Häufig gestellte Fragen zum Thema CNC-Biegemaschinen
Was sind CNC-Biegemaschinen?
CNC, kurz für Computerized Numerical Control, ist ein elektronisches Verfahren. Die rechnergestützte numerische Kontrolle wird eingesetzt, um Werkzeugmaschinen effektiv zu steuern. Diese Maschinen nennt man CNC-Maschinen. Durch die moderne Steuerungstechnik können die Werkstücke nach vorheriger Eingabe der Steuerinformationen automatisch hergestellt werden. Dank der vorherigen Programmierung können die Werkstücke mit hoher Präzision, auch mit komplexen Formen, in Serie hergestellt werden. Zu diesen CNC-Maschinen gehören auch die CNC-Biegemaschinen, die an einem Werkstück die gewünschte und vorher festgelegte Biegung herstellen. Das ist nötig, um gerade Werkstücke genau den Gegebenheiten am Einbauort anzupassen.
Es ist sowohl möglich, mit den Biegemaschinen Serienteile verlässlich und präzise zu biegen, als auch Einzelteile und Kleinserien herzustellen. Während Handrohrbiegegeräte mobil sind und vor allem eher kleine Teile auf Baustellen biegen können, werden CNC-Biegemaschinen für größere Kaliber wie beispielsweise den Schiffsbau oder für Pipeline-Rohre eingesetzt. Die CNC-Biegemaschinen sind dementsprechend groß und können in passenden Arbeitsplätzen wie großen Werkstätten und Hallen verwendet werden.
Wie funktionieren CNC-Biegemaschinen?
CNC-Biegemaschinen sind Bestandteil einer Fertigungskette. Sie können also mit anderen Maschinen verknüpft sein. Sie werden programmiert und dann elektrisch betrieben. Zunächst müssen die genauen Arbeitsschritte der CNC-Biegemaschinen programmiert werden. Dies geschieht mit einer Software über einen Rechner. Diese Programmierung ist der einzige Arbeitsschritt, der durch einen Menschen erfolgen muss. Ab dann arbeiten die CNC-Biegemaschinen vollkommen automatisiert. Selbst die Qualitätskontrolle kann durch das Gerät selbst erfolgen. Die Software zum Programmieren ist entweder in der Maschine integriert oder durch ein Netzwerk mit der Maschine verbunden. So können verschiedene Programme erstellt und gespeichert werden, auf die immer wieder zugegriffen werden kann. Die Software überprüft die Programmierung dann auf mögliche Fehler und weist darauf hin. Schließlich berechnet das Programm das Werkstück und zeigt an, wie die nächsten Schritte aussehen.
Die Werkstücke werden in die CNC-Biegemaschinen eingelegt und automatisch und der Programmierung entsprechend umgeformt. So können Sie einen Biegewinkel einstellen. Dieser wird von der Maschine umgerechnet, so dass der Hubweg bekannt ist. CNC-Biegemaschinen mit einem eingebauten Winkelsensor müssen den Hubweg erst gar nicht errechnen. Je nach gewünschter Biegung kommen verschiedene Biegewerkzeuge zum Einsatz. Beispielsweise sind U-Biegungen, Hochkantbiegungen, Etagenbiegungen, Standardbiegungen und Torsionsbiegungen möglich. Jedes Werkstück und jedes Material verfügt hierbei über eine Elastizitätsgrenze. Der beim Biegen aufgebaute hydraulische Druck der CNC-Biegemaschinen muss diese Grenze überschreiten, damit eine dauerhafte Biegung des Werkstückes gewährleistet ist, ohne dass es bricht.
Welche Materialien können mit den CNC-Biegemaschinen bearbeitet werden?
Die CNC-Biegemaschinen werden vor allem zum zuverlässigen Biegen von Metall gebraucht. Eine chemische Stoffeigenschaft von Metall ist neben der elektrischen Leitfähigkeit und der Fähigkeit, Wärme zu leiten, die Duktilität, also die Eigenschaft, sich dauerhaft plastisch verformen zu können. Es können jedoch auch spezielle Kunststoffe in die gewünschte Form gebracht werden. In den computergesteuerten CNC-Biegemaschinen können also Materialien wie Bleche, Rohre, Drähte und Stäbe verarbeitet werden.
Wo werden CNC-Biegemaschinen eingesetzt?
In Industrie und Handwerk wird sehr viel auf CNC-Biegemaschinen zurückgegriffen. Es gibt sowohl kleine und mobile Biegemaschinen, die auf die Baustelle mitgenommen werden können, als auch mittelgroße Maschinen, die vor allem für die Serienanfertigung von Bauteilen in den Einsatz kommen. Beispielsweise gibt es Rohrbiegemaschinen, die rohrförmige Werkstücke bearbeiten können und beim Heizungsbau zum Einsatz kommen. Auch Musikinstrumente aus Blech werden mit diesem Gerät in die richtige Form gebracht. Wasserleitungen und Fahrradständer können ebenfalls mit den Biegemaschinen bearbeitet werden. Die CNC-Biegemaschinen sind im Gegensatz zu den kleineren und mobilen Geräten meist sehr groß und werden dementsprechend für große Werkstücke genutzt.
Ein Beispiel für das Anwendungsgebiet einer großen CNC-Biegemaschine ist der Schiffsbau, bei dem riesige Werkstücke in die entsprechende Form gebracht werden müssen. Auch im Anlagenbau, bei dem technische Anlagen realisiert werden, wird die CNC-Biegemaschine eingesetzt. Ein weiteres Einsatzgebiet ist der Pipelinebau, bei dem große Rohrleitungen, zum Beispiel für Erdöl, Chemieprodukte und Wasser, verlegt werden und in Form gebracht werden müssen.
Welche Verfahren werden mit CNC-Biegemaschinen genutzt?
Bei den Biegemaschinen werden verschiedene Unterscheidungen bezüglich der möglichen Verfahren gemacht. So gibt es kleine und mobile Maschinen, die transportabel an den Einsatzort gebracht werden können und von Monteuren und Handwerkern benutzt wird. Sie werden manuell genutzt und können auch für empfindliche und feine Materialien verwendet werden. Die automatischen CNC-Biegemaschinen sind so groß, dass sie einen festen Standort haben und für große Werkstücke eingesetzt werden. Auch werden die Maschinen in ihre möglichen Biegearten eingeteilt. So sind einfachere Maschinen in einem Arbeitsschritt lediglich im Stande, achsparallele Biegungen durchzuführen. Bei diesen Maschinen gibt es eine zweidimensionale Punkt- und Streckensteuerung.
Auch gibt es Geräte mit einer dreidimensionalen Bahnsteuerung. Möchten Sie das Werkstück mit zusätzlichen Biegungen versehen, die von der Achse abweichen, brauchen Sie eine modernere Biegemaschine, die über einen drehbaren Maschinentisch und bis zu sechs Achsen verfügt. Auch werden verschiedene Biegungsarten voneinander unterschieden. Beim Kaltbiegen wird das Werkstück mechanisch verformt und nicht erhitzt. Zum Kaltbiegen gehören unter anderem das Rotationszugbiegen, bei dem das Werkstück gezogen und um seine eigene Achse rotiert.
Beim Pressbiegen wird das Werkstück gegen einen Winkel gedrückt und so oval verformt. Für größere Werkstücke kommt meist das Rollbiegen zum Einsatz, bei dem mit Druck und Gegendruck gearbeitet wird. Ebenfalls kommt bei großen Werkstücken oftmals das Warmbiegen vor, bei dem das Werkstück an einigen Stellen erhitzt wird. So kann das Material leichter und schonender gebogen werden. Zusätzlich gibt es die verschiedenen Verfahren des freien Biegens und des formgebenden Biegens. Beim freien Biegen wird beispielsweise ein Rohr an beiden Enden fixiert und dann über einen Widerstand geführt. Bei dem formgebenden Biegen wird Kraft auf das gesamte Werkstück ausgeübt und es wird in die gewünschte Form gepresst. So können beispielsweise bogenförmige Verläufe hergestellt werden.
Wo sind mögliche Nachteile der CNC-Biegemaschinen?
Im Prinzip müssen Sie bei einer CNC-Biegemaschine keine Nachteile erwarten. Selbst wenn bei der Programmierung durch den Menschen in Fehler auftritt, wird dieser von der Maschine erkannt. Regelmäßige Kontrollen der Qualität werden ebenfalls von der Maschine durchgeführt. Bei einer guten Wartung und einer zuverlässigen Programmierung sind keine Nachteile der CNC-Biegemaschine zu finden. Der Verschleiß der Maschine muss natürlich regelmäßig im Auge behalten werden. Dann verfügt die Maschine über eine lange Lebensdauer und wird zuverlässig ihre Arbeit erledigen.
Wo liegen die Vorteile der CNC-Biegemaschinen?
Die Vorteile einer CNC-Biegemaschine liegen jedoch auf der Hand und sind sehr vielfältig. Durch die vollkommen automatisierte Herstellung können Zeit und Mitarbeiter eingespart werden. Auch die serielle Herstellung kann sehr schnell vollbracht werden und die Ergebnisse können schon nach weniger Zeit an den Kunden geliefert werden. Das ist besonders in einer schnelllebigen Zeit wie heute sehr hilfreich und verhindert großen Stress. Durch die einmalige Programmierung und die zuverlässig arbeitende Maschine arbeitet das System fehlerfrei und es müssen sich keine Mitarbeiter in Gefahr bringen, indem sie selbst zwischen den riesigen Maschinen hantieren.
Die Biegung von sehr großen Rohren, beispielsweise für den Pipelinebau, ist zudem nur von Maschinen durchführbar und nicht durch menschliche Hand machbar. Durch die vorherige Programmierung können die CNC-Biegemaschinen vollkommen automatisch arbeiten und müssen nicht überwacht werden. Die Qualitätskontrolle und die regelmäßige Wartung werden von der Maschine selbst durchgeführt. Die Maschinen arbeiten außerdem bei der richtigen Programmierung der Software absolut fehlerfrei, schnell und präzise. Auch komplexe Formen können die CNC-Biegemaschinen in kurzer Zeit herstellen.
Die Verwendung von CNC-Biegemaschinen ist sehr wirtschaftlich und kann bei der industriellen Verarbeitung große Vorteile bieten. Die automatischen Biegemaschinen haben ebenfalls den Vorteil, dass sie Teil einer Produktionskette sein können. Serielle Bearbeitungen werden so noch effektiver, da komplexe Arbeitsschritte miteinander verbunden werden können. So kann zum Beispiel eine Stanzmaschine nach oder vor die CNC-Biegemaschine geschaltet werden.
Weniger anzeigen
