Die rechnergestützte numerische Steuerung (CNC) ist das System, mit dem ein Bediener die Arbeit eines Werkzeugs beim Bearbeiten steuern kann. Die Steuerung erfolgt über ein Bedienfeld und ein Softwareprogramm. Die von hier ausgegebenen Befehle gelangen an die Maschine, damit sie die festgelegten Vorgaben erfüllt.

Die numerische Steuerung ist also dafür zuständig, alle Bewegungen der Maschine zu kontrollieren. Dazu gehören nicht nur der Schnitt und dessen Genauigkeit, sondern auch die Geschwindigkeit, die Art der Bewegung usw. So werden viel präzisere, exaktere und individuellere Ergebnisse erzielt.

Die Funktionsweise der CNC

Die Funktionsweise der rechnergestützten numerischen Steuerung basiert auf der Positionierung entlang der Achsen X, Y und Z. Anhand dieser drei Achsen können verschiedene automatische Bearbeitungsarbeiten an einem Werkstück durchgeführt werden. Die häufigsten sind Schneiden, Bohren, Fräsen, Gewindeschneiden oder Schruppen.

Die erste Aufgabe ist das Entwerfen des Werkstücks am Computer mit dem CAD-Programm. Die CAD-Software (computerunterstütztes Zeichnen) wird verwendet, um jedes Design zu erstellen und zu verändern. Eine Zeichentechnik, mit der verschiedene Eigenschaften wie Farbe, Schicht, Stil und Material eines Werkstücks gestaltet werden.

Wenn das endgültige Design vorliegt, wendet sich der Bediener an das Bedienfeld der Bearbeitungsmaschine, um die notwendigen Befehle für die Herstellung des Werkstücks einzugeben. Die Bewegungen, die die Maschine ausführt, werden über Codes mit verschiedenen festgelegten Schlüsseln in die CNC eingepflegt.

Die wichtigsten Befehle, die dem Werkzeug gegeben werden, betreffen die Vorschubgeschwindigkeit, Schnitttiefe, Start oder Stopp. Allerdings hängt alles sowohl von der verwendeten Maschine als auch vom Werkstück und dessen gewünschtem Design ab. Auch Befehle wie Werkzeugwechsel, Positionierung und andere Richtungsvariablen bei den Bewegungen können enthalten sein.

Aus diesem Grund hat jede Maschine ihr eigenes, unterschiedliches CNC-Programm. Drehmaschinen und Fräsmaschinen sind die gebräuchlichsten Bearbeitungsmaschinen. Innerhalb dieser gibt es jedoch verschiedene Typen, die unterschiedliche Arbeiten an speziellen Werkstücken ausführen. Die rechnergestützte numerische Steuerung kann bei all diesen Werkzeugen unterschiedlich sein.

Anwendungen und Einsatzgebiete der rechnergestützten numerischen Steuerung

Die CNC-Bearbeitung wird bereits sowohl in großen Unternehmen als auch in kleinen Werkstätten, Fabriken und Betrieben eingesetzt. Sie wird insbesondere in Tischler- und Schreinereibetrieben verwendet, für Innenausbau, Industriedesign, Textilindustrie und die Herstellung aller Arten von Metallteilen.

Die großen Industriezweige nutzen CNC-Maschinen als unverzichtbare Werkzeuge. Die Luftfahrt-, Raumfahrt-, Stahl-, Windkraft-, Automobilindustrie usw. verwenden solche Maschinen zur Herstellung all ihrer Teile und Bauteile. Turbinen, Propeller, Rumpfelemente, Teile für Autos, Schiffe, Züge usw.

Die CNC-Technik wird auch in der Elektroindustrie sowie in allen Branchen eingesetzt, die sich mit der Herstellung oder Gewinnung von Metall befassen. Tatsächlich erfordert heutzutage jede Art von Industrie den Einsatz der rechnergestützten numerischen Steuerung.

Alle Unternehmen, die Schnitt-, Schnitz-, Bohr-, Gewinde- oder Schrupparbeiten an Werkstücken in größerem oder kleinerem Maßstab durchführen, werden CNC in ihren Abläufen verwenden.

Vorteile der CNC-Nutzung

Die rechnergestützte numerische Steuerung ist ein System, das die Industrie vollständig revolutioniert hat. Ihr Einsatz bringt verschiedenen Industriezweigen eine Reihe von mehr als bemerkenswerten Vorteilen.

Der Hauptvorteil liegt in der hohen Produktionsgeschwindigkeit. Fabriken, Werkstätten und Industriebetriebe, die CNC-Bearbeitungswerkzeuge verwenden, haben ihre Produktivität gesteigert. Tatsächlich gibt es Systeme, die rund um die Uhr arbeiten können und ein sehr hohes Produktionsniveau erreichen, um den Anforderungen und Bedürfnissen des Marktes gerecht zu werden.

Die CNC-Bearbeitung bietet auch eine große Vielseitigkeit und Flexibilität. Die verschiedenen Befehle, die vom CNC-Bedienfeld ausgeführt werden, ermöglichen es der Maschine, unterschiedliche Arbeiten zu verrichten. So können viele verschiedene Designs erstellt und Werkstücke in unterschiedlichen Größen und Formen bearbeitet werden.

Außerdem ermöglicht die CNC-Nutzung bessere Oberflächenbearbeitungen am Werkstück. Der Grad an Genauigkeit und Präzision ist maximal. Die rechnergestützte Arbeit sorgt dafür, dass das Fehlerrisiko minimal ist, wodurch das gefertigte Werkstück zudem eine bessere Endpolitur erhält. Zudem muss der Bediener nur die Daten in das CNC-Bedienfeld eingeben, damit die Maschine die gesamte Arbeit übernimmt. Das führt dazu, dass die Handhabung durch den Arbeiter minimal ist und die Gefahr eines möglichen Unfalls stark verringert wird. CNC-Maschinen sind viel sicherer als manuelle Maschinen.