Was sind CNC-Maschinen und wie erleichtern sie die Arbeit in der Produktion und Fertigung? 

CNC ist die Abkürzung für Computerized Numerical Control, also computergestützte Steuerung mehrdimensionaler Maschinen. Damit ist schon mal klargestellt, dass CNC-Maschinen computergestützte Maschinen sind. Aber was machen diese Maschinen? Mit CNC-Maschinen können verschiedenste Werkstücke mit unterschiedlichen Werkzeugen bearbeitet werden. Wie das Werkstück bearbeitet wird, wird jedoch von der Person bestimmt, die die Maschine bedient.

Der Vorgänger der CNC-Werkzeugmaschine ist die NC-Werkzeugmaschine, bei der die Bearbeitungsdaten über eine Lochkarte in die Maschine eingegeben werden musste. Sobald die Daten eingegeben waren und die Maschine ihre Arbeit aufgenommen hatte, konnten keine Änderungen oder Anpassungen mehr vorgenommen werden.

Bei moderne CNC-Maschinen sind schon eigene Minicomputer integriert. Diese ermöglichen es, dass direkt an der Maschine der Vorgang korrigiert oder optimiert werden kann. CNC-Maschinen können dadurch flexibler bedient werden und unter gewissen Bedingungen kann man auch direkt an der Maschine, Vorgänge programmieren und einstellen. Während des Vorganges können CNC-Maschinen die Werkzeuge eigenständig wechseln. Somit muss man den Prozess nicht unterbrechen und spart dabei Zeit. Aus diesen Gründen sind CNC-Maschinen einfach aus der Arbeitswelt nicht mehr wegzudenken. 

Wie funktioniert eine CNC-Maschine?

Zum Bearbeiten von Werkstücken verwenden CNC-Maschinen ein dreidimensionales Koordinatenfeld. Das bedeutet, dass das Werkstück von der Werkzeugmaschine mit verschiedenen Werkzeugen von allen drei Seiten bearbeitet wird.

Zur Programmierung von CNC-Maschinen wird ein einheitlicher Befehlssatz verwendet, der in der Norm DIN 66025 definiert ist. Das bedeutet, dass die in diesem Befehlssatz durchgeführten Programmierungen auf jeder CNC-Maschine unabhängig von ihrer Quelle verwendet werden kann und immer die gleichen Ergebnisse erzielt werden. Die Programmierung einer CNC-Maschine definiert nicht nur die räumliche Steuerung und Werkzeugauswahl des Werkzeugs, sondern auch einzelne Werkzeugparameter. Beispielsweise kann in einigen Produktionsbereichen die Bohrgeschwindigkeit präzise gesteuert werden, um den gewünschten Produktionseffekt zu erzielen.

Moderne CNC-Maschinen sind in der Lage, alle relevanten Bearbeitungsvorgänge am Werkstück in mehreren Arbeitsschritten durchzuführen. Die Bearbeitung umfasst Drehen, Bohren, Fräsen, Honen, Entgraten und Schleifen. Aufgrund ihrer hohen Flexibilität und Vielseitigkeit können CNC-Maschinen in den unterschiedlichsten Arbeitsbereichen und Branchen eingesetzt werden, die meisten dieser Maschinen werden jedoch hauptsächlich in der Metallbearbeitung eingesetzt, da hier ihre Flexibilität am besten unter Beweis gestellt wird. Ein weiteres großartiges Beispiel für diese Flexibilität ist das CNC-Fräsen, bei dem die unterschiedlichsten Materialgeometrien hergestellt werden können. Da CNC-Maschinen sehr präzise sein müssen, um die erforderlichen Bearbeitungsschritte sicher und präzise nach ihren Vorgaben durchführen zu können, müssen diese Geräte auf höchstem Niveau konstruiert sein.