Was ist CNC-Bearbeitung und wie funktioniert eine CNC-Maschine?
CNC-Technologie als Grundlage präziser Fertigung
Die CNC-Bearbeitung ist das Rückgrat moderner Fertigung. CNC steht für Computerized Numerical Control und beschreibt Maschinen, die mithilfe von Software Werkstücke automatisch und präzise bearbeiten. Ob auf einer CNC-Anlage, einer CNC-Fräse oder einer CNC-Fräsmaschine: überall sorgen digitale Steuerungen für wiederholgenaue und effiziente Prozesse.
CNC-Bedeutung
Was steckt hinter dem Begriff "CNC"?
Das Kürzel CNC steht für Computerized Numerical Control, zu Deutsch: computergesteuerte numerische Steuerung. Eine CNC-Maschine oder CNC-Anlage arbeitet auf Basis digitaler Steuerbefehle, sogenannter G-Codes, die jede Werkzeugbewegung exakt definieren. Dadurch werden Werkstücke hochpräzise und reproduzierbar gefertigt, unabhängig davon, ob es sich um eine Einzelanfertigung oder eine Serie handelt.
Wie eine CNC-Maschine arbeitet
Eine CNC-Maschine nutzt elektrische Servomotoren und Kugelumlaufspindeln, um Werkzeuge in mehreren Achsen zu bewegen. Sie wird über Software programmiert, häufig durch spezialisierte CNC-Programmierer, die CAD-Daten in Bearbeitungsbefehle umwandeln. Diese Kombination aus Mechanik, Elektronik und Software macht die CNC-Technik so leistungsfähig.
CNC-Maschine, CNC-Anlage oder CNC-Fräsmaschine – was ist der Unterschied?
Die Begriffe CNC-Maschine, CNC-Anlage und CNC-Fräsmaschine werden im Alltag oft synonym verwendet, beschreiben aber leicht unterschiedliche Aspekte:
- Eine CNC-Maschine ist der Oberbegriff für alle rechnergestützten Werkzeugmaschinen, vom Fräszentrum bis zur Drehmaschine.
- Eine CNC-Anlage bezeichnet meist komplette Fertigungssysteme mit mehreren Maschinen und Automatisierungseinheiten.
- Eine CNC-Fräsmaschine ist eine spezielle Form der CNC-Maschine, die Material mithilfe eines rotierenden Fräswerkzeugs abträgt.
Bei Fakler Engineering kommen hochmoderne CNC-Fräsmaschinen und CNC-Anlagen zum Einsatz, die präzise Bauteile in Kleinserie oder als Prototypen fertigen, vollständig automatisiert.
Funktionsweise einer CNC-Fräse
Vom CAD-Modell zum präzisen Werkstück
Die CNC-Fräsmaschine zählt zu den wichtigsten Werkzeugmaschinen in der industriellen Fertigung. Sie ermöglicht es, komplexe Geometrien, Bohrungen und Konturen in Metall oder Kunststoff herzustellen mit Genauigkeiten in den kleinsten Bereichen.
1. Digitale Vorbereitung (CAD/CAM)
In der CAD-Software (Computer Aided Design) entsteht das digitale Modell. Dieses wird anschließend in der CAM-Software (Computer Aided Manufacturing) in G-Code umgewandelt, der Sprache der CNC-Maschine.
2. Automatisierte Steuerung
Die Steuerung überträgt die Daten an die Maschine. Servomotoren bewegen das Werkzeug präzise entlang mehrerer Achsen. Je nach Ausführung, 3-, 4- oder 5-Achsen-CNC-Fräsmaschine, sind selbst Freiformflächen und komplexe Bauteile möglich.
3. Qualitätskontrolle und Wiederholgenauigkeit
Sensoren, Messsysteme und Software überwachen den gesamten Prozess. So entstehen maßhaltige, reproduzierbare Bauteile bei maximaler Prozesssicherheit.
CNC-Fräsen, CNC-Drehen und CNC-Drehmaschinen im Vergleich
In der CNC-Fertigung unterscheiden wir zwischen Fräsen und Drehen. Beide Verfahren sind computergesteuert, unterscheiden sich jedoch im Bewegungsprinzip:
| Merkmal | CNC-Fräse | CNC-Drehmaschine |
|---|---|---|
| Bewegung | Werkzeug rotiert, Werkstück fixiert | Werkstück rotiert, Werkzeug stationär |
| Einsatz | Flächen, Taschen, Gehäuse | Wellen, Ringe, Buchsen |
| Achsen | 3–5 | 2–3 |
| Anwendung | cubische Formen | rotationssymmetrische Formen |
CNC-Drehmaschinen werden häufig von spezialisierten CNC-Drehern bedient, die Programme schreiben, Werkzeuge einstellen und Bearbeitungsprozesse überwachen.
3-Achsen oder 5-Achsen? - So entscheidet Fakler je nach Bauteil
Ob ein Werkstück auf einer 3- oder 5-Achsen-CNC bearbeitet wird, entscheidet Fakler je nach Geometrie, Präzisionsanforderung und Stückzahl – immer mit dem Ziel, das Bauteil effizient und maßhaltig zu fertigen.
3-Achsen-CNC-Anlagen
3-Achsen-CNC-Fräsmaschinen bewegen das Werkzeug in den Raumrichtungen X, Y und Z.
Sie eignen sich ideal für:
- Platten-, Block- und Gehäuseteile mit Bohrungen,
- rechteckige Werkstücke, die von oben bearbeitet werden,
- Teile, die in zwei Aufspannungen gefertigt werden können,
- Standardbohrungen und Taschen bei einfachen bis mittelschweren Geometrien,
- Prototypen und Serienteile, bei denen Wirtschaftlichkeit und kurze Rüstzeiten im Vordergrund stehen.
Sie sind robust, schnell eingerichtet und besonders effizient bei Bearbeitungsaufgaben, bei denen ein hoher Materialabtrag bei moderaten Genauigkeitsanforderungen gefragt ist.
5-Achsen-CNC-Anlagen
5-Achsen-CNC-Fräsmaschinen können sich zusätzlich in zwei Rotationsachsen bewegen.
Dadurch lässt sich das Werkstück aus nahezu jeder Richtung bearbeiten – ohne Umspannen.
Diese Technologie ist optimal für:
- Bauteile mit komplexeren Formen oder Schrägen,
- mehrere Bearbeitungsrichtungen, etwa seitliche Bohrungen oder schräge Konturen,
- Freiformflächen und schwer zugängliche Bereiche,
- Präzisionsteile für den Maschinen- und Werkzeugbau,
- Kleinserien oder Prototypen mit hohen Genauigkeitsanforderungen.
Der Vorteil liegt in der höheren Präzision, der verkürzten Bearbeitungszeit und der besseren Lagegenauigkeit,
weil alle Flächen und Bohrungen in einer einzigen Aufspannung gefräst werden können.
5-Achsen-CNC-Anlage bei Fakler Engineering
Die 5-Achsen-Technologie erlaubt es, Werkstücke in einer einzigen Aufspannung von mehreren Seiten zu bearbeiten. Unsere DMG CMX 50 U CNC-Fräsmaschine bietet Verfahrwege von 500 × 450 × 400 mm, Drehzahlen bis 12 000 U/min und einen automatischen Werkzeugwechsler mit 60 Plätzen. Das integrierte Automationssystem mit 60 Werkstückplätzen ermöglicht eine hochproduktive Fertigung, ideal für komplexe Bauteile und Kleinserien.
Qualität und Prozesssicherheit
Mit einer Reklamationsquote von 0,1 % und einer Liefertermintreue von über 95 % fertigt Fakler Engineering zuverlässig für Kunden aus Maschinenbau, Verpackungstechnik und Blechbearbeitung. ISO 9001-zertifiziert und „Made in Laupheim“.
CNC-Anwendungen und verwandte Technologien
Neben klassischen Fräs- und Drehverfahren gibt es weitere CNC-basierte Systeme wie den CNC-Plasmaschneider oder CNC-Laseranlagen. Sie kommen vor allem bei der Blechbearbeitung und im Prototypenbau zum Einsatz, wo hohe Schnittgeschwindigkeit und Präzision gefragt sind.
Auch CNC-Fräsen für Holz findet Anwendung, insbesondere in der Möbel- und Designindustrie, wo präzise Konturen und Oberflächen entscheidend sind.
Vorteile moderner CNC-Anlagen für Unternehmen
- Höchste Präzision – Toleranzen im Mikrometerbereich
- Automatisierung – 24/7-Fertigung mit Robotik und Werkstückwechslern
- Materialvielfalt – Metall, Kunststoff, Holz und Verbundwerkstoffe
- Kostenersparnis – Effizienz durch weniger Ausschuss und Nacharbeit
- Planungssicherheit – gleichbleibende Qualität und schnelle Lieferzeiten
CNC-Maschinen sichern Wettbewerbsfähigkeit
CNC-Anlagen, CNC-Fräsen und CNC-Fräsmaschinen bilden heute das Rückgrat industrieller Produktion. Sie garantieren Präzision, Wiederholgenauigkeit und Prozessstabilität. Eigenschaften, die im modernen Maschinenbau unverzichtbar sind. Durch den Einsatz digitaler Steuerungen und automatisierter Fertigungssysteme lassen sich Werkstücke effizient, reproduzierbar und kostengünstig herstellen.
Für produzierende Unternehmen im DACH-Raum ist CNC-Technologie daher ein entscheidender Wettbewerbsfaktor. Sie ermöglicht nicht nur die Bearbeitung komplexer Geometrien und hochpräziser Oberflächen, sondern auch eine flexible Anpassung an wechselnde Stückzahlen und Lieferzeiten.
Fakler Engineering in Laupheim nutzt diese Vorteile konsequent. Mit modernsten 5-Achsen-CNC-Fräsmaschinen, einem automatisierten Werkstückhandling und über 30 Jahren Erfahrung realisiert Fakler individuelle Projekte vom Prototyp bis zur Kleinserie. Kunden profitieren von kurzen Durchlaufzeiten, hoher Termintreue und messbarer Qualität mit einer Reklamationsquote von nur 0,1 Prozent.
Unternehmen, die auf CNC-Technologie setzen, sichern sich langfristig Produktivität, Qualität und Planungssicherheit.
Fakler Engineering – Ihr Partner für präzise CNC-Fertigung in der DACH-Region.
FAQ zur CNC-Technologie
CNC steht für Computerized Numerical Control und beschreibt die computergesteuerte Steuerung von Werkzeugmaschinen.
Das bedeutet: Bewegungen, Vorschübe und Drehzahlen werden nicht mehr manuell, sondern automatisch anhand digitaler Programme ausgeführt. Dadurch können komplexe Werkstücke mit höchster Präzision und Wiederholgenauigkeit gefertigt werden. CNC-Technologie ist die Basis moderner, effizienter Fertigung. Von der Einzelteilproduktion bis zur Serienfertigung.
Ein CNC-Fräser oder CNC-Dreher ist für die Programmierung, Einrichtung und Bedienung von CNC-Maschinen verantwortlich.
Er erstellt oder lädt Bearbeitungsprogramme (meist in G-Code), wählt passende Werkzeuge, richtet das Werkstück aus und überwacht den gesamten Fertigungsprozess.
Durch präzise Steuerung der CNC-Fräse oder CNC-Drehmaschine entstehen Bauteile mit sehr engen Toleranzen. Der Beruf erfordert technisches Verständnis, Erfahrung in Metallbearbeitung und Kenntnisse in CAD/CAM-Software.
Eine CNC-Anlage ist ein automatisiertes Fertigungssystem, das aus einer oder mehreren CNC-Maschinen besteht.
Sie kann zusätzlich mit Automationsmodulen wie Werkstückwechslern, Robotern oder Palettenbahnhöfen ausgestattet sein.
Dadurch werden Bauteile nacheinander oder parallel bearbeitet, ohne dass manuelles Eingreifen erforderlich ist.
Moderne CNC-Anlagen ermöglichen so eine kontinuierliche, präzise und wirtschaftliche Fertigung, rund um die Uhr.
Bei Fakler Engineering etwa übernimmt eine 5-Achsen-CNC-Fräsmaschine mit 60-Platz-Automation die Bearbeitung von Prototypen und Kleinserien unter konstanten Qualitätsbedingungen.
CNC- und Lasersysteme sind zwei unterschiedliche Fertigungstechnologien.
Bei der CNC-Bearbeitung (z. B. Fräsen oder Drehen) wird Material mechanisch mit einem Werkzeug abgetragen.
Beim Laserschneiden hingegen erfolgt der Abtrag thermisch durch einen gebündelten Lichtstrahl, der das Material punktgenau schmilzt oder verdampft.
Beide Verfahren erreichen hohe Präzision, unterscheiden sich jedoch in Anwendung und Werkstoff: CNC-Maschinen eignen sich vor allem für metallische oder feste Werkstoffe, Laseranlagen eher für dünne Bleche, Folien und organische Materialien.
Eine 5-Achsen-CNC-Maschine kann sich gleichzeitig in fünf Bewegungsrichtungen bewegen.
Dadurch lassen sich mehrere Seiten eines Werkstücks in einer einzigen Aufspannung bearbeiten.
Das spart Rüstzeit, verhindert Maßabweichungen und ermöglicht die Fertigung hochkomplexer Bauteile.
Fakler Engineering nutzt diese Technologie in der DMG CMX 50 U, um maximale Präzision bei minimalen Durchlaufzeiten zu erreichen.
