{"id":2335,"date":"2024-05-12T15:21:44","date_gmt":"2024-05-12T07:21:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.cncmaven.com\/?p=2335"},"modified":"2024-05-12T17:53:10","modified_gmt":"2024-05-12T09:53:10","slug":"dfm-uberlegungen-fur-das-cnc-frasen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.cncmaven.com\/de\/blog\/dfm-uberlegungen-fur-das-cnc-frasen\/","title":{"rendered":"DFM-\u00dcberlegungen f\u00fcr das CNC-Fr\u00e4sen"},"content":{"rendered":"
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Das CNC-Fr\u00e4sen ist heute eine der am h\u00e4ufigsten verwendeten Fertigungsmethoden. In diesem Leitfaden fassen wir g\u00e4ngige Design\u00fcberlegungen zusammen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t

Grundlegende Prinzipien der CNC-Fr\u00e4skonstruktion<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Die Gr\u00f6\u00dfe der beim Fr\u00e4sen verwendeten Werkzeuge ist ein entscheidender Faktor, der bei der Konstruktion von Teilen zu ber\u00fccksichtigen ist. Es ist wichtig zu pr\u00fcfen, ob neue Merkmale, die w\u00e4hrend der Konstruktion hinzugef\u00fcgt wurden, mit den vorhandenen Werkzeugen bearbeitet werden k\u00f6nnen. Die Verringerung der Anzahl von Aufspannungen spart nicht nur Bearbeitungszeit, sondern verbessert auch die Genauigkeit. Eine Minimierung des Materialabtrags kann sowohl Zeit als auch Kosten sparen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t

1. Minimieren Sie die Anzahl der Setups<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Der Bearbeitungsweg ist eine wichtige konstruktive Einschr\u00e4nkung beim CNC-Fr\u00e4sen. Um alle Fl\u00e4chen des Modells zu erreichen, muss das Werkst\u00fcck mehrfach gedreht\/gekippt werden. Jedes Mal, wenn sich das Werkst\u00fcck dreht, muss die Maschinenbasis neu kalibriert und ein neues Koordinatensystem definiert werden.<\/p>

Ber\u00fccksichtigen Sie die Anzahl der Aufstellungen aus zwei Gr\u00fcnden:<\/p>

  • Die Anzahl der Aufspannungen wirkt sich auf die Kosten aus. Das manuelle Drehen\/Wenden und Neukalibrieren von Teilen erh\u00f6ht die Gesamtbearbeitungszeit. W\u00e4hrend drei- bis viermaliges Drehen des Teils in der Regel akzeptabel ist, sind alle dar\u00fcber hinausgehenden R\u00fcstungen unn\u00f6tig.<\/p><\/li>

  • Um eine maximale relative Positionsgenauigkeit zwischen zwei oder mehr Merkmalen zu erreichen, m\u00fcssen diese Merkmale in der gleichen Aufspannung bearbeitet werden. Der Grund daf\u00fcr ist, dass jede Neukalibrierung einen kleinen (aber nicht vernachl\u00e4ssigbaren) Fehler mit sich bringt, unabh\u00e4ngig von der Genauigkeit der Vorrichtung. Eine Erh\u00f6hung der Anzahl der Aufspannungen geht eindeutig zu Lasten der Genauigkeit.<\/p><\/li><\/ul>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

    \n\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    2. Tiefe der Rille<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Tiefe, schmale Nuten erfordern l\u00e4ngere Werkzeuge, die anf\u00e4lliger f\u00fcr Br\u00fcche sind und Werkzeug- oder Maschinenvibrationen verursachen k\u00f6nnen. Au\u00dferdem erfordert die Bearbeitung einer tiefen Nut mehrere Durchg\u00e4nge, was die Bearbeitungszeit und die Herstellungskosten erh\u00f6ht. Es ist ratsam, Teile mit tiefen Nuten m\u00f6glichst nicht zu konstruieren. Wenn es sich nicht vermeiden l\u00e4sst, sollten Ingenieure und Konstrukteure die Nuttiefe minimieren oder die Querschnittsfl\u00e4che der Nut vergr\u00f6\u00dfern. In der Regel sollte die Nuttiefe das Dreifache des Durchmessers des verwendeten Werkzeugs nicht \u00fcberschreiten. Wird beispielsweise ein 6-mm-Werkzeug verwendet, sollte die Nuttiefe 18 mm nicht \u00fcberschreiten. Ingenieure m\u00fcssen diese Zahl je nach Material und verf\u00fcgbaren Werkzeugen m\u00f6glicherweise anpassen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

    \n\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    3. Enge Hohlr\u00e4ume<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Enge Bereiche stellen bei der Bearbeitung eine Herausforderung dar, da der minimale Abstand zwischen den Oberfl\u00e4chen des Hohlraums Einschr\u00e4nkungen mit sich bringt. Au\u00dferdem sind Werkzeuge mit gr\u00f6\u00dferem oder kleinerem Durchmesser anf\u00e4llig f\u00fcr Bruch und Vibrationen. Wenn enge Bereiche bei der Konstruktion nicht vermieden werden k\u00f6nnen, sollte ihre Tiefe begrenzt werden. Es ist wichtig zu beachten, dass die Bearbeitungstiefe einer Kavit\u00e4t weniger als das Dreifache des Werkzeugdurchmessers betragen sollte.<\/p>

    Tiefe des Hohlraums: Sollte weniger als das 4-fache der Hohlraumbreite betragen.<\/p>

    Die Schnittl\u00e4nge von Fr\u00e4swerkzeugen ist begrenzt (in der Regel das 3-4fache ihres Durchmessers). Wenn das Verh\u00e4ltnis von Tiefe zu Breite der Kavit\u00e4t gering ist, treten Probleme wie Werkzeugdurchbiegung, Spanabfuhr und Vibrationen st\u00e4rker in den Vordergrund. Die Begrenzung der Tiefe der Kavit\u00e4t auf das Vierfache ihrer Breite gew\u00e4hrleistet zufriedenstellende Ergebnisse.<\/p>

    Wenn eine gr\u00f6\u00dfere Tiefe erforderlich ist, sollten Sie Teile mit variablen Hohlraumtiefen entwerfen.<\/p>

    Fr\u00e4sen mit tiefen Kavit\u00e4ten: Kavit\u00e4ten, die tiefer als das Sechsfache des Werkzeugdurchmessers sind, werden als tiefe Kavit\u00e4ten bezeichnet. Spezielle Werkzeuge k\u00f6nnen ein Verh\u00e4ltnis von Werkzeug zu Kavit\u00e4tstiefe von bis zu 30:1 erreichen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

    \n\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    4. Innenfasen<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Innenfasen k\u00f6nnen aufgrund der kreisf\u00f6rmigen Bewegung aller Fr\u00e4ser nicht erzielt werden. Stattdessen hinterl\u00e4sst der Fr\u00e4ser einen unbearbeiteten Bereich (Ecke), der dem Radius des Werkzeugs entspricht. Alternative Methoden wie die Funkenerosion (EDM) k\u00f6nnen eingesetzt werden, sind aber oft teuer.<\/p>

    Die beim Fr\u00e4sen verwendete Werkzeuggr\u00f6\u00dfe ist ein entscheidender Faktor, der bei der Konstruktion von Teilen ber\u00fccksichtigt werden muss. Gr\u00f6\u00dfere Werkzeuge tragen mehr Material in einem Durchgang ab, was die Bearbeitungszeit und die Kosten reduziert. Ein n\u00fctzlicher Tipp ist, die Verrundungen etwas gr\u00f6\u00dfer als den Radius des Schaftfr\u00e4sers zu w\u00e4hlen. Ein Eckenradius, der um 0,1 gr\u00f6\u00dfer ist als der Werkzeugdurchmesser, sorgt f\u00fcr glattere Schnittwege und eine feinere Oberfl\u00e4cheng\u00fcte der bearbeiteten Teile.<\/p>

    Um die Vorteile gr\u00f6\u00dferer Werkzeuge voll auszunutzen, sollten Sie Innenverrundungen mit einem maximalen Radius, vorzugsweise gr\u00f6\u00dfer als 0,8 mm, konstruieren. Au\u00dfer bei der Mikrobearbeitung sollte der Verrundungsradius (R), wenn es der Platz erlaubt, \u00fcber 3 mm liegen, um die Effizienz und die Werkzeugstabilit\u00e4t zu maximieren.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t