{"id":1263,"date":"2024-11-27T11:50:32","date_gmt":"2024-11-27T03:50:32","guid":{"rendered":"https:\/\/chiggofactory.com\/?p=1263"},"modified":"2024-12-06T15:59:07","modified_gmt":"2024-12-06T07:59:07","slug":"a-complete-design-guide-to-cnc-machining","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/chiggofactory.com\/de\/a-complete-design-guide-to-cnc-machining\/","title":{"rendered":"Ein vollst\u00e4ndiger Konstruktionsleitfaden f\u00fcr die CNC-Bearbeitung"},"content":{"rendered":"\n

Das Design spielt eine entscheidende Rolle bei der CNC-Bearbeitung<\/a>, da es die Grundlage f\u00fcr den gesamten Herstellungsprozess legt. Bekannterma\u00dfen werden bei der CNC-Bearbeitung computergesteuerte Maschinen eingesetzt, um Material pr\u00e4zise von einem Werkst\u00fcck abzutragen. Der Prozess ist \u00e4u\u00dferst vielseitig, wiederholbar und genau \u2013 au\u00dferdem ist er mit einer breiten Palette von Materialien kompatibel, von Schaumstoff und Kunststoff bis hin zu Holz und Metall.<\/p>\n\n\n\n

Das Erreichen dieser F\u00e4higkeiten h\u00e4ngt stark vom Design f\u00fcr die CNC-Bearbeitung ab. Effektives Design stellt nicht nur die Qualit\u00e4t des Teils sicher, sondern spart auch Produktionskosten und Zeit, die mit CNC-bearbeiteten Teilen verbunden sind.<\/p>\n\n\n\n

In diesem Leitfaden besprechen wir Konstruktionseinschr\u00e4nkungen und stellen umsetzbare Konstruktionsregeln und empfohlene Werte f\u00fcr die h\u00e4ufigsten Merkmale bereit, die bei der CNC-Bearbeitung auftreten. Diese Richtlinien helfen Ihnen dabei, die besten Ergebnisse f\u00fcr Ihre Teile zu erzielen.<\/p>\n\n\n\n

Designeinschr\u00e4nkungen f\u00fcr die CNC-Bearbeitung<\/h2>\n\n\n\n

Um Teile f\u00fcr die CNC-Bearbeitung richtig zu entwerfen, m\u00fcssen wir zun\u00e4chst ein klares Verst\u00e4ndnis der verschiedenen Designbeschr\u00e4nkungen haben, die dem Prozess innewohnen. Diese Einschr\u00e4nkungen ergeben sich naturgem\u00e4\u00df aus der Mechanik des Schneidvorgangs und betreffen vor allem folgende Aspekte:<\/p>\n\n\n\n

Werkzeuggeometrie<\/h3>\n\n\n\n
\"cnc<\/figure>\n\n\n\n

Die meisten Schneidwerkzeuge f\u00fcr die CNC-Bearbeitung haben eine zylindrische Form und eine begrenzte Schnittl\u00e4nge. Beim Abtragen von Material von einem Werkst\u00fcck \u00fcbertragen diese Schneidwerkzeuge ihre Geometrie auf das Werkst\u00fcck. Das bedeutet, dass Innenecken eines CNC-Teils immer einen Radius haben, egal wie klein das Schneidwerkzeug ist. Dar\u00fcber hinaus begrenzt die L\u00e4nge des Werkzeugs die maximal bearbeitbare Tiefe. L\u00e4ngere Werkzeuge weisen im Allgemeinen eine geringere Steifigkeit auf, was zu Vibrationen oder Verformungen f\u00fchren kann.<\/p>\n\n\n\n

Werkzeugzugriff<\/h3>\n\n\n\n
\"cnc<\/figure>\n\n\n\n

Um Material abzutragen, muss das Schneidwerkzeug direkt an das Werkst\u00fcck heranfahren. Oberfl\u00e4chen oder Merkmale, die mit einem Schneidwerkzeug nicht erreicht werden k\u00f6nnen, k\u00f6nnen nicht CNC-bearbeitet werden. Beispielsweise k\u00f6nnen komplexe interne Strukturen, insbesondere wenn es mehrere Winkel oder Merkmale innerhalb eines Teils gibt, die durch ein anderes Merkmal blockiert werden, oder wenn ein gro\u00dfes Verh\u00e4ltnis von Tiefe zu Breite besteht, es dem Werkzeug erschweren, bestimmte Bereiche zu erreichen. F\u00fcnfachsige CNC-Maschinen k\u00f6nnen einige dieser Einschr\u00e4nkungen beim Werkzeugzugriff durch Drehen und Neigen des Werkst\u00fccks mildern, sie k\u00f6nnen jedoch nicht alle Einschr\u00e4nkungen vollst\u00e4ndig beseitigen, insbesondere Probleme wie Werkzeugvibrationen.<\/p>\n\n\n\n

Werkzeugsteifigkeit<\/h3>\n\n\n\n
\"cnc<\/figure>\n\n\n\n

Wie das Werkst\u00fcck kann sich auch das Schneidwerkzeug w\u00e4hrend der Bearbeitung verformen oder vibrieren. Dies kann zu gr\u00f6\u00dferen Toleranzen, erh\u00f6hter Oberfl\u00e4chenrauheit und sogar Werkzeugbruch w\u00e4hrend des Herstellungsprozesses f\u00fchren. Dieses Problem verst\u00e4rkt sich, wenn das Verh\u00e4ltnis von Werkzeugl\u00e4nge zu Werkzeugdurchmesser zunimmt oder wenn Materialien mit hoher H\u00e4rte geschnitten werden.<\/p>\n\n\n\n

Werkst\u00fccksteifigkeit<\/h3>\n\n\n\n
\"cnc<\/figure>\n\n\n\n

Aufgrund der erheblichen W\u00e4rmeentwicklung w\u00e4hrend des Bearbeitungsprozesses und der hohen Schnittkr\u00e4fte neigen Materialien mit geringer Steifigkeit (wie bestimmte Kunststoffe oder weiche Metalle) und d\u00fcnnwandige Strukturen w\u00e4hrend der Bearbeitung zu Verformungen.<\/p>\n\n\n\n

Werkst\u00fcckhalterung<\/h3>\n\n\n\n
\"cnc<\/figure>\n\n\n\n

Die Geometrie eines Teils bestimmt, wie es auf der CNC-Maschine gehalten wird und wie viele Aufspannungen erforderlich sind. Komplexe oder unregelm\u00e4\u00dfig geformte Werkst\u00fccke k\u00f6nnen schwierig zu spannen sein und erfordern m\u00f6glicherweise spezielle Vorrichtungen, was die Kosten und die Bearbeitungszeit in die H\u00f6he treiben kann. Dar\u00fcber hinaus besteht bei der manuellen Neupositionierung der Werkst\u00fcckhalterung das Risiko, dass kleine, aber nicht vernachl\u00e4ssigbare Positionsfehler entstehen.<\/p>\n\n\n\n

Designrichtlinien f\u00fcr die CNC-Bearbeitung<\/h2>\n\n\n\n

Jetzt ist es an der Zeit, diese Einschr\u00e4nkungen in umsetzbare Designregeln umzusetzen. In der Welt der CNC-Bearbeitung gibt es keinen allgemein anerkannten Standard, vor allem weil sich die Branche und die verwendeten Maschinen st\u00e4ndig weiterentwickeln. Durch langj\u00e4hrige Verarbeitungspraktiken wurden jedoch ausreichend Erfahrungen und Daten gesammelt. Die folgenden Richtlinien fassen die empfohlenen und realisierbaren Werte f\u00fcr die h\u00e4ufigsten Merkmale von CNC-bearbeiteten Teilen zusammen.<\/p>\n\n\n\n

Innenkanten<\/h3>\n\n\n\n
\"Vertical<\/figure>\n\n\n\n