Einführung
Bei der CNC-Bearbeitung von Bauteilen stoßen Ingenieure häufig auf schwer lösbare Probleme, die sich in der Konstruktionsphase oft nur schwer erkennen lassen. Eine der häufigsten Herausforderungen ist die Bearbeitung dünnwandiger Strukturen. Aufgrund der geringen Steifigkeit verformt sich die Wand unter der Schnittkraft, was zu Vibrationen führt. Es entstehen Rattermarken an der Oberfläche. Die Durchbiegung verursacht Maßabweichungen, und die Ausschussquote steigt.
Dieser Leitfaden behandelt die wichtigsten Herausforderungen, mit denen Ingenieure bei der Bearbeitung dünnwandiger Bauteile konfrontiert sind. Wir betrachten außerdem, welche CNC-Bearbeitungsverfahren für diese anspruchsvollen Komponenten zum Erfolg führen. Die Fünf-Achs-Bearbeitung revolutioniert die Bearbeitung dünnwandiger Bauteile. Legen wir los!
Warum ist die CNC-Bearbeitung dünnwandiger Teile schwierig?
Was sind die Hauptprobleme bei der CNC-Bearbeitung dünnwandiger Teile? Die Ingenieure von NOBLE haben 6 Schlüsselbereiche identifiziert:
Geringe Steifigkeit und statische Durchbiegung
Stellen Sie sich eine dünne Wand vor. Dahinter befindet sich keine Masse. Das Schneidwerkzeug drückt gegen das Material. Diese Kraft biegt die Wand vom Werkzeug weg. Nach dem Schneidvorgang federt die Wand zurück. Dies ist die statische Durchbiegung.
Das Ergebnis ist ein Maßfehler. Das Bauteil verlässt die Maschine zu klein oder unrund. Die Bediener messen es. Es fällt bei der Qualitätskontrolle durch. Dieses Problem verschärft sich mit abnehmender Wandstärke. Rapid-Prototyping-Verfahren decken das Problem oft frühzeitig auf, doch in der Serienproduktion wird jeder Fehler verstärkt.
Rattern und harmonische Schwingungen
Jedes Bauteil besitzt eine Eigenfrequenz. Dünne Wände haben eine niedrige Eigenfrequenz. Die Zahnfrequenz des Schneidwerkzeugs kann mit dieser Eigenfrequenz übereinstimmen. In diesem Fall tritt Resonanz auf. Die Wand schwingt stark.
Auf der bearbeiteten Oberfläche entstehen Rattermarken. Die Werkzeugstandzeit sinkt. Die Oberflächengüte verschlechtert sich. Manchmal sind die Vibrationen so stark, dass der Bediener sie in der gesamten Produktionshalle hört. Die 5-Achs-Bearbeitung kann hier Abhilfe schaffen, da die Werkzeugausrichtung die Eingriffsdynamik verändert. Die physikalischen Gesetze bleiben jedoch dieselben. Geringe Steifigkeit begünstigt Rattermarken.
Wärmestau und thermische Verformung
Dünne Wandstärken leiten Wärme schlecht ab. Ein massiver Metallblock führt die Wärme von der Schnittzone ab. Eine dünne Wand kann das nicht. Die Wärme staut sich im Material.
Die Wand dehnt sich lokal aus. Nach der Bearbeitung kühlt sie ab – die Form verändert sich. Die thermische Verformung führt zu Abweichungen von den Toleranzen, die direkt nach dem Schnitt noch in Ordnung schienen. Messen die Bediener das Werkstück eine Stunde später, stellen sie fest, dass es sich verzogen hat. Dies ist ein Albtraum für die präzise CNC- Bearbeitung. Die Lösung liegt in der Kontrolle der Wärmeeinbringung, nicht nur der Schnittkräfte.
Werkstückspannung & Spannverformung
Ein normaler Schraubstock eignet sich gut für einen massiven Block. Man drückt ihn fest zusammen, und er rührt sich nicht. Aber bei einem dünnwandigen Werkstück? Ganz anders sieht es aus. Die Backen des Schraubstocks zerquetschen die Wand oder verformen das Werkstück, noch bevor der eigentliche Schnitt beginnt.
Oftmals messen Bediener ein Werkstück nach der Bearbeitung. Anschließend wird es entspannt. Die Wand springt in ihre ursprüngliche, verzogene Form zurück. Das Werkstück fällt bei der Qualitätskontrolle durch. Nicht die Bearbeitung selbst war das Problem, sondern die Einspannung. Lösungen bieten weiche Spannbacken, Topfvorrichtungen oder Klebemontage. Standardmäßige CNC-Bearbeitungsmethoden müssen für dünne Wände überdacht werden.
Eigenspannungen und Verzug
Das Rohmaterial kommt mit inneren Spannungen aus dem Walzwerk. Walzen, Strangpressen und Wärmebehandlung – all diese Prozesse hinterlassen Spannungen im Material. Wenn ein Zerspanungsmechaniker Material von einem massiven Block abträgt, werden diese Spannungen ungleichmäßig abgebaut. Das Werkstück verzieht sich.
Bei dickwandigen Bauteilen ist der Verzug gering. Bei dünnwandigen Bauteilen führt dieselbe Spannungsentlastung zu erheblichen Verformungen. Eine ebene Wand wird gekrümmt, ein rundes Element oval. Schruppbearbeitungen mit anschließenden Spannungsarmglühzyklen können Abhilfe schaffen. Rapid Prototyping-Verfahren mit spannungsarmen Werkstoffen wie Aluminium ermöglichen es, Verzugsmuster zu erkennen, bevor in der Serienproduktion härtere Metalle zum Einsatz kommen.
Werkzeugablenkung
Das Schneidwerkzeug verbiegt sich. Ein kurzer, dicker Schaftfräser ist steif. Ein langer, dünner Schaftfräser hingegen nicht. Dünnwandige Bauteile erfordern oft Werkzeuge mit großer Reichweite, um tiefe Konturen zu erreichen. Diese Reichweite hat ihren Preis.
Das Werkzeug biegt sich unter der Schnittkraft durch. Die Durchbiegung ändert sich mit der Wandstärke. Die Oberflächengüte leidet. Toleranzen verschieben sich. Manchmal bricht das Werkzeug. Die 5-Achs-Bearbeitung ermöglicht kürzere Werkzeuge, da das Werkstück neu positioniert werden kann. Kürzere Werkzeuge bedeuten geringere Durchbiegung. Das ist ein echter Vorteil bei dünnen Wänden und beengten Platzverhältnissen.
Bewährte Strategien zur Verbesserung der Dünnwand-CNC-Bearbeitung
Hier sind vier Kategorien bewährter Strategien. Wenden Sie sie in der Fertigung an. Dünnwandige Bauteile werden so möglich statt schwierig.
1. Vorrichtung und Werkstückunterstützung
Füllmaterialien eignen sich gut. Niedrigschmelzende Legierungen lassen sich in Hohlräume gießen. Diese werden maschinell bearbeitet und anschließend ausgeschmolzen. Wachs eignet sich für Kunststoffe, Urethan für unregelmäßige Formen. Opferanoden und Laschen verbinden die dünne Wand mit dem dickeren Material. Die Laschen werden am Ende abgeschnitten.
Vakuumspannfutter halten flache, dünne Teile, ohne sie zu quetschen. Konforme Weichspannbacken werden exakt an das Werkstück angepasst. Keine Punktbelastungen. Kein Verzug. Stützstifte werden hinter Taschen und dünne Stege eingesetzt. Der Stift stützt die Wand von unten. Das Werkzeug drückt. Der Stift drückt zurück. Die CNC-Bearbeitung wird wieder berechenbar.
2. Werkzeugweg & Schnittstrategie
Reduzieren Sie die Schnittkraft. Geringere Kraft bedeutet weniger Durchbiegung.
Hochgeschwindigkeitsbearbeitung revolutioniert die Bearbeitung. Geringer radialer Eingriff. Hohe Vorschubgeschwindigkeiten. Trochoidales Fräsen nutzt kreisförmige Werkzeugbahnen, um den Eingriff gering zu halten. Mit dieser Methode lassen sich bei der Bearbeitung dünner Wände deutliche Verbesserungen erzielen.
Gleichlauffräsen. Immer. Niemals konventionell. Der Span ist anfangs dick und wird dünner. Das Werkzeug zieht sich ins Werkstück, anstatt es wegzudrücken. Die wechselnde Schnittrichtung gleicht die Eigenspannungen an den gegenüberliegenden Wänden aus. Eine Wand wird von unten nach oben bearbeitet. Die gegenüberliegende Wand wird von unten nach unten bearbeitet. Die Kräfte heben sich auf.
Rampen- und Spiraleingriffe sind dem Eintauchen stets überlegen. Ein Eintauchen führt zu einer senkrechten Krafteinwirkung und hoher Hitzeentwicklung. Rampeneingriffe verteilen den Eingriff über eine größere Distanz, Spiraleingriffe erreichen dasselbe in einer Kreisform. Die Fünf-Achs-Bearbeitung ermöglicht optimale Eintrittswinkel für dünnwandige Taschen.
3. Werkzeugauswahl und -einrichtung
Maximale Steifigkeit am Werkzeug. Ein minimaler Überhang ist zwingend erforderlich. Das Werkzeug sollte nur so weit wie nötig herausragen. Nicht weiter.
Fräser mit variabler Schneidengeometrie und variabler Steigung unterdrücken harmonische Schwingungen. Der unregelmäßige Schneidenabstand verhindert Resonanzbildung. Standardwerkzeuge neigen zum Rattern. Werkzeuge mit variabler Geometrie schneiden gleichmäßig.
Werkzeuge mit größerem Kerndurchmesser sind steifer als Standard-Schaftfräser. Gleicher Außendurchmesser. Mehr Stahl im Kern. Hartmetall ist der Standard. CBN und PCD sind härter und steifer, aber teurer. Bei dünnen Titanwänden lohnt sich der Aufpreis.
4. Arbeitsablauf
Spannungssteuerung durch Prozessreihenfolge. Zuerst das Bauteil prüfen. Material an den Wänden belassen. Das Bauteil einer Spannungsarmglühung (thermisch oder kryogen) unterziehen. Anschließend zur Endbearbeitung zurückbringen.
Beim Schruppen wird der größte Teil des Materials abgetragen. Die Spannungsarmglühung bewirkt, dass sich das Werkstück von selbst verzieht, nicht erst beim Schlichten. Anschließend wird beim Schlichten der letzte Rest abgetragen. Die Wand erfährt eine geringe Schnittkraft und keine Restspannungsfreisetzung.
Auch die adaptive Oberflächenbearbeitung spielt eine wichtige Rolle. Mehrere leichte Durchgänge statt eines schweren. Der erste Durchgang entfernt den Großteil des Restmaterials. Der zweite Durchgang erzielt die endgültigen Abmessungen. Die Wand verformt sich weniger, da mit jedem Durchgang weniger Material abgetragen wird. Rapid-Prototyping-Läufe helfen, diese Abläufe zu optimieren, bevor die Serienproduktion auf ein bestimmtes Verfahren festgelegt wird.
Optimale CNC-Bearbeitungsverfahren für dünnwandige Teile
Nicht jedes CNC-Bearbeitungsverfahren eignet sich für dünne Wände gleichermaßen. Das Verfahren muss an die Geometrie des Werkstücks angepasst werden. Im Folgenden werden die wichtigsten Methoden verglichen.
CNC Fräsen (3, 4, 5-Achsen) – Am vielseitigsten
Die Drehbearbeitung eignet sich für zylindrische Bauteile mit dünnen Wänden, wie Rohre, Hülsen, Faltenbälge und dünnwandige Ringe. Das Werkstück rotiert, das Werkzeug bewegt sich linear.
Beim Rückwärtsdrehen wird das Werkzeug vom Spannfutter weggezogen. Dadurch wird das Abdrücken bei langen, dünnen Wänden reduziert. Beim Schäldrehen werden mehrere leichte Durchgänge anstelle eines einzigen tiefen Schnitts durchgeführt. Lösevorrichtungen stützen das Werkstück am Werkzeugkontaktpunkt. Bei extrem dünnwandigen Rohren wird der Innendurchmesser vor dem Drehen mit einer niedrigschmelzenden Legierung gefüllt und anschließend ausgeschmolzen. Die Stütze ermöglicht den Schnitt.
CNC-Drehen (Drehmaschine) – Für zylindrische Teile
Die Drehbearbeitung eignet sich für zylindrische Bauteile mit dünnen Wänden, wie Rohre, Hülsen, Faltenbälge und dünnwandige Ringe. Das Werkstück rotiert, das Werkzeug bewegt sich linear.
Beim Rückwärtsdrehen wird das Werkzeug vom Spannfutter weggezogen. Dadurch wird das Abdrücken bei langen, dünnen Wänden reduziert. Beim Schäldrehen werden mehrere leichte Durchgänge anstelle eines einzigen tiefen Schnitts durchgeführt. Lösevorrichtungen stützen das Werkstück am Werkzeugkontaktpunkt. Bei extrem dünnwandigen Rohren wird der Innendurchmesser vor dem Drehen mit einer niedrigschmelzenden Legierung gefüllt und anschließend ausgeschmolzen. Die Stütze ermöglicht den Schnitt.
Langdrehmaschine – Für kleine, dünne Teile
Diese Maschine eignet sich hervorragend für kleine, dünne Teile. Durchmesser unter 1.5 Zoll. Medizinische Komponenten. Gehäuse für elektronische Steckverbinder. Winzige dünnwandige Hülsen.
Der Vorteil liegt in der Führungsbuchse. Sie stützt das Material genau dort, wo das Werkzeug schneidet. Es gibt nahezu keinen Überstand. Das Material wird nicht verdrängt. So entstehen dünne Wände mit außergewöhnlicher Rundheit und Oberflächengüte. Rapid-Prototyping-Läufe auf einer Schweizer Drehmaschine zeigen oft, dass ein Teil bearbeitbar ist, wenn das konventionelle Drehen versagt.
Bearbeitung elektrischer Entladungen (EDM) – Für extrem dünne Wände
Manchmal sind Schnittkräfte kontraproduktiv. Selbst geringe Fräskräfte können eine Wand verformen. Die Funkenerosion löst dieses Problem. Es gibt keine Schnittkraft. Ein Funke trägt das Material ab.
Dieses Verfahren eignet sich für Wandstärken unter 0.3 Millimetern. Gehärteter Stahl ist ein typisches Anwendungsgebiet. Beispiele hierfür sind Formen mit dünnen Rippen und medizinische Instrumente mit filigranen Details. Der Nachteil liegt in der Geschwindigkeit: Das Funkenerosionsverfahren (EDM) ist langsam. Für extrem dünne Wände in harten Metallen ist es jedoch die einzig zuverlässige Methode.
Laser- und Wasserstrahlschneiden – Für dünne 2D-Profile
Diese Verfahren eignen sich für dünne 2D-Profile, flache Teile wie Dichtungen, Unterlegscheiben und dünne Halterungen. Das Material wird keiner Schnittkraft ausgesetzt. Laserschneiden nutzt Hitze, Wasserstrahlschneiden verwendet ein Abrasivmittel in Hochdruckwasser.
Beide Verfahren erzeugen keine Durchbiegung. Die Einschränkung liegt in der Geometrie. Laser- und Wasserstrahlschneiden können keine tiefen Taschen oder interne 3D-Strukturen erzeugen. Sie eignen sich am besten für Durchschnitte in Flachmaterial.
Kurzübersicht zur Fehlerbehebung
Die Mitarbeiter in der Fabrikhalle brauchen schnelle Antworten. Hier ist eine Kurzübersicht. Finden Sie die passende Lösung für Ihr Problem. Keine Theorie. Nur bewährte Methoden.
| Herausforderung | Beste Strategie |
| Brummer | Trochoidale Werkzeugwege plus ein Schaftfräser mit variabler Schneidenanzahl. Der unregelmäßige Schneidenabstand reduziert harmonische Schwingungen. |
| Einsturz (Mauer kippt um) | Füllmaterial im Inneren des Hohlraums. Niedrigschmelzende Legierung oder Wachs. Konforme, weiche Spannbacken, die an die Form des Werkstücks angepasst sind. Keine Punktlasten. |
| Hitzestau | Hochgeschwindigkeitsbearbeitung für geringe Spanabfuhr. Kühlmittelzufuhr durch das Werkzeug zur Wärmeabfuhr aus der Bearbeitungszone. |
| Verzug nach dem Entklemmen | Das Teil grob bearbeiten. Anschließend zum Spannungsarmglühen einschicken. Zum Fertigbearbeiten zurückbringen. Das Teil verzieht sich beim Spannungsarmglühen, nicht beim Fertigbearbeiten. |
| Dünnbodenhebung | Die Vakuumspannvorrichtung zieht den Boden flach nach unten. Sekundenkleberhalterung für Kleinteile auf einer Opferplatte. Das Teil wird durch Hitze oder Lösungsmittel abgetrennt. |
Durch die Anwendung dieser Strategien können die Maschinenbetreiber die Ausschussquote senken, die Maschinenverfügbarkeit erhöhen und die Wahrscheinlichkeit verbessern, dass die Teile die Qualitätskontrolle bestehen.
Häufige Fehler, die bei der CNC-Bearbeitung dünnwandiger Teile vermieden werden sollten
Hier sind einige Fehler, die NOBLE-Ingenieure bei der Bearbeitung dünnwandiger Teile gemacht haben. Vermeiden Sie diese vier. Die Arbeit wird dadurch deutlich einfacher.
Verwendung konventioneller Nutenschneidverfahren bei dünnen Wänden
Beim Nutenfräsen über die gesamte Werkzeugbreite greift der gesamte Werkzeugdurchmesser ein. Die Schnittkräfte steigen sprunghaft an. Die Wand verformt sich. Es kommt zu Rattern. Das Werkstück kratzt oft. Trochoidales Fräsen oder Hochgeschwindigkeitsbearbeitung mit geringem radialem Eingriff sind besser geeignet. Kleine Zustellungen. Hohe Vorschubgeschwindigkeiten. Die Wand erfährt eine geringere Kraft und bleibt in Position.
Gleichlauffräsrichtung ignorieren
Gleichlauffräsen ist bei dünnen Wänden unerlässlich. Das Werkzeug greift ins Material. Der Span ist anfangs dick und endet dünn. Der Fräser zieht sich ins Werkstück. Beim Gegenlauffräsen ist es umgekehrt. Das Werkzeug reibt zuerst, dann schneidet es. Der Span ist anfangs dünn und endet dick. Der Fräser drückt sich von der Wand weg. Es kommt sofort zu einer Durchbiegung.
Übermäßiger Werkzeugüberhang
Jeder Millimeter Überstand verringert die Steifigkeit. Das Werkzeug verbiegt sich. Es kommt zu Vibrationen. Die Oberflächengüte verschlechtert sich. Viele Zerspanungsmechaniker greifen zu einem langen Werkzeug und bearbeiten es. Das ist ein Fehler. Verwenden Sie das kürzeste Werkzeug, mit dem Sie das gewünschte Merkmal erreichen können. Ist eine größere Reichweite unvermeidbar, verwenden Sie einen Schaftfräser mit konischem Schaft oder ein Werkzeug mit größerem Kerndurchmesser. Steifigkeit ist wichtiger als Bequemlichkeit.
Stressabbau vor dem Abschluss vergessen
Beim Schruppen wird der größte Teil des Materials abgetragen. Restspannungen im Rohmaterial werden freigesetzt. Das Werkstück verzieht sich. Geht der Bediener direkt zum Schlichten über, entsteht beim Schlichten eine Form, die nicht mehr korrekt ausgerichtet ist. Die Ausschussrate steigt.
Die Lösung ist einfach, wird aber oft übersehen. Bearbeiten Sie das Teil grob. Nehmen Sie es aus der Maschine. Lassen Sie es spannungsarmglühen – thermisch oder kryogen. Richten Sie es anschließend für die Endbearbeitung wieder ein. Das Teil stabilisiert sich während des Spannungsarmglühens. Beim Schlichten wird ein Teil bearbeitet, das sich nicht mehr bewegt. Rapid-Prototyping-Läufe ohne diesen Schritt vermitteln ein trügerisches Gefühl der Sicherheit. Die Serienproduktion zeigt die Wahrheit. Verzichten Sie nicht auf das Spannungsarmglühen.
Über NOBLE – Präzisions-CNC-Bearbeitung von dünnwandigen Teilen
NOBLE ist ein spezialisiertes CNC-Bearbeitungswerk. Wir sind Ihr Partner für hochpräzise, komplexe Bauteile.
Unser Fokus liegt auf der Lösung anspruchsvoller Aufgaben. Dünnwandige Teile, die andere Fabriken ablehnen. Enge Toleranzen, die die Leistungsfähigkeit unserer Maschinen an ihre Grenzen bringen. Herausfordernde Werkstoffe wie Titan, Inconel und gehärtete Stähle. Wir verfügen über jahrelange Erfahrung in der Präzisionsfertigung.
Unsere Kernkompetenzen im Bereich CNC-Bearbeitung
CNC-Fräsen (3-, 4- und 5-Achsen)
Hochgeschwindigkeitsbearbeitung für dünne Wände und tiefe Taschen. Simultane Fünf-Achs-Bearbeitung für komplexe Konturen und Hinterschnitte. Die Fünf-Achs-Fähigkeit ermöglicht kürzere Werkzeuge und einen besseren Zugang zu schwer zugänglichen Bereichen.
CNC-Drehen (Angetriebene Werkzeuge und Mehrachsen)
Durchmesser bis zu 300 Millimeter. Angetriebene Werkzeuge ermöglichen Dreh-Fräs-Bearbeitungen in einer Aufspannung. Weniger Handhabung bedeutet höhere Genauigkeit und geringere Fehleranfälligkeit.
Langdrehmaschine
Gleitspindelkonstruktion. Ideal für dünnwandige Bauteile mit kleinem Durchmesser in der Medizintechnik und Elektronik. Die Führungsbuchse stützt das Material direkt an der Schnittkante. Minimale Durchbiegung. Hohe Präzision.
Zusätzliche Prozesse
Drahterodieren für harte Werkstoffe und schmale Nuten. Flächenschleifen für Ebenheit und Oberflächengüte. Lasermarkierung für Rückverfolgbarkeit. Montage im eigenen Haus bei Bedarf. Zusätzlich bieten wir Oberflächenbehandlungen wie Entgraten, Passivieren und Anodisieren an. Alles aus einer Hand. Mehrere Arbeitsschritte.
Qualitätszertifikate
Vertrauen ist bei Präzisionsarbeiten entscheidend. Unsere Zertifizierungen beweisen die Funktionsfähigkeit der Systeme.
ISO 9001:2015
Qualitätsmanagementsystem. Gleichbleibende Qualität. Kontinuierliche Verbesserung. Strenge Prozesskontrolle und Dokumentation.
ISO 13485:2016
Qualitätsmanagement für Medizinprodukte. Diese Zertifizierung bestätigt unsere Fähigkeit, Komponenten für chirurgische Instrumente, Implantate und Diagnosegeräte herzustellen. Verbesserte Rückverfolgbarkeit. Risikomanagement. Einhaltung gesetzlicher Bestimmungen.
Warum sollten Sie bei dünnwandigen Bauteilen mit uns zusammenarbeiten?
Bewährte Expertise in Spann- und Werkzeugwegstrategien. Wir eliminieren Verformungen, anstatt sie zu bekämpfen. Zertifizierte Qualitätssicherungssysteme gewährleisten, dass jedes Dünnwandteil den Zeichnungsvorgaben entspricht. Kein Rätselraten. Keine Nacharbeit.
Unsere Maschinen werden von hochentwickelter CAM-Programmierung gesteuert. HSM. Trochoidales Fräsen. Adaptives Freischneiden. Alles optimiert für Bauteile mit geringer Steifigkeit. Wer Standard-Werkzeugwege für dünnwandige Teile verwendet, verschrottet diese. Wir nicht.
Rapid Prototyping ermöglicht es Kunden, Strategien zu testen, bevor sie in die Serienproduktion gehen. Ob ein oder zehntausend Stück – wir skalieren. Die Strategien, die für einen Prototyp funktionieren, eignen sich auch für die Serienproduktion. Das ist der entscheidende Unterschied.
FAQ
Warum gilt die CNC-Bearbeitung dünnwandiger Teile als schwierig?
Dünnwandige Bauteile weisen eine geringe Steifigkeit auf. Diese ist das Kernproblem. Schnittkräfte drücken auf die Wand, wodurch sie sich verformt. Es entstehen Vibrationen und Rattermarken an der Oberfläche. Aufgrund der geringen Wandstärke staut sich die Wärme, da sie nicht abgeleitet werden kann. Restspannungen des Rohmaterials werden beim Bearbeiten freigesetzt. Die Rückfederung führt zu Maßverlusten. Standard-Spannvorrichtungen verschlimmern die Situation zusätzlich. Schraubstockbacken quetschen die Wand oder verziehen das gesamte Bauteil, noch bevor der Schnitt beginnt.
Welche Werkzeugwegstrategie ist für dünne Wände am besten geeignet?
Trochoidales Fräsen in Kombination mit Hochgeschwindigkeitsbearbeitung gilt weithin als beste Methode. Ein geringer radialer Eingriff ist vorteilhaft, typischerweise fünf bis zehn Prozent des Werkzeugdurchmessers. Eine große axiale Schnitttiefe sorgt für einen kontinuierlichen Schnitt. Das Ergebnis sind niedrige und konstante Schnittkräfte. Rattern wird drastisch reduziert. Anwender, die von konventionellem Nutenfräsen auf trochoidales Fräsen umsteigen, erzielen sofortige Verbesserungen.
Welches CNC-Bearbeitungsverfahren eignet sich am besten für dünnwandige Teile?
Die Antwort hängt von der Geometrie des Bauteils ab.
- CNC Mahlen und Für Gehäuse, Taschen und Rippen eignen sich Hochgeschwindigkeits- oder Trochoidalbearbeitungsverfahren am besten. Die Fünf-Achs-Bearbeitung ermöglicht zusätzlich das Neigen des Werkzeugs und die Reduzierung der Eingriffskraft.
- CNC Drehung und Eine stabile Auflage oder ein Spreizdorn eignet sich gut für Rohre und Hülsen. Die Stütze verhindert ein Zusammenbrechen während des Schnitts.
- Schweizer Art Drehmaschinen übertreffen Bei dünnwandigen Teilen mit kleinem Durchmesser. Unter 1.5 Zoll. Die Führungsbuchse stützt das Material direkt an der Schnittstelle.
- Wire EDM is Für Extremfälle. Wandstärken unter 0.3 Millimetern. Gehärtete Werkstoffe. Null Schnittkraft bedeutet keinerlei Durchbiegung.
- Laser- oder Wasserstrahlschneiden Schneiden Werke Für flache, dünne 2D-Profile. Dichtungen, Unterlegscheiben, einfache Halterungen.
Können Sie sowohl Prototypenentwicklung als auch die Serienfertigung von dünnwandigen Bauteilen übernehmen?
Ja. Mit unserem Rapid-Prototyping-Service für 1 bis 10 Einheiten können Kunden ihre Designs testen, bevor sie in die Serienproduktion gehen. Derselbe Fertigungsprozess lässt sich auf 10,000 Einheiten oder mehr skalieren. Das ISO-zertifizierte Qualitätsmanagementsystem von NOBLE garantiert höchste Qualität bei allen unseren Arbeitsschritten – jederzeit. Wir ziehen immer an einem Strang, egal ob es sich um die erste oder die 10,000ste Einheit handelt. Wir halten uns an die Regeln und bleiben stets innerhalb der vorgegebenen Toleranzen. Das ist unser Ziel.
