Hoe werkt een CNC houtfrees

Hoe werkt een CNC houtfrees
Een CNC houtfrees werkt vrijwel hetzelfde als enig ander CNC machine. Een CNC machine, ofwel een Computer Numerically Controlled systeem, gebruik computer software en CNC controller elektronica om een mechanisch systeem aan te drijven. Het is door het gebruik van deze opstelling mogelijk om een veel betere nauwkeurigheid en precisie te behalen dan wanneer een menselijke gebruiker dit zou doen. Een traditionele CNC freesmachine kan in drie dimensies bewegen en snijden. Deze dimensies worden meestal aangeduid met de X, Y en Z richtingen. De X-as is meestal de langste van de drie, deze gaat dan ook van voor naar achter. De Y-as gaat meestal van links naar rechts, terwijl de Z-as op en neer gaat. Hieronder is elke as met een label aangeduid. Deze machines zijn erg efficiënt, dit komt mede doordat alle drie de richtingen vrijwel perfect samenwerken, dit geeft de machine de mogelijkheid om complexe vormen te snijden. De Onderdelen Laten we alle belangrijke onderdelen van deze machines eens bekijken om te zien hoe deze samen al dit werk verrichten. Hieronder kun je een afbeelding zien waarop alle belangrijke onderdelen van een generieke CNC houtfrees zijn gelabeld. Er zijn nog veel meer componenten en toevoegingen beschikbaar, echter hebben de meeste freesmachines deze onderdelen onderling gemeen. Laten we deze onderdelen eens beter bekijken. De CNC Controller en het Computer Systeem De CNC controller en het computer systeem werken samen als het ‘brein’ van deze machines. Deze vertellen de motoren en het aandrijfsysteem welke richten ze op moeten bewegen en hoe ver ze moeten bewegen. Uiteraard zal de computer een ontwerp gegeven moeten worden. De meeste ontwerpen beginnen in een digitaal formaat als een dxf tekening of als een ander dergelijk formaat. De gebruiker gebruikt dan een CAM software pakket samen met de meegegeven CNC controller software. Dit type software converteert een 3D of 2D digitale afbeelding naar z.g. tool path code zoals G-code. De computer converteert deze commando’s daarna in een digitaal signaal, dit digitaal signaal wordt daarna doorgestuurd naar de CNC controller die dit digitaal signaal omzet in verschillende spanningen die het mechanische aandrijfsysteem aandrijven. De meeste informatie hier is veel meer dan dat iemand die een CNC houtfrees gebruikt zou moeten weten. Het is meestal plug and play. De gebruikersinterface varieert afhankelijk van het type en de fabrikant, maar het algemene proces is hetzelfde. Je begint met een digitaal ontwerp en gebruikt daarna extra software om de z.g. tool paths te maken die de machine kan volgen. De Spindel De spindel is het onderdeel van de machine die het snijwerk verricht. Zie het als de daadwerkelijke frees, net als bij een normale houtfrees. De freesspindel wordt geklasseerd door het vermogen van deze; paardenkracht in Engelse eenheden en Watt in SI eenheden. De spindel werkt door het roteren van het snijgereedschap, zoals een freesbits, op verschillende snelheden. Een typische spindel die ontworpen is om hout, plastic en andere zachte materialen te snijden heeft meestal een bereik van 8,000 tot 30,000 omwentelingen per minuut. Spindels die bedoelt zijn om metaal te snijden hebben meestal een bereik tussen de 2,000 en 10,000 omwentelingen per minuut. De meeste CNC hout frezen zijn tevens geschikt om metaal mee te snijden. Echter is dit meestal beperkt tot het snijden van non-ferrometalen zoals aluminium. Het is voor het snijden van metalen of koolstofcomposieten met zeer hoge spindelsnelheden vaak vereist om een koelsysteem te hebben dat het materiaal en het gereedschap afkoelt. Sommige spindels worden bestuurd via de CNC controller. Deze CNC controller reguleert het toerental gebaseerd op het te snijden materiaal en op de voedingssnelheid van de machine. Er zijn tevens andere opties beschikbaar die geïnstalleerd kunnen worden, bijvoorbeeld een automatische gereedschapsvervanger, een...
read more

verschillende typen CNC freesmachines

verschillende typen CNC freesmachines
Nu dat je een beter inzicht hebt over hoe CNC freesmachines werken, zullen we nu een kijkje nemen naar de verschillende typen CNC freesmachines en de verschillende beschikbare eigenschappen van deze machines. Industriële CNC Freesmachines ‘Industriële CNC Freesmachine’ is een nogal brede en algemene categorie. Ongeveer 80% van alle CNC freesmachines op de markt zijn industriële CNC freesmachines. Veel houtbewerkingsbedrijven hebben meerdere van deze machines staan om zo het gros van hun producten, waaronder meubilair, deuren, borden, etc., te produceren. Deze machines zijn meestal de grootste en duurste machines die zulk soort onderneming bezit. Echter zijn deze machines gebouwd om lang mee te gaan en om onder ruige omstandigheden te werken. Om deze redenen alleen al zijn deze machines hun prijs meer dan waard voor een winstgevende onderneming. Deze industriële CNC freesmachines hebben alle toeters en bellen die je ook maar nodig zou kunnen hebben om de efficiëntie te maximaliseren. Deze freesmachines komen vaak met de volgende functies: Snelle Freessnelheden  Automatische Gereedschap Vervangers  Vacuümtafel met een T-slot oppervlakte  Stofopvang Systemen  Krachtige Spindels  Complete Gebruikersinterface En nog veel meer. Een aantal van de vooraanstaande bedrijven die deze machines aanbieden zijn MultiCam en Techno Inc. Deze machines zijn echter niet beperkt tot alleen CNC houtbewerking. Ze kunnen, afhankelijk van de specificaties, tevens gebruikt worden met een breed scala van verschillende materialen. Indien je geïnteresseerd bent in het aankopen van een CNC freesmachine, dan raad ik je aan om onze kopers gids te bekijken. Mid Range CNC Freesmachines Een stapje onder de industriële CNC freesmachines zijn de mid range CNC freesmachines. De precisie en nauwkeurigheid van deze machines is echter niet noodzakelijk lager dan die van een industrieel model. Ze gebruiken zelfs vaak dezelfde inwendige onderdelen. Deze machines zijn echter vaak veel lichter en veel kleiner dan hun grotere broers. Mid range CNC freesmachines komen in een aantal maten, van desktop-grote CNC freesmachines tot een volledige 1 bij 2.5 meter grote opstelling. Deze machines zijn erg populair onder hobbyisten en onder kleine ondernemingen met een lager productiegehalte. Veel kleine gitaarproducenten en bordenmakers gebruiken deze machines. De prijs van deze machines maakt ze zelf beschikbaar voor sommige hobbyisten die deze gebruiken voor hun eigen persoonlijke projecten. Deze machines zijn meestal niet overladen met functies en komen niet met stofopvang systemen, vacuüm tafels, enzovoort. Echter zijn er een aantal bedrijven die deze functies als add-ons aanbieden. Er zijn veel minder producenten die in deze categorie CNC houtbewerkingsmachines maken. Twee van de meest populaire merken zijn k2cnc en ShopBotTools. Hobby CNC Freesmachines Met ‘hobby CNC freesmachines’ worden meestal de zelfgemaakte CNC freesmachines bedoeld. Deze machines zijn meestal ontworpen en gebouwd door de eigenaar van deze machine. Er zijn veel ontwerpen die hiervoor gekocht of gedownload kunnen worden. Deze ontwerpen zijn even uniek als de persoon die deze machines ontwerpt of bouwt. Elke machine is weer anders en is meestal ontworpen met de beschikbare onderdelen en het beschikbare budget. Er zijn veel zelfgemaakte CNC houtbewerkingsmachines beschikbaar die qua kwaliteit met de industriële machines kunnen concurreren. Als je geïnteresseerd bent in het bouwen van je eigen freesmachine, bekijk dan hier een aantal ontwerpen en neem een kijkje in de bouwers gids. Binnen elk van deze drie categorieën vind je meestal een breed scala aan speciaal ontworpen CNC freesmachines. Multi-Assige CNC Freesmachines Alle CNC freesmachines hebben 3 assen en kunnen dus in 3 dimensies snijden. Echter vereisen sommige taken meer flexibiliteit. Dit is dan ook waar de vier- en vijfassige CNC houtbewerkingsmachines aan de pas komen. Met een vierassige CNC freesmachine wordt meestal bedoeld dat ofwel de spindelkop in een extra vlak kan draaien, ofwel dat er een draaischijf o.i.d. aan het snijbed is bevestigd. Een vijfassige CNC...
read more