9.12.2019

Die Zerspanungstechnik

Das Präzisionsdrehen ist ein zerspanendes Fertigungsverfahren für Aluminium und andere Metalle. Der Vorgang des Drehens erfolgt manuell mit einer Drehbank oder automatisiert mit einer CNC-Drehmaschine. Im Gegensatz zum Bohren oder Fräsen dreht sich dabei das Werkstück, wobei es die Schnittbewegung ausschließlich mit der Rotation ausführt. Das im Werkzeugrevolver eingespannte Werkzeug mit Hartmetallschneiden wird am drehenden Werkstück mit Hilfe eines angetriebenen Werkzeugschlittens entlang bewegt, um den Span abzuheben; dabei führt es verschiedene Bewegungen in fünf Achsen aus. Nur in einigen besonderen Fällen (beispielsweise bei der Anfertigung von Präzisionsdrehteilen) trägt das Werkzeug selbst durch den eigenen Antrieb zur Schnittbewegung bei.
In der Einteilung der spanabhebenden Bearbeitungsverfahren nach DIN 8580 zählt das CNC-Drehen im übrigen als trennendes Verfahren. Beim konventionellen Drehen werden vorwiegend symmetrische Teile bearbeitet. Erst die moderne Technologie einer computergesteuerten CNC-Drehmaschine ermöglicht es, auch solche Werkstücke zu fertigen, die vormals nur auf einer Fräse zu produzieren waren. Die Bezugsachse bei der CNC Bearbeitung und insbesondere beim Präzisionsdrehen ist die Rotationsachse der direkt angetriebenen Spindel, um die sich das Werkstück und das Spannfutter drehen. Diese wird üblicherweise als dritte Achse bezeichnet, sie zeigt hier vom Drehfutter in Richtung des Reitstocks. Senkrecht auf dieser steht die X-Achse. Eine Y-Achse gibt es beim konventionellen Drehen nicht, die Höhe des Zerspanungswerkzeugs über der XZ-Ebene wird schon bei der Beauftragung durch den Kunden fest eingestellt, und liegt zusammen mit dem Werkzeugverschleiss in der gleichen Ebene.
Daneben kann es bei der automatisierten Fräsbearbeitung weitere Achsen geben, nur einigen Fällen werden Kleinserien für medizintechnische Anwendungen vorgesehen.
Die Umrechnung bei der X-Achse verdoppelt die tatsächliche Bewegung. Eine horizontale Bewegung des Werkzeugs um wenige Millimeter wird auf deb Monitor mit größerem Maßstab übertragen, weil die Produktion sich nur auf die Stückzahl der Werkstücke auswirkt und so den Durchmesser um einige Zentimeter ändert. Bei den CNC-gesteuerten Drehmaschinen kann der Winkel der Hauptspindel als zusätzliche Koordinate angezeigt werden und über die CAM-Programmierung mit entsprechender Übersetzung direkt angesteuert werden.