Co je to CNC frézování?

CNC frézování je počítačově řízený odstraňovací výrobní proces, který používá rotující řezné nástroje k přesnému odebírání materiálu z pracovního kusu, tvarující jej na vlastně navrženou součást. Proslulý vynikající přesností, tento způsob může dosahovat tolerance až ±0.02 mm, což ho činí ideálním pro výrobu složitých geometrií v odvětvích jako je letectví, automobilový průmysl a výroba medicínských zařízení.

Jak funguje CNC frézování?

Proces CNC frézování zahrnuje čtyři klíčové fáze:

1.Návrh v CAD

Inženýři vytvoří podrobný 3D model součástky pomocí softwaru CAD (Počítačově podporované konstrukce), kde určí přesné rozměry, geometrie a požadavky na tolerance.

2.Programování v CAM

Soubor CAD je importován do softwaru CAM (Počítačově podporovaná výroba), který převede návrh do strojově čitelného G-kódu. Tento kód určuje nástrojové trasy, rychlosti otáček hlavníku, dopady a sekvence řezání.

3.Nastavení stroje

Opracovávaný materiál je pevně připevněn k pracovní desce CNC frézku. Operátoři naloží nástroje (frézy, vrtáky atd.) a zadají G-kód pro přípravu na automatizovanou operaci.

4.Automatizované frézování

CNC stroj provede programované instrukce, přesně odstraňuje materiál pomocí točivých řezacích pohybů a multi-osa pohyby pro vyrobení konečné součásti.

Hlavní výhody CNC frézování

1.Neporovnatelná přesnost

Počítačově řízená automatizace eliminuje lidské chyby, což zajišťuje konzistentní dodržování úzkých tolerancí – i u složitých návrhů.

2.Vysoká efektivita

CNC frézy fungují 24/7 s minimálním dohledem, významně překonávají ruční frézování. Rychlé výměny nástrojů a optimalizované nástrojové trasy zkracují čas produkce, čímž je proces ekonomický jak pro prototypy, tak i pro velké dávky.

3. Designová flexibilita

Schopné vyrobit všechno od jednoduchých držadel po komplexní konturované plochy, CNC frézování umožňuje designové iterace bez potřeby nového nástroje – kritická výhoda oproti lisování nebo formování v dílce.

4.Univerzálnost materiálů

Kompatibilní s kovy (hliník, ocel, titan), plastiky (ABS, PEEK) a kompozity, CNC frézování se přizpůsobuje různorodým potřebám průmyslu, zatímco zachovává přesnost napříč materiály.

5.Opakovatelnost

Identické součásti lze bezchybně reprodukovat přes více výrobních cyklů, což zajišťuje konzistenci kvality pro kritické aplikace.

Mezi průmyslovými aplikacemi

Od automobilových součástí po leteckou techniku, CNC frézování spojuje mezeru mezi digitálním návrhem a funkčním hardwaruem. Jeho schopnost kombinovat přesnost, rychlost a pružnost materiálu dělá z něj kamenný pilíř moderní výroby.

Co je CNC točení?

CNC točení je přesný strojírenský proces navržený pro vytváření válcovitých součástí. V tomto postupu odebírá pevný řezací nástroj materiál z rotujícího pracovního kusu, čímž vyrábí součásti jako jsou hřídele, mandle, tyče a šroubové tyče. Běžně se používá v odvětvích jako je automobilový průmysl, letecký průmysl a energetika, kde CNC točení vyniká při výrobě součástí s rotací symetrie s úzkými tolerancemi (obvykle ±0,005 mm) a hladkými povrchy.

Jak funguje CNC frézování

1.Nastavení pracovního kusu

Surowý materiál (kov, plast nebo kompozit) je zajištěn v motorizovaném tiskárně, který rotuje díl při vysokých rychlostech (až 4 000 ot/min nebo více, podle materiálu).

2.Programování nástrojové cesty

Strojníci používají CAM software k převodu CAD návrhů na G-kód, který určuje pohyb nástroje, rychlost špindly a krmení.

3.Odstraňování materiálu

Zatímco se díl točí, počítačově řízené řezací nástroje (např. vložky z karbidu) se pohybují lineárně podél os X a Z, ořezávají přebytečný materiál a dosahují požadovaného průměru a tvaru.

4.Dokončování

Volitelné sekundární operace, jako jsou štěpné drážky, vlákna nebo hrubovka, lze integrovat do stejného nastavení pro složité geometrie.

Hlavní výhody CNC točení

1.Rychlá výroba pro velké objemy

Neustálý rotující pohyb umožňuje rychlejší odstraňování materiálu než frézování, čímž je ideální pro hromadnou výrobu válcovitých dílů.

2. Snížená operační složitost

Zjednodušené nástrojové trasy a minimální pohyby osy zkracují dobu nastavení, čímž umožňují rychlejší přechody mezi úkoly.

3. Efektivita materiálu

Přesná kontrola střepů a optimalizované využití hmotnosti minimalizují odpad - což je kritické pro drahocenné materiály jako je titan nebo termoplasty PEEK.

4. Vynikající kvalita povrchu

Spojení vysokorychlostního frézování s nástroji pro jemné dokončování může dosáhnout hrubosti povrchu až Ra 0,8 μm, často eliminující potřebu dalšího zpracování.

5. Ekonomické opakování

Jakmile jsou naprogramovány, CNC točárny vyvážejí identické díly s minimálním rozptylem, což snižuje náklady na jednotku pro velké dávky.

Aplikace v průmyslu

Automobilový průmysl: Motorové písty, hřídelové vývody a trubičky ventilů

Medicína: Připojovací součástky implantátů, rukojeť chirurgických nástrojů

Letectví: Hydraulické spoje, ložiska přistávacích pák

Elektronika: Jádra chladičů, tělesa senzorů

Proč zvolit CNC točení namísto frézování?

Přestože CNC frézování dominuje v oblasti složitých 3D tvarů, točení je nepořitelné pro:

✅ Radiální symetrii (např. kuželovité valce)

✅ Kratší cykly pro kulaté díly

✅ Nižší náklady na nářadí pro hromadné výrobu válcovitých součástí