Die Drehmaschinen mit rechnergestützter numerischer Steuerung, CNC, gehören zu den am häufigsten verwendeten Werkzeugmaschinen in den Werkstätten für die Bearbeitung. Diese Maschine bietet der Industrie zahlreiche Vorteile, sie ist sehr einfach zu bedienen, sicher und zudem erfordert die CNC-Drehmaschine im Betrieb nicht die ständige Anwesenheit eines Bedieners, wodurch auch diese Kosten gesenkt werden.

Die CNC-Drehmaschinen, eine Revolution für die Bearbeitungsindustrie

Die Drehmaschine ist eine der Maschinen, die für die spanabhebende Bearbeitung von Werkstücken verwendet wird. Diese Art von Gerät gilt als eine wahre Revolution für die Bearbeitungsindustrie dank der rechnergestützten numerischen Steuerung, CNC. 

Diese Drehmaschinen führen die Bearbeitungsarbeiten mithilfe einer Computersoftware aus; die Software verwendet alphanumerische Daten, die den Achsen X und Z folgen. Die Bearbeitung von Werkstücken an dieser Art von Maschinen ist viel präziser als bei manuellen Drehmaschinen, da der Computer die Kontrolle über das bearbeitete Werkstück übernimmt und ebenso die Ausführung des gewählten Drehprogramms.

Das Drehen

Das Drehen ist eine Art der Bearbeitung, bei der durch Spanabhebung oder kleine Abfälle rotationssymmetrische Flächen erzeugt werden können. Das Werkstück wird auf die Drehmaschine gespannt und dreht sich um seine eigene Achse; dabei bewegt sich das Schneidwerkzeug der Drehmaschine, das auf einem Revolverkopf montiert ist, direkt auf das Werkstück zu, um überschüssiges Material zu entfernen und folgt dabei einer bestimmten Bahn. 

Der Drehprozess zeichnet sich durch die großen Materialmengen aus, die entfernt werden können, sowie durch die gut definierten und präzisen Oberflächen. Drehmaschinen mit numerischer Steuerung sind in der Lage, alle Arbeiten auszuführen, die verschiedene Arten von Drehmaschinen einzeln erledigen würden. An einer CNC-Drehmaschine kann jede Aufgabe erledigt werden, die eine Kopierdrehmaschine, eine Parallel-, Vertikal-, Automatik- oder Revolverdrehmaschine ausführt.

Die verschiedenen Arten von CNC-Drehmaschinen

In der Bearbeitungsindustrie gibt es verschiedene Arten von CNC-Drehmaschinen. So haben wir:

• Drehmaschinen mit flacher Bettführung, die wiederum in zwei Gruppen eingeteilt werden können: Es gibt solche mit einer Sicherheitstür aus Glas und einem Kühlsystem, die für die Bearbeitung kleiner Werkstücke oder für sehr komplexe Arbeiten verwendet werden. Andererseits gibt es Drehmaschinen mit Kühlsystem und programmierbarem elektrischen System mit vier Stationen. Diese werden für präzise Arbeiten an größeren Werkstücken eingesetzt. 
• Drehmaschinen mit schräger Bettführung: Dank dieses Betts sind die Arbeiten sehr präzise und das Werkstück weist eine höhere Haltbarkeit und Steifigkeit auf. An dieser Maschine können neben dem Drehen auch Fräs- und Bohrarbeiten durchgeführt werden. 
• Vertikale CNC-Drehmaschinen: Sie besitzen quadratische Führungen an ihren Achsen zur Verbesserung der Schnittqualität. Sie sind ideal für die Bearbeitung großer Werkstücke.

CNC-Drehmaschine im Betrieb

Die CNC-Drehmaschine ist ein sehr einfach zu bedienendes Werkzeug und erfordert keine erfahrenen Dreher. Es genügt eine Person, die die Programmier-Software bedienen kann und die Werkstücke bei Bedarf einlegt. Bei einer CNC-Drehmaschine im Betrieb werden die Achsen der Maschine, X und Z, gleichzeitig und abwechselnd in Bewegung gesetzt; dies ermöglicht die Herstellung von konischen oder kugelförmigen Werkstücken. 

Die Werkzeuge müssen in einen Werkzeughalter eingesetzt und in den Drehkopf eingeführt werden. In diesem Drehkopf können mehrere Werkzeuge gleichzeitig platziert und im selben Bearbeitungsprozess verwendet werden, um unterschiedliche Oberflächen am Werkstück zu erzeugen. Die große Mehrheit der CNC-Drehmaschinen kann bis zu 20 verschiedene Werkzeughalter speichern, die je nach Bearbeitungsbedarf gewechselt werden. 

Vom Computer aus kann der Bediener die Schnittgeschwindigkeit, den Vorschub der Wagen, die Drehung des Drehkopfs und allgemein den gesamten Drehprozess steuern. Diese Art von Werkzeugmaschinen stellt einen großen Fortschritt für die Industrie dar, da die Arbeiten nicht nur einfacher sind, sondern auch die Ausführungszeiten verkürzen; denn CNC-Drehmaschinen arbeiten mit hohen Schnitt- und Vorschubgeschwindigkeiten, die manuelle Drehmaschinen überflüssig machen. 

Die numerische Steuerung

Die numerische Steuerung bei einer CNC-Drehmaschine im Betrieb ist der Schlüssel. Ohne sie könnte die Maschine einfach nicht funktionieren. Diese Technik stammt aus den 40er Jahren und ist ein System, das die Automatisierung von Maschinen durch Zahlen, Symbole und Buchstaben ermöglicht. Für die Programmierung der Maschine werden jedoch zwei spezielle Programme benötigt, CAD und CAM.

Das CAD läuft auf einem Computer, wo das Werkstück entworfen und gespeichert wird. Anschließend wird dieser Entwurf an die CAM-Software übergeben, die ihn in die CNC-Sprache übersetzt und die Parameter festlegt, die die Drehmaschine für die Bearbeitung des Werkstücks einhalten muss. Die CNC-Sprache sowie die von CAM-Programmen verwendeten Sprachen richten sich nach den Normen DIN 66024 und 66025. Hier werden die Programmierzeichen festgelegt, wie das N, das als Blocknummer verwendet wird und von einer Zahl zwischen 1 und 999 begleitet wird. Außerdem finden sich die Buchstaben X, Y, Z, die sich auf die Koordinaten und Achsen beziehen; bei der Drehmaschine werden jedoch nur zwei Achsen verwendet.