Vollständiger Leitfaden für CNC-gefräste Teile: Typen, Materialien, Toleranzen, Prozesse

Was ist CNC-Fräsen?

CNC-Fräsen ist ein Spitzenverfahren zur Teilefertigung durch Materialabtrag von einem massiven Block. Technisch gesehen handelt es sich um ein subtraktives Fertigungsverfahren. Dabei werden computergesteuerte Schneidwerkzeuge mit mehreren scharfen Schneiden eingesetzt, die sich schnell drehen und so ein fest eingespanntes Werkstück bearbeiten. Im Gegensatz zum Drehen eignet sich das Fräsen hervorragend zum Herstellen komplexer, unregelmäßiger Formen, Objekte mit ebenen Flächen und individueller 3D-Designs.

Bei der Fertigung eines Bauteils bestimmen Form und Design 60 bis 80 % der gesamten Herstellungskosten. Da das Design einen so großen Einfluss auf den Preis hat, ist eine sorgfältige Planung unerlässlich, um eine einfache und kostengünstige Fertigung zu gewährleisten. Dies sichert die Wirtschaftlichkeit des Projekts.

CNC-Fräsen gilt als Goldstandard für die Herstellung von funktionsfähigen Bauteilen, die im realen Einsatz verwendet werden. Der Hauptgrund dafür ist, dass beim Fräsen ein Bauteil aus einem massiven Materialblock herausgearbeitet wird. Dadurch behält das fertige Bauteil die ursprüngliche, gleichmäßige Festigkeit des Materials in alle Richtungen. Die moderne Alternative, der 3D-Druck, baut Bauteile Schicht für Schicht auf und erzeugt dabei häufig Schwachstellen zwischen den Schichten. Dies ist der Hauptgrund, warum CNC-Fräsen für professionelle Anwendungen weiterhin so wertvoll ist.

Wie sieht der Produktionsprozess von CNC-Frästeilen aus?

Phase 1: CAD-Modellierung und CAD-zu-CAM-Konvertierung

Bevor eine Maschine überhaupt eingeschaltet wird, muss das Bauteil digital aufbereitet und in Anweisungen übersetzt werden, die die Maschine versteht.

Zunächst werden Standard-3D-CAD-Modelle (STEP/IGES) in eine spezielle CAM-Software geladen. Diese Software analysiert die Form und berechnet die optimalen Bearbeitungswege für die Werkzeuge, die Vorschubgeschwindigkeiten und die Spindeldrehzahl. Diese geplanten Wege werden anschließend in eine spezielle Programmiersprache, den G-Code, übersetzt. Dieser steuert die Mehrachsenmotoren der Maschine. Bevor mit der eigentlichen Metallbearbeitung begonnen wird, werden digitale Tests am Computer durchgeführt, um zu überprüfen, wie viel Material das Werkzeug auf einmal abträgt und um sicherzustellen, dass die Werkzeugmaschine nicht versehentlich mit internen Maschinenteilen kollidiert.

Phase 2: Maschineneinrichtung und Werkstückspannung

Sobald die digitalen Anweisungen fertig sind, muss der Arbeitsbereich so vorbereitet werden, dass er extremen Kräften standhält. Das Rohmaterial muss extrem fest eingespannt werden, um den hohen Schnittkräften standzuhalten. Hierfür verwenden Zerspanungsmechaniker robuste mechanische Schraubstöcke, starke Vakuumsysteme oder starke Magnete.

Anschließend werden die eigentlichen Schneidwerkzeuge in die Maschine eingesetzt. Der Bediener stellt dann sicher, dass der digitale Startpunkt der Maschine, das Werkstückkoordinatensystem (WKS), exakt mit den vorgegebenen Startpunkten im primären Bezugssystem übereinstimmt. Diese präzise Ausrichtung erreicht er mithilfe hochempfindlicher Kantentaster oder Messtaster.

Phase 3: Durchführung der Bearbeitungsvorgänge

Sobald alles programmiert und fixiert ist, beginnt das eigentliche Schneiden des Metalls.

Der Prozess beginnt mit dem schnellen und kraftvollen Abtragen großer, unerwünschter Materialstücke. Sobald der Großteil entfernt ist, führt die Maschine mit extrem scharfen Werkzeugen, die sich langsam bewegen, sehr leichte und präzise Schnitte aus. So werden die exakte Endgröße und die gewünschte Oberflächenrauheit erreicht.

Beim Zerspanen von massivem Metall entstehen intensive Reibung und Hitze. Um dem entgegenzuwirken, wird ein starker Strahl flüssigen Kühlmittels oder MQL (Minimalmengenschmierung) auf das Werkzeug gesprüht, um die Hitze zu reduzieren und die Metallspäne abzutransportieren.

Phase 4: Qualitätsprüfung und Nachbearbeitung

Wenn das Teil aus der Maschine entnommen wird, muss es gereinigt und vermessen werden, um sicherzustellen, dass es korrekt hergestellt wurde.

Frisch zugeschnittene Teile können gefährlich scharfe Kanten aufweisen. Diese werden entgratet, um sie um 0,13 bis 0,38 mm abzurunden. Anschließend können sie speziellen Oberflächenbehandlungen wie Anodisieren oder Passivieren unterzogen werden.

Die exakten Abmessungen des Bauteils und die GD&T-Merkmale werden mit hochempfindlichen Koordinatenmessgeräten (KMG) geprüft, um sicherzustellen, dass das Bauteil der Konstruktionszeichnung entspricht. Diese Messwerte werden anschließend mit den offiziellen Erststückprüfberichten und Materialzertifikaten (FAI- und MTR-Berichte) zusammengeführt, sodass die gesamte Fertigungshistorie nachvollziehbar ist.

Gängige Arten von CNC-Frästeilen

Gehäuse und Umhüllungen

Es handelt sich um Schutzgehäuse für empfindliche interne Bauteile. Ihre Hauptaufgabe ist es, die empfindliche Elektronik vor Staub und Feuchtigkeit zu schützen und elektromagnetische Störungen (EMI) abzuschirmen. Diese Gehäuse weisen oft tiefe Öffnungen, sehr dünne Wände und spezielle Schlitze für O-Ringe auf, um die gesamte Elektronik sicher aufzunehmen und abzudichten. Aluminium 6061-T6 ist hierfür besonders geeignet, da es von Natur aus eine EMI-Abschirmung bietet.

Halterungen und Montagekomponenten

Sie bilden das strukturelle Gerüst, das die verschiedenen Maschinenteile miteinander verbindet. In der Luftfahrt, der Automobilindustrie und der Robotik sind sie wichtige, lasttragende Verbindungselemente. Die Konstruktion dieser Bauteile erfordert ein hohes Maß an Präzision. Sie müssen extrem steif, aber gleichzeitig so leicht wie möglich sein. Die Bolzenlöcher müssen mit einer minimalen Toleranz von nur +/- 0,1 mm exakt gefertigt werden. Hersteller verwenden daher die sehr robusten Werkstoffe Aluminium 7075-T6 oder Titan Grad 5, um optimale Festigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht zu erzielen.

Platten, Paneele und Abdeckungen

Diese flachen Teile dienen zum Verschließen von Maschinen oder zur Schaffung einer absolut ebenen Basis. Sie bilden die tragenden Strukturen oder Deckel. Um die Dichtheit von Flüssigkeits- oder Gasdichtungen zu gewährleisten, müssen die Oberflächen extrem eben sein (Abweichung unter 0,05 mm). Eine spezielle Art von Werkzeugplatte aus Aluminiumguss, wie beispielsweise MIC-6, ist Industriestandard, vor allem aufgrund ihrer außergewöhnlichen Dimensionsstabilität.

Thermische Bauteile und Kühlkörper

Kühlkörper leiten Wärme von empfindlichen Geräten ab, um Überhitzung zu verhindern. Sie sind speziell für die Kühlung von Hochleistungselektronik entwickelt. Hochreines Kupfer (C110) oder Aluminium 6061-T6 sind aufgrund ihrer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit die bevorzugten Materialien. Sie verfügen über dichte Anordnungen schmaler Lamellen, um möglichst viel Metall der Kühlluft auszusetzen.

Verteiler und Strömungskomponenten

Man kann sich diese Bauteile wie komplexe Steuerungssysteme für Flüssigkeiten und Gase in einer Maschine vorstellen. Sie regeln Richtung und Menge der durch das System fließenden Flüssigkeiten oder Gase. Dies erreichen sie durch ein Netzwerk sich kreuzender Bohrungen und spezieller Gewindeverbindungen, die hohem Druck standhalten.

Da sie mit unter Druck stehenden Flüssigkeiten arbeiten, müssen Form und Größe exakt stimmen und die Innenflächen extrem glatt sein, mit einer mittleren Rauheit von Ra 0,8 µm. Dies verhindert das Austreten von Flüssigkeiten bei hohen Geschwindigkeiten.

Kundenspezifische Funktionsteile

Diese hochspezialisierten mechanischen Bauteile müssen extremen Belastungen standhalten, um einwandfrei zu funktionieren. Dazu gehören selbstsichernde Komponenten, Spezialzahnräder mit Verriegelungsmechanismen und Präzisionswellen. Die CNC-Maschine muss hier immer wieder mikroskopisch genau arbeiten.

Dies erfordert in der Regel den Einsatz hochentwickelter Maschinen, die das Metall gleichzeitig wie eine Drehbank bearbeiten und wie eine Fräsmaschine schnitzen können. Typische Werkstoffe sind solche, die wiederholtem Schleifen und Reibung standhalten, wie beispielsweise extrem widerstandsfähige Industriekunststoffe oder sorgfältig behandelte, gehärtete Stähle.

Gängige Werkstoffe für CNC-Fräsen

CNC-Fräsen von Metallen

Metalle sind das Rückgrat der CNC-Bearbeitung; die Auswahl der Werkstoffe richtet sich danach, wie viel Belastung, Hitze oder Verschleiß das fertige Teil aushalten muss.

• Aluminium: Das ist unglaublich verbreitet. Die Standardversion 6061-T6 wird für alltägliche mechanische Teile verwendet, während eine viel stärkere Version 7075-T6 für Flugzeugteile zum Einsatz kommt, die extremen Belastungen standhalten müssen.

• Edelstahl 304/316 wird vorwiegend in Reinräumen wie Krankenhäusern oder auf See eingesetzt, wo Rost ein Risiko darstellt. Da dieses Metall Wärme schlecht aufnimmt und verteilt, ist eine effektive Späneabfuhr erforderlich, damit die Späne nicht wieder auf das Werkzeug oder das Werkstück schmelzen.

• Stahlsorten: Für die Klemmen, die andere Teile halten, wird Standardstahl 1018 verwendet. Eine weitere Sorte, 12L14, ist speziell für die schnelle Bearbeitung bei der Massenproduktion von Schrauben und Bolzen konzipiert. Bauteile, die hohen Biegebelastungen ohne bleibende Verformung standhalten müssen, werden aus hochfestem Stahl 4140 gefertigt.

• Exotische Werkstoffe: Titan Grad 5 ist ein seltenes und ungewöhnliches Metall. Trotz seines geringen Gewichts ist es sehr widerstandsfähig und daher ideal für Flugzeuge geeignet. Inconel 718 ist so konstruiert, dass es Temperaturen standhält, die so hoch sind, dass sie Triebwerke zerstören können.

Kunststoff-CNC-Fräsen

Kunststoff wird verwendet, wenn Teile leicht, glatt oder beständig gegen bestimmte Substanzen sein müssen.

• POM (Delrin): Ein Industriekunststoff, der sehr gut bearbeitbar ist, von Natur aus eine geringe Reibung aufweist und formstabil ist.

• PEEK: Ein hochleistungsfähiger thermoplastischer Kunststoff für medizinische Implantate und Flugzeugabdichtungen. Sehr hart und hitzebeständig bis zu 250 °C.

• Standard-Industriekunststoffe: Verwenden Sie Kunststoffe wie Nylon, ABS und Polycarbonat für Teile, die Verschleißfestigkeit oder optische Klarheit erfordern. Nylon ist ein schwammartiges Material und wird trocken bearbeitet. Es würde Feuchtigkeit aufnehmen und dadurch seine Form verlieren.

Materialauswahl-Vergleichsmatrix

Welche Toleranzen sind beim CNC-Fräsen möglich?

Die Toleranz beim CNC-Fräsen hängt vom bearbeiteten Merkmal, dem Material, der Größe, der Werkzeugzugänglichkeit, der Werkstückspannung, der Anzahl der Aufspannungen, der Temperatur und dem Prüfverfahren ab. Eine einzelne Kennzahl kann nicht alle Merkmale eines Bauteils beschreiben. Eine Präzisionsbohrung verhält sich anders als eine breite Fläche oder eine dünne Wand. Die Zeichnung sollte engere Toleranzen nur dort festlegen, wo Funktion, Passung, Dichtheit, Ausrichtung oder Bewegung dies erfordern.

Die folgenden Werte stellen praktische Ausgangspunkte für Angebotsanfragen dar. Für endgültige Zusagen sind eine Zeichnungsprüfung und ein produktspezifischer Prozessplan erforderlich.

Konstruktionsleitfaden für CNC-gefräste Teile: Schritt für Schritt

Schritt 1: Innenecken und Hohlraumradien

Fräsmaschinen können keine perfekt quadratischen Kästen in das Innere eines Materials fräsen. Es ist ihnen physikalisch unmöglich, scharfe 90-Grad-Innenecken zu erzeugen. Aufgrund der zylindrischen Fräswerkzeuge entsteht immer eine abgerundete Kante.

Um dies zu berücksichtigen, müssen die Innenecken abgerundet sein. Der Radius dieser Kurve sollte mindestens ein Drittel der Bohrungstiefe betragen. Idealerweise sollte die Kurve 10 % bis 30 % größer als das Werkzeug selbst sein, damit die Maschine die Kurve kontinuierlich durchlaufen kann.

Schritt 2: Die optimale Wandstärke auswählen

Um Verformungen durch den Druck des Schneidwerkzeugs und Vibrationen zu vermeiden, müssen die bearbeiteten Wände ausreichend robust sein.

• Metalle: Mindestdicke 1,0 mm. Maximales Verhältnis von Höhe zu Dicke 4:1.

• Kunststoffe: Mindestdicke 1,5 mm aufgrund geringerer Steifigkeit. Maximales Verhältnis von Höhe zu Dicke 8:1.

Schritt 3: Gewinde- und Lochtiefen standardisieren

Beim Bohren von Löchern und Gewinden führt zu tiefes Bohren zu erheblichen Problemen im Fertigungsprozess. Löcher sollten immer so dimensioniert werden, dass sie dem Durchmesser gängiger Bohrer entsprechen. Die Tiefe eines Lochs sollte niemals mehr als das Vierfache seines Durchmessers betragen.

Der Teil des Lochs, der das Gewinde enthält, darf nicht tiefer als das 2,5-fache des Nenndurchmessers der Schraube sein. Bei Sacklöchern muss am Boden ein zusätzlicher Freiraum gelassen werden. Dieser Freiraum sollte dem Dreifachen der Gewindesteigung entsprechen.

Schritt 4: Spezifische Materialtoleranzen und Oberflächenrauheit

Die Toleranz muss der tatsächlichen Oberflächenglätte entsprechen. Für normale Maschinenteile verwenden Sie ISO 2768-m. Diese Norm sieht eine zulässige Größenabweichung von ± 0,1 mm bis ± 0,2 mm und eine typische Oberflächenrauheit von Ra 1,6 bis 3,2 µm vor.

Ultra-glatte, spiegelähnliche Oberflächen mit einer Rauheit von Ra 0,8 µm sind nur dann erforderlich, wenn dies unbedingt notwendig ist, beispielsweise beim Pressen gegen fließende Flüssigkeiten oder bei der Montage von rotierenden Rädern.

Häufige Designfehler und wie man sie vermeidet

Fehler 1: Zu tiefe Taschen und Hohlräume

Sehr tiefe Löcher erfordern sehr lange Schneidwerkzeuge, was enorme mechanische Probleme mit sich bringt.

• Das Problem: Wird die Tasche breiter als das Dreifache ihrer eigenen Breite gefertigt, benötigt die Maschine ein langes Werkzeug. Dieses Werkzeug ist recht lang und dünn, was zu starken Vibrationen beim Schneiden, sich verjüngenden Wänden und einer erhöhten Bruchgefahr führt.
• Die Lösung: Halten Sie ein Verhältnis von Tiefe zu Breite von maximal 3:1 ein. Falls eine größere Tiefe erforderlich ist, vergrößern Sie das Loch, um ein dickeres, stabileres Werkzeug verwenden zu können, oder fertigen Sie das Bauteil als verschraubte Baugruppe aus mehreren Teilen.

Fehler 2: Unnötig enge Toleranzen festlegen

Die Forderung nach höchster Präzision an jeder Stelle eines Bauteils ist der schnellste Weg, Ihr Fertigungsbudget aufzubrauchen.

• Das Problem: Eine mikroskopische Toleranz von ± 0,01 mm bei jeder Messung zu erzwingen, treibt die Kosten Ihres Bauteils sofort um 200 % bis 400 % in die Höhe. Dies liegt daran, dass Standard-Fräsmaschinen diese Präzision nicht ohne Weiteres erreichen können, wodurch der Hersteller gezwungen ist, ein langsameres und deutlich teureres sekundäres Präzisionsschleifen durchzuführen.
• Die Lösung: Verwenden Sie für den Großteil des Bauteils die standardmäßige und kostengünstige Fertigungsnorm ISO 2768-m. Nur an den Stellen, an denen ein anderes Bauteil einrasten muss oder wo Sicherheitsbedenken bestehen, sollten extrem enge Toleranzen gefordert werden.

Fehler 3: Vernachlässigung des Werkzeugzugangs

Ein CNC-Werkzeug kann nur das schneiden, was es physisch in einer geraden Linie erreichen kann.

• Das Problem: Werden komplexe Formen an Ober-, Unter- und Seitenflächen eines Werkstücks angebracht, muss der Maschinenbediener die Maschine anhalten, das Werkstück abschrauben, umdrehen und mehrfach neu ausrichten. Bei jeder Bewegung des Werkstücks summieren sich die Ausrichtungsfehler.
• Die Lösung: Konstruieren Sie alle komplexen Elemente so, dass sie von einer einzigen Richtung aus erreichbar sind. Falls Sie unbedingt eine verdeckte Nut seitlich in die T-Nuten des Werkstücks einfräsen müssen, achten Sie darauf, dass die Nut mindestens 150 % breiter als der Werkzeughals ist, um ein Brechen zu vermeiden.

Fehler 4: Missachtung der Materialdurchbiegung

Metalle und Kunststoffe sind nicht vollkommen starr. Sie biegen und geben unter Druck und Hitze nach.

Wofür werden CNC-gefräste Teile eingesetzt?

CNC-gefräste Teile finden in zahlreichen Branchen Anwendung, darunter Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Medizintechnik, Elektronik, Robotik und Anlagenbau. Sie eignen sich besonders für Anwendungen, die enge Toleranzen, komplexe Geometrien, zuverlässige Montage und gleichbleibende Oberflächenqualität erfordern.

Luft- und Raumfahrt

Flugzeuge sind stark auf Strukturträger aus hochfestem Titan und Aluminium angewiesen. Um diese so leicht wie möglich zu gestalten, wird das Metall maschinell so weit ausgehöhlt, bis 95 % des ursprünglichen Rohmaterials entfernt sind. Zurück bleibt ein einteiliges, äußerst robustes und leichtes Gestell, das der Norm AS9100 entspricht.

Medizinisch

Spezialisierte Medizintechnikunternehmen mit ISO-13485-Zertifizierung fertigen orthopädische Platten aus biokompatiblem Titan und PEEK. Dabei kommen spezielle Gewinde zum Einsatz, die beim Anziehen der Schrauben aktiv die gebrochenen Knochen zusammenziehen.

Automobil

Die Gehäuse für Elektrofahrzeugbatterien und Hochleistungsteile für Autos werden aus Aluminium 6061 und legierten Stählen gefertigt. Rennmotorenteile werden von Hand poliert, um mikroskopisch kleine Kratzer zu entfernen, die unter extremer Belastung zu Rissen führen könnten.

Elektronik

Für die Filter von 5G-Basisstationen in der Telekommunikation ist ein komplexes, mehrachsiges Planfräsen erforderlich. Da sich Metall beim Erhitzen während des Fräsvorgangs ausdehnt, müssen die Maschinen die Bearbeitungsgeschwindigkeit automatisch und in Echtzeit anpassen, um eine perfekt ebene Oberfläche mit einer Abweichung von maximal 0,01 mm über eine Strecke von 300 mm zu gewährleisten.

Wie wählt man den richtigen Hersteller von CNC-Frästeilen aus?

Die Wahl des richtigen Herstellers von CNC-Frästeilen ist entscheidend, da sie die Teilequalität, die Lieferzeit und die Produktionssicherheit beeinflusst. Ein guter Lieferant sollte Ihr Projekt hinsichtlich Bearbeitungsmöglichkeiten, Materialien, Qualitätskontrolle und technischer Kommunikation optimal unterstützen können.

Bewertung der Bearbeitungsmöglichkeiten

Im ersten Schritt ist zu prüfen, ob der Hersteller über die erforderlichen Bearbeitungsmöglichkeiten für Ihre Teile verfügt. Dazu gehören Maschinentyp, Achsenkapazität, Teilegrößenbereich, Toleranzkontrolle und Erfahrung mit komplexen Geometrien. Bei Projekten mit engen Toleranzen, Mehrseitenbearbeitung oder detaillierten Merkmalen sollte der Lieferant entsprechende Produktionserfahrung nachweisen können.

Material- und Toleranzprüfung

Ein qualifizierter Hersteller sollte die für Ihr Projekt benötigten Materialien wie Aluminium, Edelstahl, Messing, Titan oder technische Kunststoffe verarbeiten können. Gleichzeitig sollte er die gängigen Toleranznormen kennen und wissen, wie er Genauigkeit, Herstellbarkeit und Kosten in Einklang bringt. Gute Material- und Toleranzkenntnisse sind ein wesentliches Kennzeichen für Zuverlässigkeit in der Konstruktion.

Überprüfung der Prototypen- und Produktionsflexibilität

Nicht jeder Hersteller von CNC-Frästeilen ist in Prototypenbau und Serienfertigung gleichermaßen stark. Manche Anbieter eignen sich besser für die Entwicklung kleinerer Stückzahlen, andere konzentrieren sich auf die Fertigung mittlerer bis großer Stückzahlen. Die Wahl eines Herstellers, der Ihre aktuellen Bedürfnisse und mögliche zukünftige Produktionsstufen abdecken kann, verbessert die Kontinuität und reduziert das Risiko eines Lieferantenwechsels.

Qualitätskontrollstandards bestätigen

Die Qualitätskontrolle ist ein weiterer entscheidender Faktor. Ein guter Hersteller sollte über klare Prüfverfahren, geeignete Messgeräte und ein stabiles Qualitätsmanagement verfügen. Dies kann die Erstmusterprüfung, die laufende Qualitätskontrolle, die Endprüfung und die Maßprüfung mithilfe von Messwerkzeugen wie Messschiebern, Mikrometern, Höhenmessgeräten oder Koordinatenmessgeräten umfassen.

Lieferzeit und technischen Support vergleichen

Lieferzeiten und technische Kommunikation sind ebenfalls entscheidend. Ein zuverlässiger Lieferant sollte realistische Liefertermine, klares Feedback zur Herstellbarkeit und praktische Vorschläge zur Verbesserung des Teiledesigns oder zur Senkung der Bearbeitungskosten bieten können. Eine gute technische Unterstützung ist oft genauso wichtig wie Maschinenkapazität, insbesondere bei kundenspezifischen CNC-Frästeilen.

Generell ist der beste Hersteller von CNC-Frästeilen nicht einfach derjenige mit dem niedrigsten Preis. Es ist derjenige, der für Ihr spezifisches Projekt konstant das richtige Gleichgewicht aus Präzision, Qualität, Support und Produktionssicherheit liefern kann.

Warum Sie MAIJIN Metal für Ihr CNC-Fräsprojekt wählen sollten

Seit 2006, Shenzhen MaiJin Metal Works bietet kundenspezifische CNC-Fräsdienstleistungen nach ISO 9001:2015 für Unternehmen in über 30 Ländern an.

• Fortschrittliche Technologie: Sie nutzen simultane 5-Achs-Systeme. Da das Werkstück frei gedreht werden kann, muss es nicht abgeschraubt und bewegt werden, wodurch Ausrichtungsfehler durch mehrfache Aufspannung vermieden werden. Diese Maschinen gleichen zudem die Wärmeausdehnung automatisch in Echtzeit aus.

• Höchste Genauigkeit: Sie erreichen exakte lineare Toleranzen bis hinunter zu mikroskopischen ± 0,01 mm. Dies wird dadurch erreicht, dass die Maschine das Teil automatisch mittels prozessbegleitender Messroutinen vermessen und die Ergebnisse anschließend streng mit robotergestützten Messungen (KMG-Validierung) gemäß ASME Y14.5 verifizieren.

• Abschließende Politur: Sie bieten Anodisieren, Elektropolieren und Passivieren an. Für tiefe, schwer zugängliche interne Flüssigkeitskanäle verwenden sie speziell geformte elektrische Titanstäbe, um eine gleichmäßige Politur des Innenraums und schwer zugänglicher interner Verteiler zu gewährleisten.

Abschluss

Um die bestmögliche Qualität für Ihr Geld zu erhalten, müssen Sie die funktionale Designabsicht sorgfältig mit der richtigen Materialauswahl abstimmen. Befolgen Sie eine strenge Planung für die Fertigung (DFM). Wenn Sie bei Teilen, die lediglich gut aussehen sollen, extreme, mikroskopische Präzision fordern oder die Werkzeugphysik ignorieren, treiben Sie die Produktionskosten in die Höhe und riskieren Ausschuss.

Für globale Hightech-Industrien, die Bauteile mit hohen Toleranzen benötigen, ist die Zusammenarbeit mit einem spezialisierten Hersteller wie beispielsweise Shenzhen MaiJin Metal Works Co., Ltd. Das vereinfacht den gesamten Kaufprozess erheblich. Von der Fertigung eines Prototyps bis hin zur Herstellung Tausender identischer Teile – wir decken alles ab. Seit unserer Gründung im Jahr 2006 haben wir uns weltweit als führendes Unternehmen im Maschinenbau etabliert. Unsere CNC-Fräsdienstleistungen sind unübertroffen, und wir haben Kunden in über 30 Ländern zur ISO 9001:2015-Zertifizierung verholfen.

Beschleunigen Sie den Fertigungsprozess, indem Sie 2D- oder 3D-STEP-Dateien in MaiJin Metal importieren. Ein erfahrener Ingenieur prüft Ihre Konstruktion sorgfältig im Hinblick auf die Fertigungsoptimierung (DFM). Innerhalb von 24 Stunden erhalten Sie dann einen fairen Kostenvoranschlag für Ihre individuell gefertigten Teile.

Häufig gestellte Fragen

Frage 1: Wie beeinflusst die Materialwahl die Kosten der CNC-Fräsbearbeitung?

Die Schnittgeschwindigkeit hängt vom Material ab. Mit einer zehnmal höheren Schnittgeschwindigkeit als Titan reduziert Aluminium die Maschinenstundenkosten erheblich. Im Vergleich zu herkömmlichen Stählen kann Automatenstahl (12L14) mit Bleizusatz als Festschmierstoff die Produktionskosten um bis zu 40 % senken.

Frage 2: Warum ist es schwierig, mit CNC-Fräsen scharfe Innenkanten zu erzielen?

Durch die Rotation zylindrischer Werkzeuge entsteht definitionsgemäß ein Radius. Für die Bearbeitung kleiner Ecken ist der Einsatz feiner, langsam schneidender Werkzeuge erforderlich. Um die aufwändige Funkenerosion (EDM) zu umgehen, erzeugen Ingenieure sogenannte „Hundeknochen“-Vertiefungen, die es ermöglichen, dass herkömmliche, robuste Fräser quadratische Bauteile präzise aufnehmen.

Frage 3: Wann sollte ich mich für 5-Achs-Fräsen anstelle von 3-Achs-Fräsen entscheiden?

Für komplexe dreidimensionale Formen, bewegliche Hinterschneidungen oder Merkmale auf verschiedenen Ebenen ist die 5-Achs-Bearbeitung die optimale Lösung. Durch die Zusammenfassung vieler manueller Spannvorgänge in einen automatisierten Arbeitsablauf werden die Gesamtbearbeitungszeiten drastisch reduziert, was zu einem höheren Stundensatz führt.