC-Maschinen gilt. Die Wartung verbessert die Langlebigkeit und Leistung des Fräsers. Tragen Sie Schmiermittel auf bewegliche Teile auf, um Verschleiß zu vermeiden und eine leichte Bewegung zu ermöglichen.
- Spindelwartung: Die Spindel des CNC-Fräsers mit automatischem Werkzeugwechsel ist ein empfindliches Bauteil. Benutzer sollten beim Entfernen oder Installieren mit Vorsicht vorgehen. Während der routinemäßigen Wartung sollten Benutzer oder Techniker die Spindel mit Druckluft reinigen. Befolgen Sie die Anweisungen des Herstellers zum Installieren und Entfernen von Fräserbits.
- Vakuumwartung: Benutzer sollten die Vakuumpumpe stets gemäß den Richtlinien des Herstellers warten. Die Wartung umfasst den Öl- und Filterwechsel während des Öl- und Filterwechseldienstes der Maschine. Der Fräser verfügt über eine Platte, die hilft, das bearbeitete Material zu sichern. Benutzer sollten sicherstellen, dass die Vakuumplatte sauber und frei von Schmutz ist, um eine ordnungsgemäße Saugkraft zu gewährleisten.
Szenarien eines CNC-Fräsers mit automatischem Werkzeugwechsel
CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel haben verschiedene Anwendungen in verschiedenen Branchen. Sie werden hauptsächlich für die Bearbeitung verwendet, aber ihre Anpassungsfähigkeit ermöglicht es, sie in anderen Szenarien einzusetzen.
- CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel für die Bearbeitung: Dies ist die gängigste Anwendung für einen CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel. Der Werkzeugwechselmechanismus ermöglicht eine höhere Effizienz und höhere Produktionsraten, da manuelle Werkzeugwechsel überflüssig werden.
- CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel für die Schilderherstellung: CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel werden in der Schilderindustrie häufig zum Schneiden, Gravieren und Fräsen verschiedener Materialien wie Acryl, Aluminium und Holz eingesetzt. Die Werkzeuge können automatisch gewechselt werden, was eine Vielzahl von Techniken mit minimalen Stillstandzeiten ermöglicht.
- CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel für Prototypen und Modellieren: Beim Rapid Prototyping und Modellbau können CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel Modelle und Prototypen aus verschiedenen Materialien schnell erstellen. Sie können die Werkzeuge automatisch wechseln, um Zeit zu sparen und die Präzision beim Schneiden, Gravieren oder Fräsen von Modellen zu verbessern.
- CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel für das Verschachtelung und Verpacken: Automatische Werkzeugwechsler ermöglichen effiziente Verschachtelungstechniken bei der Arbeit mit Sperrholz oder anderen Verbundholzmaterialien. Sie können das Design präzise auf den Platten schneiden und der automatische Werkzeugwechsler reduziert manuelle Wechsel, wodurch die Produktion beschleunigt wird.
- CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel für Vorrichtungen und Lehren: CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel können zur Herstellung von Vorrichtungen und Lehren für Fertigungsprozesse verwendet werden. Diese helfen, die Produktivität zu verbessern, indem sie Konsistenz und Genauigkeit bei den Arbeitssicherungen für Montage- und Bearbeitungsprozesse gewährleisten.
- CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel in der Gravur und Beschilderung: Die Gravurindustrie profitiert stark vom Einsatz von CNC-Fräsern mit automatischem Werkzeugwechsel. Diese Maschinen können mehrere Gravierbits für Schnitzereien, Details und Finishings handhaben, wodurch sie sich ideal für die Erstellung von komplexen Designs eignen, darunter 3D-Reliefs, Beschriftungen und Logo-Gravuren.
- Lehre und Forschung: Bildungseinrichtungen und Universitäten verwenden CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel, um Studenten über CNC-Technologie, Designsoftware und Maschinenbedienung zu unterrichten. Studenten lernen, an verschiedenen Projekten zu arbeiten und sammeln wertvolle Erfahrungen mit CNC-Werkzeugen und -materialien.
So wählen Sie CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel
Wenn Sie CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel zum Kauf suchen, sollten Käufer zunächst eine Liste ihrer Anwendungen erstellen. Dies hilft ihnen, den benötigten Fräser und die dazugehörigen Werkzeugtypen zu identifizieren. In diesem Fall könnten sie sich für einen Spindelfräser als ihr häufigstes Material oder einen pneumatischen Fräser entscheiden, wenn sie mit verschiedenen Materialien arbeiten wollen. Sie sollten auch die Materialien der Wahl notieren und sich für einen Fräser mit einem entsprechenden Werkzeugwechsler entscheiden.
Bei der Berücksichtigung der Benutzerfreundlichkeit und Softwarekompatibilität sollten Käufer nach CNC-Fräsern mit intuitiven Steuerungssystemen oder benutzerfreundlichen Oberflächen suchen. Solche Fräser können für einen nahtlosen Workflow in Designsoftware integriert werden. Käufer sollten auch die Geschwindigkeit und Effizienz der Werkzeugwechsler berücksichtigen. In diesem Fall können sie die maximalen Spindelgeschwindigkeiten überprüfen, die der Fräser unterstützt. Im Allgemeinen erhöhen schnellere Werkzeugwechselraten die Produktivität.
Stellen Sie sicher, dass der gewählte CNC-Fräser über ausreichende Wechsler verfügt, um die am häufigsten benötigten Werkzeuge für eine bestimmte Anwendung zu unterstützen. In diesem Fall kann ein Multi-Tool-Setup Stillstandzeiten minimieren und den Workflow optimieren. Ein robuster, zuverlässiger automatischer Werkzeugwechsler ist für die Langzeitleistung unerlässlich. Daher sollten Käufer einen Fräser mit einem robusten Mechanismus wählen, der häufigen Werkzeugwechseln standhalten kann.
Darüber hinaus sollten Käufer die Größe und die Fähigkeit der Maschine betrachten und sicherstellen, dass sie zu ihren Projekten passen. Wenn Käufer an großen Projekten arbeiten, müssen sie in einen Fräser mit einer größeren Wechslerkapazität investieren. Sie sollten sicherstellen, dass der Wechsler die Größe und das Gewicht der für das Projekt benötigten Werkzeuge bewältigen kann. Außerdem sollten Käufer je nach Komplexität des Projekts einen präzisen und genauen Fräser wählen. Sie sollten nach einem Fräser mit automatischen Werkzeugwechslern mit hoher Wiederholgenauigkeit und Auflösung suchen.
Schließlich sollten sich Käufer mit den verschiedenen Schnittstellen und Bedienelementen der Werkzeugwechsler vertraut machen. Sie sollten nach Funktionen wie Touchscreens oder digitalen Displays suchen, die das Benutzererlebnis verbessern. Sollten sie sich über die Funktionalität oder Installation eines bestimmten Werkzeugwechslers nicht sicher sein, sollten Käufer die Hilfe eines Experten in Anspruch nehmen, um eine falsche Investition zu vermeiden.
FAQ zum CNC-Fräser mit automatischem Werkzeugwechsel
F1: Wie funktioniert ein automatischer Werkzeugwechsler an einem CNC-Fräser?
A1: Das ATC-System funktioniert, indem die Werkzeuge während des Bearbeitungsprozesses automatisch gemäß dem voreingestellten Programm gewechselt werden. Der Werkzeugwechsler bringt die benötigten Werkzeuge zur Spindel und führt den Werkzeugwechsel ohne manuelles Eingreifen durch.
F2: Welche Arten von automatischen Werkzeugwechslern gibt es für CNC-Fräser?
A2: Gängige Typen sind Karussellwechsler, Scheibenwechsler, Linearwechsler und Push-Pull-Wechsler. Jeder Typ verfügt über einen eigenen Mechanismus und eine eigene Haltbarkeit, die für verschiedene Bearbeitungsanforderungen und Fräsmodelle geeignet ist.
F3: Wie viele Werkzeuge kann ein automatischer Werkzeugwechsler aufnehmen?
A3: Die Anzahl der Werkzeuge hängt von der Größe und dem Design des Werkzeugwechslers ab. Gängige Werkzeugwechsler können 4 bis 12 Werkzeuge aufnehmen, während größere Werkzeugwechsler möglicherweise mehr aufnehmen können.
F4: Welche Vorteile bietet der Einsatz eines automatischen Werkzeugwechslers in einem CNC-Fräser?
A4: Automatische Werkzeugwechsler verbessern die Bearbeitungseffizienz, indem sie die Werkzeugwechselzeit verkürzen. Sie verbessern auch die Bearbeitungsgenauigkeit und erleichtern die Anpassung durch den Bediener, wodurch die automatisierten Produktionsfähigkeiten eines Fräsers insgesamt erhöht werden.
