Tegenwoordig is vrijwel alles geautomatiseerd, inclusief CNC-freesmachines (Computer Numerical Control), die werken via computerprogrammeersystemen. Computers spelen in dit tijdperk een onmisbare rol en zijn een essentiële technologische uitvinding die de wereld aanzienlijk revolutioneert.

Deze machines worden gebruikt voor het graveren van verschillende items en het genereren van innovatieve ontwerpen. CNC wordt voornamelijk gebruikt bij freesmachines vanwege de afhankelijkheid van numerieke computercodes, wat een efficiënte werking mogelijk maakt.

Het freesproces omvat het vormgeven van een werkstuk door materiaal te verwijderen met behulp van een roterende frees of een soortgelijk gereedschap totdat de gewenste vorm is bereikt. Deze technologie vindt toepassingen in zowel grootschalige industriële omgevingen als bij kleinere gebruikers. Vooral CNC-machines hebben door hun veelzijdigheid aan populariteit gewonnen, waardoor ze steeds aantrekkelijker worden voor hobbyisten en zelfstandigen.

Er zijn verschillende soorten freesmachines op de markt verkrijgbaar, die als volgt kunnen worden onderverdeeld:

Constructietype en toepassing:

• Vrijdragende freesmachines met eenzijdige ophanging

• Portaalfreesmachines met aan beide zijden ondersteunde brug

• Gespecialiseerde freesmachines

Oriëntatie van de freesspindel:

• Horizontale freesmachines

• Verticale freesmachines

Bediening en controle:

• Machines met stationaire spindels die handmatig worden bediend

• Mechanisch bediende machines

• CNC-gestuurde machines

De meeste CNC-freesmachines vallen in de categorie portaalfreesmachines.

CNC-freesmachines hebben vele toepassingen, afhankelijk van het machinetype en de gebruikte gereedschappen.

Ze zijn inzetbaar voor diverse werkzaamheden en werken met uiteenlopende materialen, zoals:

• Aluminiumbewerking voor de productie van machineonderdelen, tandwielen, constructiecomponenten en sieraden.

• Kunststofverwerking, inclusief het maken van modelonderdelen en architectonische ontwerpen.

• Bewerken van roestvrij staal voor logo's, emblemen, onderdelen, trofeeën, inscripties, serienummerplaten en graven.

• Houtbewerkingstoepassingen omvatten het vervaardigen van 3D-wapens, speelgoed, naamplaatjes, MDF-belettering, reliëfontwerpen, deuren/spoelen, meubels, kandelaars en modelonderdelen.

• Steenbewerking voor het vervaardigen van grafstenen, gedenkplaten, ornamenten, luxe naamplaatjes en fotogravures.

Met name 3D-bewerkingen zijn steeds populairder geworden. Sommige materialen, zoals aluminium, hebben tijdens het frezen koeling nodig om te voorkomen dat spanen vast komen te zitten in de uitsparingen van de frees en mogelijk schade veroorzaken. De meeste CNC-machinefabrikanten bieden standaard geschikte koel- en smeersystemen aan.

Hoe werkt een CNC-freesmachine?

Om een CNC-freesmachine te laten draaien, gebruiken we speciale software genaamd CAM (Computer-aided manufacturing). Deze software zet digitale tekeningen (gemaakt met CAD - Computer-aided design) om in instructies die bekend staan als G-codes. Deze G-codes vertellen de freesmachine hoe het materiaal moet worden gevormd. De motor maakt gebruik van een ronddraaiend of snijgereedschap om de gewenste vorm in het materiaal uit te snijden.

Om correct te kunnen bewegen, heeft de machine besturing langs minimaal drie assen nodig:

• X voor horizontale beweging

• Y voor verticale beweging

• Z voor activiteiten in het XY-vlak

Sommige geavanceerde freesmachines hebben assen zoals A, B en C, waardoor rotatie langs verschillende assen mogelijk is. Sommige apparaten kunnen zelfs het werkstuk zelf verplaatsen of roteren. Deze flexibiliteit maakt het mogelijk een grote verscheidenheid aan vormen te creëren.

Naast het aansturen van de assen houdt het systeem ook rekening met factoren als het type en de grootte van het gebruikte gereedschap, de werksnelheid en de stroomvoorziening. Goede software is uitgerust om al deze aspecten aan te kunnen.

Waar moet u op letten bij de aanschaf van een CNC-freesmachine?

Bij het kopen van een CNC-freesmachine is het kiezen van een gerenommeerde dealer essentieel. Zij beschikken over experts die u kunnen begeleiden bij het maken van de juiste keuze.

Om de perfecte machine te vinden, moet u nadenken over uw specifieke behoeften:

• Wat ga je frezen en uit welk materiaal?

• Hoe groot en precies moeten uw sneden zijn?

• Heeft u continue, zware prestaties nodig, of is incidenteel gebruik voldoende?

• Biedt de verkoper goede service, advies en ondersteuning voor en na de aankoop?

• Heeft u extra apparatuur nodig, zoals een stofafzuiger of koelsysteem?

• Welke software ga je gebruiken?

Met deze vragen kunt u de machine en verkoper vinden die het beste bij uw wensen past.

Welke dingen worden gebruikt in freesmachines?

Motoren, geleidingen en spiraalrekken in CNC-freesmachines

Motoren:

Voor het aandrijven van een CNC-freesmachine zijn tweefasige stappenmotoren voldoende, omdat voor dit soort werkzaamheden doorgaans geen hoge snelheden nodig zijn. Cruciaal is dat de motor is uitgerust met een riem- of planetaire versnellingsbak voor optimale prestaties.

Geleiders en spiraalrekken:

De precisie van de machine is sterk afhankelijk van de uitlijning en parallelliteit van de geleidingen en spiraalrekken. Om ervoor te zorgen dat deze aspecten behouden blijven, is het van cruciaal belang dat de vlakken waarop deze componenten worden geïnstalleerd, worden gefreesd door een zeer nauwkeurig robotsysteem op een warmtebehandelde basis. Een merk als HIWIN staat hoog aangeschreven vanwege zijn superieure prestaties, betrouwbaarheid en kwaliteit.