CNC-frezen versus CNC-draaien: welk proces is beter voor uw aangepaste onderdelen?

Bij het aanschaffen van op maat gemaakte CNC-onderdelen is een van de meest voorkomende vragen die ingenieurs stellen:

Moet ik kiezen voor CNC-frezen of CNC-draaien?

Beide zijn zeer nauwkeurige subtractieve productieprocessen, maar ze werken anders en zijn geschikt voor verschillende soorten componenten.

Bij Parts-CNC beoordeelt ons engineeringteam elk jaar duizenden offerteaanvragen. Een aanzienlijk aantal kosten- en doorlooptijdproblemen komen voort uit het selecteren van het verkeerde bewerkingsproces tijdens de ontwerpfase.

Als u de sterke punten en beperkingen van elke methode begrijpt, kunt u de productiekosten verlagen, de kwaliteit verbeteren en de leveringsschema's verkorten.

Bij CNC-frezen wordt materiaal verwijderd met behulp van een roterend snijgereedschap, terwijl het werkstuk gefixeerd blijft.

De machine beweegt het snijgereedschap over meerdere assen om complexe vormen en kenmerken te creëren.

Typische CNC-freesfuncties

• Vlakke oppervlakken
• Zakken
• Slots
• Draden
• Contouren
• Complexe 3D-geometrieën
• Gravure

Gemeenschappelijke CNC-gefreesde onderdelen

• Elektronische behuizingen
• Autobeugels
• Warmteafvoeren
• Industriële armaturen
• Onderdelen van medische apparaten
• Structurele onderdelen voor de lucht- en ruimtevaart

Moderne 3-assige, 4-assige en 5-assige bewerkingscentra kunnen zeer complexe geometrieën met uitstekende maatnauwkeurigheid vervaardigen.

CNC draaien werkt anders.

Het werkstuk roteert terwijl een stationair snijgereedschap materiaal verwijdert.

Dit proces is ideaal voor cilindrische of rotatiesymmetrische componenten.

Typische CNC-draaifuncties

• Schachten
• Bussen
• Mouwen
• Pinnen
• Connectoren
• Draadstangen
• Hydraulische fittingen

Gemeenschappelijke CNC-gedraaide onderdelen

• Motorassen
• Pneumatische fittingen
• Lagercomponenten
• Kleplichamen
• Medische implantaten
• Precisie afstandhouders

Omdat het werkstuk rond zijn middellijn roteert, levert draaien vaak een betere rondheid en concentriciteit op dan frezen.

Een klant uit Texas vroeg om een ​​roestvrijstalen aandrijfas voor industriële automatiseringsapparatuur.

Initieel ontwerpplan

Het onderdeel werd opgegeven als een CNC-gefreesd onderdeel.

Technische analyse

Onze productie-ingenieurs ontdekten:

• 92% van de geometrie was rotatiesymmetrisch
• Slechts één spiebaan vereist frezen
• De meeste functies kunnen op een CNC-draaibank worden uitgevoerd

Geoptimaliseerd proces

Stap 1:

CNC Draaien voor asprofiel

Stap 2:

Secundaire freesbewerking voor spiebaan

Resultaten

De klant realiseerde circa 35% lagere productiekosten met behoud van alle functionele eisen.

Veel kopers gaan ervan uit dat frezen nauwkeuriger is omdat de machine geavanceerder lijkt.

In werkelijkheid levert draaien vaak nauwere toleranties op cirkelvormige elementen op.

Typische draainauwkeurigheid

• Diametertolerantie: ±0,005 mm
• Concentriciteit: Uitstekend
• Oppervlakteruwheid: Ra 0,4–1,6 μm

Typische freesnauwkeurigheid

• Lineaire tolerantie: ±0,02 mm
• Positietolerantie: Uitstekend
• Oppervlakteruwheid: Ra 0,8–3,2 μm

Voor assen, pennen en lagerzittingen heeft draaien doorgaans de voorkeur.

CNC-freesmaterialen

• Aluminium 6061
• Aluminium 7075
• Roestvrij staal 304
• Roestvrij staal 316
• Messing
• Koper
• Titanium
• Technische kunststoffen

CNC-draaimaterialen

• Koolstofstaal
• Roestvrij staal
• Messing
• Aluminium
• Titanium
• POM
• Nylon
• PTFE

Beide processen ondersteunen bijna alle algemeen bewerkte technische materialen.

Voor roterende componenten is CNC-draaien over het algemeen sneller.

Voorbeeld:

50 mm diameter * 150 mm schacht

Typische productietijd:

• Draaien: 6–10 minuten
• Frezen: 20–35 minuten

Dit verschil wordt steeds belangrijker bij productieprojecten met middelgrote en grote volumes.

Kies voor CNC-frezen als uw ontwerp het volgende omvat:

• Complexe zakken
• Meerdere oppervlakken
• Niet-symmetrische vormen
• Interne holtes
• Precisie sleuven
• 3D-contouren

Typische industrieën:

• Lucht- en ruimtevaart
• Medische apparaten
• Elektronica
• Robotica
• Automatisering

Kies voor CNC draaien als uw ontwerp het volgende omvat:

• Cilindrische geometrie
• Draden
• Lager stoelen
• Schachten
• Bussen
• Precisie diameters

Typische industrieën:

• Automobiel
• Vloeistofcontrole
• Hydraulica
• Pneumatiek
• Krachtoverbrenging

Is CNC draaien goedkoper dan CNC frezen?

In de meeste gevallen wel. Draaien biedt over het algemeen lagere cyclustijden en lagere bewerkingskosten voor cilindrische onderdelen.

Kan één onderdeel beide processen gebruiken?

Absoluut. Veel precisiecomponenten worden eerst gedraaid en vervolgens gefreesd om sleuven, platte vlakken of geboorde onderdelen te creëren.

Welk proces zorgt voor een betere oppervlakteafwerking?

Voor cilindrische oppervlakken wordt door draaien doorgaans een superieure oppervlakteafwerking en concentriciteit bereikt.

Welk proces is het beste voor aluminium onderdelen?

Het antwoord hangt af van de geometrie. Complexe behuizingen bevorderen het frezen, terwijl assen en connectoren de voorkeur geven aan draaien.