Vraag je je af wat CNC-bewerking precies inhoudt? Ja, bepaalde industriële processen zijn je misschien onbekend, maar CNC-bewerking wordt toegepast op vrijwel elk aspect van ons leven. Het wordt gebruikt om onderdelen te maken – de onderdelen waaruit onze mobiele telefoons, tuingereedschap, medische scalpelmesjes en zelfs vliegtuigen bestaan. Het is een productieproces dat zo wijdverbreid is dat veel industrieën er nu niet meer zonder kunnen. Toch zijn velen van ons nog steeds in de war over deze moderne productietechnologie. Daarom heb ik in dit artikel 5 veelgestelde vragen over CNC-bewerking verzameld en de bijbehorende antwoorden gegeven.
Wat is CNC-bewerking?
CNC-bewerking is een productieproces waarbij computergestuurde bewerkingsmachines numeriek worden aangestuurd om vooraf ontworpen producten te vervaardigen. Kort gezegd, de computersoftware neemt het werk over in plaats van dat u de bewerkingsmachines zelf bedient. Door automatisering heeft CNC-bewerking de productiesnelheid en -efficiëntie van onderdelen aanzienlijk verbeterd, waardoor het zowel voor prototyping als voor massaproductie kan worden gebruikt. Een ander voordeel van CNC-bewerking is de mogelijkheid om zeer nauwkeurige producten te maken. Numerieke besturing is preciezer dan handmatige besturing, wat leidt tot een aanzienlijke vermindering van het afvalpercentage.
De eerste CNC-machine werd in 1957 ontwikkeld, na de introductie van de APT-taal (Automatically Programmed Tool). Dit was echter slechts een experimenteel apparaat. De daadwerkelijke toepassing van CNC-machines in industriële productielijnen vond pas in 1958 plaats. Sindsdien is de onderdelenproductie volledig veranderd. Werknemers hoeven zich niet langer te richten op snijgereedschap en machines, maar kunnen zich concentreren op het ontwerpen van onderdelen of de bediening van apparatuur. Mensen kunnen nu complexere onderdelen produceren (hoewel CNC-bewerking niet bekendstaat om zijn complexiteit in vergelijking met andere geavanceerde productieprocessen zoals 3D-printen). Tegenwoordig is CNC-bewerking uitgegroeid tot een van de meest gebruikte processen in de maakindustrie, waarmee dagelijks honderdduizenden onderdelen worden geproduceerd.
Hoewel het bedienen van een CNC-machine eenvoudig lijkt (maar dat is het in werkelijkheid niet), is het werkingsprincipe van het apparaat allesbehalve simpel. We gaan nu onderzoeken hoe dit proces precies werkt.
Hoe werkt CNC-bewerking?
CNC-bewerking is een van de subtractieve productieprocessen. Dat wil zeggen dat onderdelen worden gemaakt door lagen van het oorspronkelijke materiaal te verwijderen. Dit gebeurt op het niveau van de gereedschapsbewerking. Een CNC-machine moet minimaal drie assen hebben om de bedienbaarheid, nauwkeurigheid, productie-efficiëntie en de complexiteit van de onderdelen te garanderen. Gereedschappen of onderdelen worden langs deze assen bewogen om de juiste vorm uit te snijden (of andere bewerkingsmethoden toe te passen, afhankelijk van het type CNC-machine).
Als we dieper ingaan op de materie, is CNC-bewerking precies wat de naam al zegt: het bewerken van onderdelen op een CNC-manier. CNC – Computer Numerical Control – wordt mogelijk gemaakt door computerprogrammering (met behulp van G-code of M-code), die instructies kan geven aan de bewerkingsgereedschappen en ze kan laten bewegen zoals ontworpen. Normaal gesproken presenteren ontwerpers hun ontwerp in een CAD-tekening, en een computerprogramma zet dit om in instructies voor de machinebesturing – de bewegingsrichting van de onderdelen of gereedschappen, de snijdiepte, enzovoort. Een feedbackmechanisme geeft feedback gedurende dit hele proces.
Wat voor soorten CNC-bewerking bestaan er?
Zoals hierboven vermeld, bestaan er verschillende soorten CNC-machines. Hieronder vindt u een tabel met een overzicht van deze typen, hun belangrijkste kenmerken, voor- en nadelen.
| Types | Kenmerken | Pros. | Cons. |
| CNC-freesmachine | Groot werkvolume / 3 tot 6 assen / Mogelijkheid om verschillende frezen te gebruiken voor diverse bewerkingen zoals frezen, boren, tappen, draaien, enz. | Veelzijdigheid/Nauwkeurigheid/Veiligheid/Productiviteit | Groot formaat/lage kosteneffectiviteit |
| CNC lasersnijmachine | Meestal 3-assig of 5-assig / Voornamelijk gebruikt voor het snijden van harde materialen zoals metaal. | Nauwkeurigheid/efficiëntie/contactloos snijden | Lage kosteneffectiviteit/Vereiste metaaldikte |
| CNC-draaibank | Middelgroot volume / 3 tot 6 assen / Mogelijkheid om verschillende snijgereedschappen te gebruiken voor diverse functies | Grootte/Veelzijdigheid/Efficiëntie/Nauwkeurigheid | Hoge onderhoudsvereisten/Hoge bedieningsmoeilijkheid |
| CNC Router | Middelgroot volume/3 tot 6 assen/Schakel een snijgereedschap in om verschillende materialen snel te bewerken. | Efficiëntie/Nauwkeurigheid/Geschikt voor diverse materialen | Lage veelzijdigheid |
| Plasma CNC-snijder | Middelgroot volume/2 assen/Gebruik een plasmasnijder om zware materialen te snijden | Kosteneffectief voor metaalbewerking/efficiëntie/nauwkeurigheid | Vereiste metaaldikte/Minder afmetingen/Hoge temperaturen |
| CNC elektrische ontladingsmachine | Middelgroot volume/Gebruik elektrische ontlading of vonk om onderdelen vorm te geven | Hoge mate van complexiteit/nauwkeurigheid/contactloos/glad oppervlak/veelzijdigheid | Materiële beperking |
Waarvoor wordt CNC-bewerking het meest gebruikt?
CNC-bewerking is geschikt voor zowel prototyping als massaproductie in de industrie . Zoals ik aan het begin van dit artikel al schreef, is dit een productieproces dat in bijna elk aspect van ons leven wordt toegepast. Toch zal ik hieronder enkele van de meest voorkomende sectoren of industrieën noemen waar CNC-bewerking wordt gebruikt voor het vervaardigen van onderdelen.
1. Automotive
Materialen die in de auto-industrie worden gebruikt, worden vanwege hun compatibiliteit veelvuldig bewerkt met CNC-machines. Voor een industrie met zeer hoge eisen aan de nauwkeurigheid van onderdelen en de productie-efficiëntie is CNC-bewerking absoluut de oplossing.
2. Elektrische producten
Ook bij producten zoals pc's en mobiele telefoons wordt CNC-bewerking gebruikt om zeer nauwkeurige onderdelen te produceren – zowel behuizingen als interne componenten.
3. medisch
Medische instrumenten zoals scalpelmesjes vereisen een extreem hoge nauwkeurigheid en kwaliteit. Hoewel de meeste CNC-bewerkingsprocessen een zeer nauwe tolerantie hebben, voldoen ze aan de eisen voor medisch gebruik.
4. ruimte
Net als de auto-industrie kan de lucht- en ruimtevaartindustrie de benodigde onderdelen perfect produceren met behulp van CNC-bewerking.
Naast de hierboven genoemde industrieën wordt CNC-bewerking ook gebruikt in de militaire sector, de olie- en gasindustrie, de bouw en vele andere gebieden. Het bereikt misschien niet de nauwkeurigheid of snelheid van sommige geavanceerdere productieprocessen zoals 3D-printen, of de kosteneffectiviteit van sommige oudere methoden. Maar het biedt zeker een goede balans op vrijwel alle vlakken en is absoluut de oplossing voor moderne industrieën.
Welke materialen kunnen in een CNC-machine worden gebruikt?
CNC-bewerkingsmachines kunnen vrijwel alle denkbare materialen bewerken, maar de meest gebruikte materialen zijn:
- Metaal – zoals aluminium, messing of staal.
- Kunststoffen– zoals acetal (POM), acryl (PMMA), polycarbonaat (PC) en polypropyleen (PP), enz.
- Hout– meestal minder keuze, veelal hardhout, multiplex, zachthout, enz.
- Schuim– zijn over het algemeen lichter en duurzamer. De twee belangrijkste soorten zijn gevormd schuim en hard schuim.
Of een bepaald materiaal met een CNC-machine in een specifieke vorm kan worden gefreesd, hangt af van de toepassing. JTR Machine is een zeer ervaren aanbieder van CNC-bewerkingsdiensten. Wilt u weten of wij aan uw behoeften kunnen voldoen? Upload dan uw CAD-bestand en ontvang een vrijblijvende offerte!
