Drehmaschinen zählen zu den ältesten Bearbeitungstechniken, aber es ist dennoch hilfreich, sich die Grundlagen in Erinnerung zu rufen, wenn man den Kauf einer neuen Drehmaschine erwägt.
Im Gegensatz zu vertikalen oder horizontalen Fräsmaschinen zeichnet sich eine Drehmaschine durch die Rotation des Werkstücks relativ zum Werkzeug aus. Daher wird die Drehbearbeitung oft auch als Drehen bezeichnet. Drehen ist ein Bearbeitungsverfahren zur Herstellung kreiszylindrischer Teile. Drehmaschinen werden üblicherweise eingesetzt, um den Durchmesser des Werkstücks auf ein bestimmtes Maß zu reduzieren und so eine glatte Oberfläche zu erzeugen. Im Prinzip nähert sich das Schneidwerkzeug dem rotierenden Werkstück, bis es beginnt, sich von der Oberfläche abzulösen, indem es sich linear entlang der Seite (bei einer Welle) oder der gesamten Oberfläche (bei einer Trommel) bewegt.
Obwohl man noch manuell gesteuerte Drehmaschinen kaufen kann, werden heutzutage nur noch wenige Drehmaschinen nicht CNC-gesteuert. Ausgestattet mit einem automatischen Werkzeugwechsler (wie beispielsweise einem Revolver), wird eine CNC-Drehmaschine treffender als Drehzentrum bezeichnet.CNC-DrehzentrenSie weisen eine Vielzahl von Größen und Funktionen auf, von einfachen Zwei-Achs-Drehmaschinen, die sich nur in X- und Y-Richtung bewegen, bis hin zu komplexeren Mehrachsen-Drehmaschinen.DrehzentrenDas Gerät kann komplexe Vier-Achs-Dreh-, Fräs- und Bohrbearbeitungen durchführen. Bohren, Gewindeschneiden und Tieflochbohren – alles in einem Arbeitsgang.
Eine grundlegende Zwei-Achs-Drehmaschine besteht aus Spindelstock, Spindel, Spannfutter, Drehbank, Schlitten, horizontalem Schlittenrahmen, Werkzeughalter und Reitstock. Obwohl die meisten Drehmaschinen über einen beweglichen Reitstock zur Abstützung des Werkstückendes – außerhalb des Spannfutters – verfügen, ist diese Funktion nicht bei allen Werkzeugmaschinen Standard. Der Reitstock ist besonders nützlich bei relativ langen und schlanken Werkstücken. Ohne Reitstock kann es in diesem Fall zu Rissbildung kommen, die deutliche Spuren auf der Werkstückoberfläche hinterlässt. Ohne Abstützung kann sich das Werkstück durch den Werkzeugdruck beim Zerspanen sogar verformen und dünner werden.
Bei der Überlegung, einen Reitstock als Option für eine Drehmaschine nachzurüsten, sollten Sie nicht nur die aktuell laufenden Aufträge, sondern auch die zukünftige Auslastung berücksichtigen. Im Zweifelsfall empfiehlt es sich, den Reitstock gleich beim Kauf der Maschine mitzubestellen. Dies kann Ihnen spätere Probleme und Schwierigkeiten bei der Installation ersparen.
Unabhängig von der Anzahl der benötigten Bewegungsachsen muss der Betrieb bei der Anschaffung einer Drehmaschine zunächst Größe, Gewicht, geometrische Komplexität, erforderliche Genauigkeit und die Werkstoffe der zu bearbeitenden Teile berücksichtigen. Auch die erwartete Stückzahl pro Charge ist zu beachten.
Gemeinsames Merkmal aller Drehmaschinen ist die Größe des Spannfutters, um die benötigten Werkstücke aufnehmen zu können.DrehzentrenDer Durchmesser des Spannfutters liegt üblicherweise zwischen 5 und 66 Zoll oder sogar darüber. Wenn Werkstücke oder Stangen durch die Rückseite des Spannfutters geführt werden müssen, ist die größte Spindeldurchführung bzw. Stangenkapazität wichtig. Reicht die Standard-Durchführungsbohrung nicht aus, kann eine Werkzeugmaschine mit der Option „Großdurchmesser“ verwendet werden.
Der nächste wichtige Indikator ist der Drehdurchmesser bzw. der maximale Drehdurchmesser. Die Abbildung zeigt das Werkstück mit dem größten Durchmesser, das in das Spannfutter eingespannt werden kann und sich noch auf dem Maschinentisch drehen lässt, ohne anzustoßen. Ebenso wichtig ist die erforderliche maximale Drehlänge. Die Größe des Werkstücks bestimmt die benötigte Tischlänge. Bitte beachten Sie, dass die maximale Drehlänge nicht mit der Tischlänge übereinstimmt. Ist das zu bearbeitende Werkstück beispielsweise 40 Zoll lang, benötigt der Maschinentisch eine größere Länge, um das Werkstück über seine gesamte Länge effektiv drehen zu können.
Letztendlich sind die Anzahl der zu bearbeitenden Teile und die geforderte Genauigkeit die Hauptfaktoren für die Leistungsfähigkeit und Qualität der Maschine. Hochleistungsmaschinen benötigen schnelle X- und Y-Achsen sowie schnell aufeinander abgestimmte Bewegungsgeschwindigkeiten. Maschinen mit engen Toleranzen sind so konstruiert, dass die thermische Drift in Kugelgewindetrieben und Schlüsselkomponenten minimiert wird. Auch die Maschinenstruktur kann so ausgelegt werden, dass die Wärmeausdehnung reduziert wird.
Weitere Informationen zum Kauf eines neuen Bearbeitungszentrums finden Sie im „Leitfaden zum Kauf von Werkzeugmaschinen“ im Techspex Knowledge Center.
Durch die Roboterautomatisierung wird eine Aufgabe, die bei Maschinenbedienern wohl am wenigsten beliebt ist, zu einer anstrengenden Angelegenheit.
Die Werkstatt im Großraum Cincinnati wird eines der größten vertikalen Dreh- und Fräszentren des Landes installieren. Obwohl die Errichtung eines Fundaments für diese riesige Maschine eine schwierige Aufgabe ist, hat das Unternehmen bereits Erfahrung mit dem Bau von Fundamenten auf anderen „Fundamenten“.
Veröffentlichungsdatum: 27. Mai 2021