Ein Horizontal-Bearbeitungszentrum ist eine Maschine, die speziell dafür ausgelegt ist, verschiedene Bearbeitungen automatisch auszuführen. Sie wird über eine computergestützte numerische Steuerung (CNC) betrieben und arbeitet daher in einem automatisierten Prozess, der Präzision, Genauigkeit und Produktivität steigert.
Horizontal-Bearbeitungszentren gibt es in einer Vielzahl von Größen, Bauformen und Automatisierungsstufen. Gemeinsam ist allen diesen Maschinen, dass sie automatisiert arbeiten. Das beschleunigt die Produktion, ohne dass der Bediener die Werkstücke während der Bearbeitung handhaben muss.
Bearbeitungen auf einem Horizontal-Bearbeitungszentrum
Das Horizontal-Bearbeitungszentrum führt verschiedene automatische Bearbeitungen an komplexen Werkstücken aus. Die erreichte Produktivität ist so hoch, dass es sich für die Serienfertigung eignet. Tatsächlich kann es jede spanende Bearbeitung an Metallteilen aller Art durchführen.
Diese Bearbeitungen erfolgen meist an großen Werkstücken. Das Horizontal-Bearbeitungszentrum kann das Werkstück je nach Bearbeitung in unterschiedlichen Winkeln positionieren. Die Maschine ist mit einer Reihe von Schneidwerkzeugen ausgestattet, etwa Bohrern, Fräsern oder anderen Schneidwerkzeugen, die rotieren oder Druck ausüben, um Späne abzutragen, Bohrungen herzustellen, Flächen zu planen usw.
Bohren
Bohren ist ein Zerspanungsverfahren, bei dem mit einem rotierenden Bohrer eine Bohrung im Werkstoff des Werkstücks erzeugt wird. Die Bohrung kann jede Abmessung haben, die zuvor in der computergestützten numerischen Steuerung (CNC) festgelegt wurde.
Nuten
Das Nuten ist eine horizontale Bearbeitung, bei der mehrere zylindrische Nuten in das Werkstück eingebracht werden. Breite und Tiefe der Nuten werden vorab am CNC-Bedienfeld festgelegt. Die Maschine führt die Anweisungen somit auf Basis einer bereits definierten Nutbreite und -tiefe aus.
Gewindeschneiden
Ziel dieser horizontalen Bearbeitung ist es, ein Gewinde am Werkstück zu erzeugen. Dies kann sowohl als Innen- als auch als Außengewinde erfolgen, wobei das Außengewinde einfacher herzustellen ist. Dabei ist unbedingt zu beachten, dass der Vorschub der Gewindesteigung entsprechen muss. Beim Innengewindedrehen ist zudem auf die Spanabfuhr zu achten, um ein besseres Ergebnis zu erzielen.
Abstechen
Auch das Abstechen gehört zu den Bearbeitungen, die ein Horizontal-Bearbeitungszentrum ausführen kann. Dabei trennt die Maschine einen Teil des Werkstücks ab. In der Regel wird diese Bearbeitung an großen Werkstücken durchgeführt und erfordert höchste Präzision und Zuverlässigkeit der Maschine – andernfalls müsste das Werkstück verschrottet werden.
Reiben
Reiben ist ein Zerspanungsverfahren zur Herstellung von hochpräzisen Bohrungen. Dazu wird ein mehrschneidiges Werkzeug eingesetzt, mit dem sich sehr genaue und präzise Bohrungen erzielen lassen. Der Bediener gibt am CNC-Bedienfeld die Koordinaten für Schnitttiefe, Schnittgeschwindigkeit und Vorschub ein.
Profilieren
Manche Werkstücke weisen sehr komplexe, schwer zugängliche Nuten auf. Um ihnen die bestmögliche Oberflächengüte zu verleihen, wird profiliert. Wie bei den vorherigen Bearbeitungen werden die Koordinaten für das Profilieren über das Bedienfeld in die Maschine eingegeben. Vorher ist es sehr wichtig, das gewünschte Profil sorgfältig festzulegen, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Plandrehen
Beim Plandrehen bearbeitet die Maschine die Stirnseite des Werkstücks. Das Ergebnis ist eine ebene Fläche an der Stirnseite. Das Werkstück rotiert und kann auf beiden Seiten plangedreht werden; in diesem Fall muss es nach Abschluss der ersten Seite umgespannt werden.
Rändeln
Das Rändeln ist eine Bearbeitung der Werkstückoberfläche, die die Griffigkeit verbessert. Es kann auf drei Arten erfolgen: durch Umformen, Extrudieren oder Schneiden. Die meisten Horizontal-Bearbeitungszentren arbeiten mit dem Schneidverfahren, da es eine größere Tiefe und eine bessere Oberflächengüte ermöglicht. Einige moderne Horizontal-Bearbeitungszentren können mehrere Bearbeitungen in einer Maschine vereinen. Diese Multifunktionsmaschinen bieten eine höhere Produktivität, maximale Effizienz und Präzision bei der Endbearbeitung sowie deutliche Kosteneinsparungen.