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Die Klassiker – Einblick in die Geschichte Die Geschichte des Fräsens begann bereits Anfang des 19. Jahrhunderts und ist mehr oder weniger eine amerikanische Erfindung. Das Verfahren wurde damals vornehmlich zur Herstellung von Nuten in der Schusswaffenindustrie verwendet. Das Gegenstück zu den damaligen amerikanischen Fräsmaschinen waren in Europa die Dreh- und Hobelmaschinen. Durch die rasante Entwicklung der Fräsmaschinen in Amerika ließ die Ausbreitung auf den europäischen Raum nicht lange auf sich warten. Doch es dauerte noch bis in das 20. Jahrhundert hinein bis die Fräsmaschinen durch die Verbindung mit Elektromotoren und elektronischer Steuerung ihren wirklichen Aufschwung erlebten. Durch diese damaligen Neuerungen wurde die Arbeit erheblich erleichtert und es konnten von nun an Werkstücke in größerer Stückzahl mit gleichbleibender Qualität hergestellt werden. Welche Arten gibt es? Gegenlauffräsen Die Schneide des Werkzeuges läuft entgegengesetzt der Werkstoffschubrichtung. Die gefrästen Flächen weisen eine flache, wenn auch wellige Struktur auf.
Die Geschichte des CNC-Fräsens ist fast so komplex wie ein modernes CNC-System. Hier einige Meilensteine für die CNC-Fräsentwicklung: In den 1950er Jahren wurde vom Massachusetts Institute of Technology und der Unite State Air Force ein numerisch gesteuertes Fräsen oder NC (NC) erstellt. Diese Maschine sollte das Prototypmodell für die CNC-Bearbeitung sein. CNC-Fräsen ist einfach und eine Erweiterung davon. In den 1960er Jahren wird der Prozess des CNC-Fräsens dank der kodierten Programmierung in öffentlichen Unternehmen eingesetzt. In den 1980er Jahren, als die Entwicklung von Kodierungen und automatisch programmierten Werkzeugen als Universalsprache verwendet wurde, wurde das CNC-Fräsen immer bequemer. Mit computergestützten Entwurfstools kann die Maschine so programmiert werden, dass sie grundlegende und komplexe Funktionen ausführt. Die Anzahl der Achsen ist immer eine Methode zur Beurteilung der Flexibilität und Leistungsfähigkeit der Maschine. 3-Aixs- und 4-AIX-CNC-Fräsmaschinen sind heutzutage üblich, einige Fabriken (wie Fifth Metal) planen, die 5-Achs-CNC-Fräsmaschine zu investieren.
Diese werden bereits seit 1958 gebaut, wobei Firmen wie die Feintool AG federführend waren. Mit diesen Pressen war es möglich, auch größere Blechstärken präzise zu bearbeiten, sodass die Bleche eine Stärke zwischen 0, 5 und 17 mm aufweisen können. Anfangs waren jedoch nur bis zu 50 Hübe in der Minute möglich. Eine Zahl, die sich bis heute verdoppelt hat, wobei moderne Pressen sogar noch mehr als 100 Hübe in der Minute ermöglichen. Seit 2004 die Servosteuerung in der Lineartechnik serienreif wurde, sind die Hubzahlen in die Höhe geschnellt. Außerdem konnte auch die Entwicklung des Servoantriebs der Schnittschlag vermieden werden. Innerhalb jedes Krafthubs wird die Geschwindigkeit exakt geregelt. Damit ist die Beschleunigung der Geschwindigkeit auch unter Volllast möglich, wenn bis dahin nur das langsame Anschneiden vorgegeben war. Die variabel einstellbare Geschwindigkeit kann inzwischen bis zu 140 Hübe in der Minute erreichen und das in laufender Produktion. Dem gegenüber stehen allerdings immer noch die rund 2000 Hübe, die beim Stanzen möglich sind.
Diese Vollkapselung der Fräsmaschinen verteuert die Anschaffung. Weiterhin muss bei dem Betrieb von HSC Fräsmaschinen auf einen erhöhten Werkzeugverschleiß geachtet werden. Diese Standzeitverringerung der Werkzeuge wird jedoch in der Regel durch ein erhöhtes Zeitspanvolumen ausgeglichen. Da HSC Fräsmaschinen mit hohen Drehzahlen betrieben werden, sind besonders gewuchtete Werkzeuge und Werkzeugaufnahmen einzusetzen. Der Standard von Werkzeugaufnahmen bei diesen Maschinen liegt zumeist bei HSK 63 oder, bei größeren Maschinen, HSK 100. Nur mit diesen Aufnahmen kann ein dauerhafter Betrieb von HSC Fräsmaschinen ohne Werkzeugbruch oder zerstörten Spindellagerungen gewährleistet werden. Die HSC Fräsmaschinen aus dem Hause NCmind werden für vereinfachte Wartung mit austauschbaren Hochfrequenzspindeln ausgestattet. Im Falle von Verschleiß können die Spindeln so ohne großen Arbeits- und Zeitaufwand ausgetauscht werden. Anforderungen an HSC Fräsmaschinen Damit eine HSC Fräsmaschine den hohen Belastungen dauerhaft und ohne Präzisionsverlust standhält, werden besondere Anforderungen an den Aufbau der Maschine gestellt.
Etwa 1794 entwickelte Henry Maudslay die erste Leitspindeldrehbank. Später beschleunigte Joseph Whitworth die weitere Verbreitung der Werkzeugmaschinen von Wilkinson und Maudslay dadurch, dass er 1830 Messinstrumente erfand, mit denen man auf einen Millionstel Zoll genau messen konnte. Seine Arbeit war deshalb so wertvoll, weil für die spätere Massenproduktion von Geräten mit austauschbaren Teilen genaue Messverfahren unerlässlich waren. Die frühesten Versuche, austauschbare Teile herzustellen, fanden fast gleichzeitig in Europa und den USA statt. Für diese Versuche wurden in erster Linie Koordinatenfeilanlagen eingesetzt, mit denen man per Hand Teile mit im Wesentlichen... Autor: Kategorie: Sonstiges Anzahl Wörter: 1404 Art: Referat Sprache: Deutsch Bewertung dieser Hausaufgabe Diese Hausaufgabe wurde bisher 35 mal bewertet. Durchschnittlich wurde die Schulnote 5 vergeben. Bewerte das Referat mit Schulnoten 1 2 3 4 5 6
Das CNC-Fräsen gehört zu den spanabhebenden Fertigungsverfahren mit geometrisch bestimmter Schneide am Werkzeug. Ziel des Verfahrens ist es, Werkstücke mit vordefinierter, geometrisch bestimmter Gestalt herzustellen. Beim Fräsen wird Material vom Werkstück entfernt, in dem das Werkzeug in Rotation um die eigene Achse versetzt wird und entweder das Werkzeug die Kontur abfährt oder das Werkstück entsprechend bewegt wird (beispielsweise durch Verfahren des Maschinentisches). Während fast alle anderen formgebenden Verfahren, beispielsweise das Bohren oder das Drehen, seit der frühen Antike bekannt sind, ist das Fräsen eine vergleichsweise junge Erfindung. Das Fräsen wurde erst Anfang des 19. Jahrhunderts gemeinsam mit den entsprechenden Fräsmaschinen entwickelt. Die älteste noch erhaltene Fräsmaschine stammt aus dem Jahr 1818 – eine Erfindung des amerikanischen Ingenieurs Eli Whitney. Im frühen 20. Jahrhundert wurden die bestehenden Fräsmaschinen durch Elektromotoren und eingeführten elektrischen Steuerungen erstmals verbessert.
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