Unterschied zwischen horizontalen und vertikalen Bearbeitungszentren
Um die wichtigsten Unterschiede zwischen horizontalen und vertikalen Bearbeitungszentren zu verstehen, lohnt sich zunächst ein Blick auf einen anderen Punkt. Fast jedes Teil, Werkzeug, Gerät oder jede Vorrichtung, die Sie nutzen, ob einfach oder komplex, wurde in der Regel in Massen- oder Serienfertigung hergestellt. In jedem Fall mithilfe von Industriemaschinen und -anlagen, bevor es in die Geschäfte oder Verkaufstheken gelangte, wo man es üblicherweise kauft.
So wie sich alles, was Sie täglich verwenden, weiterentwickelt hat, steht auch die Entwicklung der Industrie, ihrer Prozesse und Werkzeuge nicht still. Der technische Fortschritt hat es im Laufe der Geschichte ermöglicht, die Methoden und Verfahren der Großserienfertigung unterschiedlichster Güter zu perfektionieren.
Zu den bedeutendsten Beiträgen der Technik für die Industrie gehören die Bearbeitungszentren. Diese Anlagen sind Werkzeugmaschinen, die die Arbeitsgänge und Ergebnisse traditionellerer Industriemaschinen wie der Fräsmaschine oder der manuellen Drehmaschine optimiert haben.
Wenn Sie mit industriellen Umgebungen vertraut sind oder schon einmal eine Werkstatt betreten haben, kennen Sie das Erscheinungsbild eines Bearbeitungszentrums. Grob gesagt handelt es sich um eine Kabine, die es in verschiedenen Größen gibt und die eine Reihe von Aggregaten enthält, die eine oder mehrere bestimmte Aufgaben ausführen.
Das Aussehen kann variieren und hängt eng mit dem Maschinentyp und seinen Funktionen zusammen. Grundsätzlich gibt es zwei Arten von Bearbeitungszentren: horizontale und vertikale. In diesem Beitrag erfahren Sie, welche Hauptmerkmale und Vorteile sie haben und welche Funktionen jede Bauart in der industriellen Fertigung übernimmt.
Was ist ein Bearbeitungszentrum?
Bearbeitungszentren sind Werkzeugmaschinen, die in der Industrie eingesetzt werden. Sie nutzen verschiedene Bearbeitungsverfahren an meist steifen Werkstoffen, zur Herstellung von Werkstücken. Das Ergebnis können Endprodukte oder einfach Teile sein, die zu komplexeren Gütern montiert werden. Diese Maschinen stellen die technische Weiterentwicklung älterer Maschinen wie Fräsmaschine, Drehmaschine und Bohrmaschine dar.
Der wichtigste Unterschied zu den älteren Maschinen ist die Automatisierung der Prozesse. Ein Bearbeitungszentrum zeichnet sich durch drei Hauptkomponenten aus: die computergestützte numerische Steuerung (CNC), mehrere Schneid- und Bearbeitungseinheiten sowie einen automatischen Werkzeugwechsler.
Diese Merkmale erfüllen die stetig steigenden Anforderungen an industrielle Prozesse, etwa die Optimierung von Zeit und Ressourcen, höhere Produktivität, größere Genauigkeit und die Gewährleistung der Arbeitssicherheit.
Vertikale und horizontale Bearbeitungszentren
Bearbeitungszentren werden nach vielen Merkmalen eingeteilt, etwa Größe, Funktionsumfang und Automatisierungsgrad. Die grundlegendste Unterscheidung erfolgt jedoch nach der Ausrichtung der Arbeitsspindel. Diese kann horizontal oder vertikal sein. Im Folgenden die wichtigsten Unterschiede zwischen horizontalen und vertikalen Bearbeitungszentren
| Vertikale Bearbeitungszentren | Die Arbeitsachse ist ein rotierender Kopf, der verschiedene Bearbeitungsverfahren von oben nach unten am Werkstoff ausführt. Bearbeitet wird vor allem die Oberseite des Werkstücks. Damit eignet sich die Maschine besonders für flache Werkstücke mit Taschen oder Vertiefungen sowie für die Herstellung von Modellen oder Formen.Der Maschinentisch bewegt sich horizontal in den Achsen X und Y, was zusammen mit der Spindelbewegung eine dreiachsige Bearbeitung ergibt. Insgesamt benötigt die Maschine wenig Aufstellfläche, was sie zu einer günstigeren und verbreiteten Wahl macht. Während der Bearbeitung lässt sich der Fortschritt am Werkstück im Vergleich zur programmierten Konstruktion verfolgen. |
| Horizontale Bearbeitungszentren | Die Hauptarbeitsachsen sind seitlich angeordnet. Hauptaufgabe ist die Bearbeitung eines Werkstücks an verschiedenen Seiten. Daher ist die Maschine für große Werkstücke ausgelegt. Bei manchen Maschinen kann das Werkstück entsprechend den programmierten Parametern geneigt und in bestimmte Lagen gebracht werden, um es auf die Arbeitsachsen auszurichten.Die Bearbeitung kann mit drei oder vier Achsen in jeweils unterschiedlichen Richtungen erfolgen, was eine dreidimensionale Bearbeitung des Werkstücks ermöglicht. Ein Vorteil ist, dass bis zu vier Flächen gleichzeitig bearbeitet werden können. Das verringert manuelle Eingriffe, da das Werkstück nicht von Hand umgespannt werden muss. Durch die Anordnung der Spindeln und die Bewegung des Werkstücks fallen die Späne nach unten und sammeln sich weder am Werkstück noch an den Schneidwerkzeugen. |
Seit ihren Anfängen bis heute hat die Industrie naturgemäß Rohstoffe in Güter umgewandelt. Diese Tätigkeit war stets auf die anschließende Vermarktung, Verteilung oder Nutzung in großem Maßstab ausgerichtet. Sie ist der sekundäre Sektor der Wirtschaft, denn sie verbindet die Rohstoffgewinnung (primärer Sektor) mit der Vermarktung und Wertschöpfung aus Fertigprodukten (tertiärer Sektor).
Im Allgemeinen sind alle Gegenstände des heutigen Alltags oder in Ihrer Umgebung das Ergebnis einer Reihe mechanischer Industrieprozesse, ausgeführt mit Werkzeugen unterschiedlichster Art und abgestimmt auf verschiedene Vorgaben zu Konstruktion, Funktion und Oberflächengüte sowie weitere fertigungsrelevante Aspekte.