Häufig gestellte Fragen zum Thema CNC-Fräse für Holz
Wie funktioniert eine CNC-Fräse für Holz?
Eine CNC-Fräse zur Holzbearbeitung arbeitet mit diversen Holzarten, hartem und weichem Holz, Spanplatten und MDF (mitteldichten Holzfaserplatten). Um den Fräsvorgang einzuleiten, ist ein CNC-Programm erforderlich. In der Programmierung bilden die CAD-Daten (CAD: Computer-Aided Design = rechnerunterstütztes Design) die Arbeitsbasis, in puncto CAD-Software reicht vor allem für einzelne Anwender oder kleine Betriebe ein 2-D-Zeichenprogramm aus. Ebenso kommen eine CAM-Software (CAM: Computer-Aided Manufacturing = rechnerunterstützte Fertigung) oder eine CAD-CAM-Kombilösung sowie eine CNC-Software bei Nutzung von CNC-Holzfräsen zum Einsatz.
Nach der Programmierarbeit werden die Daten an den Steuerungsspeicher der CNC-Fräse für Holz übermittelt, und die Fräsmaschine beginnt, die Programmschritte durchzuführen. Insbesondere sind numerisch gesteuerte CNC-Bearbeitungszentren für Holz hoch effiziente Anlagen in diesem Umfeld. Sie weisen eine automatisierte Bahnsteuerung mit bis zu acht Achsen auf, wobei Sensoren die Produktion kontrollieren. Vorschübe dirigieren die Achsen der CNC-Holzfräsen einzeln, und Glasmessleisten messen die Verfahrenswege. Verfügt eine CNC-Fräse für Holz über einen integrierten Werkzeugwechsler mit Magazin, vollzieht sie die Herstellung der Werkstücke vollautomatisch. Außerdem kann ein Betrieb eigene Programmiersysteme nutzen, die auch ambitionierte Fräsvorhaben in kurzer Zeit abwickeln.
Was sind die Vor- und Nachteile von CNC-Fräsmaschinen für Holz?
Vorteile:
- Rundum überzeugend: Die Bearbeitung per CNC-Fräsmaschine, so auch auf einer CNC-Fräse für Holz, besticht durch eine hohe Flexibilität und rasche Fertigstellung. Die Flexibilität zeigt sich u. a., indem ein Betrieb Variationen von Bauteilen produzieren kann, dazu muss nur das vorhandene Programm geändert werden. In puncto Effizienz und Präzision erbringt eine CNC-Fräse für Holz ebenfalls Glanzleistungen, und sie hinterlässt nur wenig Ausschuss. Mit diesem Verfahren, z. B. auf modernen CNC-Bearbeitungszentren für Holz, stellen Firmen Teile in kleiner und großer Stückzahl.
- Anspruchsvolle Fertigung: Selbst ambitionierte Fertigungsvorhaben mit komplexen Bauteilen erledigt eine CNC-Fräse für Holz, traditionelle Fräsmaschinen reichen nicht an diese Leistungen heran.
- Fliegender Werkzeugwechsel: Ein in die CNC-Fräsmaschine integriertes Wechselmagazin hält alle notwendigen Werkzeuge vor und setzt sie ein, sobald es erforderlich ist, ein Umspannen entfällt.
- CNC-Programm: Anwender können ihr CNC-Programm nach Bedarf und per einfacher Bedienung ändern. Auf diese Weise sind z. B. Änderungen an der Konstruktion von Werkstücken im Handumdrehen zu schaffen.
- Große Produktbandbreite: Unternehmen können unterschiedlichste Produkte durch den Einsatz von CNC-Technologie herstellen und anbieten – neben CNC-Holzfräsern können dazu z. B. auch Drehmaschinen dienen. So sichern die Firmen sich Wettbewerbsvorteile.
- Vorteil Portalfräsmaschine: Beim Einsatz einer solchen CNC-Fräse für Holz sinkt der Holzverbrauch deutlich, dies dämpft die Materialkosten und erhöht den betrieblichen Gewinn. Eine Portalfräsmaschine mit CNC-Technologie sorgt bei vielen Holzarbeiten für schnellere, exaktere und wirtschaftlichere Prozesse.
Nachteile:
- Teure Anschaffung: Wer sich eine CNC-Fräse für Holz kaufen möchte, sollte zunächst die Finanzierungsfrage klären, denn eine solche Maschine ist häufig nur mit einigem Kostenaufwand zu erwerben.
- Experten erforderlich: Außerdem sind CNC-Fräsmaschinen komplex gebaut. Deshalb sind nur entsprechend ausgebildete Facharbeiter oder Experten in der Lage, diese Maschinen zu warten oder reparieren.
- Ausfall schadet Betrieb: Ein Ausfall einer CNC-Fräse für Holz kann einen Betrieb vorübergehend lahmlegen, sodass ein hoher wirtschaftlicher Schaden entstehen kann.
- Hoher Aufwand im Betrieb: Eine Firma muss neben der CNC-Fräsmaschine in eine aufwendige Infrastruktur investieren, um mit dieser Technologie zu arbeiten. So sind CAD-Arbeitsplätze und Schnittstellen zwischen Programmen und CNC-Fräsmaschinen erforderlich. Auch sollten Unternehmen sich große Aufträge sichern, damit es sich für sie lohnt, mit solchen Fräsmaschinen zu wirtschaften. Zudem empfehlen sich ein Lager und die Mitarbeit von ausreichend ausgebildetem Personal. Einzuräumen ist hier, dass es bei CNC-Holzfräsen nicht nötig ist, enorm viel Material vorzuhalten.
Für welche Arbeiten wird eine CNC-Fräsmaschine für Holz verwendet?
Mit einer CNC-Fräse für Holz erstellt ein Betrieb oder Anwender komplexe Formen, Details, Gravuren oder Ornamente, darunter schräge Vertiefungen, Rundungen oder feine Konturen von Schriften, Mustern oder Bildern. All diese Arbeiten sind dank Nutzung einer CNC-Fräse zur Holzbearbeitung in 2-D und 3-D möglich. Des Weiteren ist ein CNC-Holzfräser dazu da, Einlege- oder Ausbesserungsarbeiten zu erledigen.
Konkret dient eine CNC-Fräse für Holz z. B. zur Herstellung von:
- Möbeln
- Tresen
- Treppen
- Zäunen
- Türen
- Arbeitsplatten
- Schildern
- Instrumenten
- Holzspielzeug
- Holzgeschirr
- Kunstobjekten
- Holzmodellbau
- Plattenmaterial
Was ist beim CNC-Fräsen von Holz zu beachten?
Eine CNC-Fräse für Holz arbeitet mit besonders hoher Schnittgeschwindigkeit, und das im Großen und Ganzen ohne Kühlschmierstoff. Aufgrund der schlechten Wärmeleitung dieses Werkstoffs entsteht Hitze auf den Werkzeugoberflächen. Damit das Material des Werkstücks keine Brandschäden abbekommt, gilt es, den Vorschub und die Frästiefe einer CNC-Fräse für Holz exakt auf diese Gefahr und die ausgeprägte Schnittgeschwindigkeit abzustimmen. Darüber hinaus weist das Schneidematerial eines CNC-Holzfräsers meist einen positiven Spanwinkel auf; ferner ist eine – im Vergleich zum CNC-Fräsen von Metall – eher große Spankammer vorhanden.
Weitere Punkte beim CNC-Fräsen von Holz die zu bedenken sind:
Werkstoff:
Von Vorteil für den Einsatz eine CNC-Holzfräsers ist Holz mit wenigen Astgabelungen, da letztere härter als das übrige Holzstück sind und den Fräskopf ernsthaft beschädigen können. Darüber hinaus können die Astlöcher während der Bearbeitung aus dem hölzernen Werkstück herausfallen und Löcher hinterlassen. Des Weiteren muss das Holz trocken sein, um effizient per CNC-Holzfräse bearbeitet zu werden.
Beim CNC-Fräsen kann weiches oder hartes Holz verwendet werden, wobei die Holzart zu beachten ist. Weiches Holz kommt im Modellbau und auch im Möbelbau zur Anwendung. Zu den weichen Holzarten zählen u. a. Balsaholz oder Fichtenholz. Zu den harten Holzarten gehören u. a. Eichenholz, Teakholz und Buchenholz.
Weiches Holz:
Weiches Holz ist immer sorgsam in die Fräsmaschine einzuspannen, denn es besteht die Gefahr, dass es bricht. Am besten fixiert der Anwender die kürzeste Stelle des Werkstücks, um einen Bruch zu vermeiden.
Die Drehgeschwindigkeit muss hoch genug und der Vorschub gering sein.
Hartes Holz:
Hartes Holz kann der Anwender fester in die Fräsmaschine einspannen. Auf diese Weise ist es leichter zu fräsen, da der Fräskopf beim Arbeiten mit hartem Holz stärker belastet wird.
Es ist essenziell, bei hartem Holz scharfe Fräser zu nutzen. So erzielt der Anwender bestmögliche Resultate. Stumpfe Fräsköpfe können Brandspuren auf Schnittkanten hinterlassen oder das Material anderweitig schädigen.
Die Schnittgeschwindigkeit:
Eine hohe Schnittgeschwindigkeit, wie sie z. B. CNC-Bearbeitungszentren für Holz auszeichnet, vermindert die Gefahr von Brandspuren auf dem hölzernen Werkstück.
Holzstaub:
Holzstaub ist entflammbar und kann darüber hinaus gesundheitsgefährdend sein, wenn er eingeatmet wird. Daher sollte beim CNC-Fräsen von Holz immer eine Atemschutzmaske getragen werden und der Arbeitsort gut belüftet sein, um eine hohe Konzentration von Holzstaub zu vermeiden.
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