Ein vollständiger Leitfaden für die CNC-Bearbeitung von Oberflächengüten

In der Präzisionsfertigung, CNC-Bearbeitung der Oberflächenbeschaffenheit spielen sowohl für die Funktionalität als auch für die Ästhetik eines Teils eine entscheidende Rolle. Unabhängig davon, ob Sie einen Prototyp oder ein erstes Produkt herstellen, hat die von Ihnen gewählte Oberflächenbeschaffenheit Auswirkungen auf die Lebensdauer, die Funktionsweise und die Marktattraktivität.

In diesem Leitfaden werden die verschiedenen Arten der Oberflächenveredelung bei der CNC-Bearbeitung, ihre Vorteile, ihre Verwendung und ihre Auswirkungen auf das Ergebnis behandelt. Wenn Sie ein Produkt herstellen, kann Ihnen das Verständnis der Oberflächenbearbeitung bei der Entscheidung helfen, was als nächstes zu tun ist.

Was sind Oberflächenbehandlungen bei der CNC-Bearbeitung?

Die Oberflächenveredelung bei der CNC-Bearbeitung bezieht sich auf die Nachbearbeitungstechniken, die zur Verbesserung der Oberflächenqualität von bearbeiteten Teilen eingesetzt werden. Sie tragen dazu bei, dass ein Bauteil besser aussieht, korrosionsbeständig ist, reibungslos gleitet und weniger verschleißt.

Um die Oberflächengüte zu messen, verwenden Konstrukteure häufig den Ra-Wert (Rauheitsmittelwert), der den allgemeinen Unterschied zur Basisoberfläche angibt. In Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automobil, medizinischund ElektronikEine bestimmte CNC-Oberflächentextur ist oft entscheidend für die Leistungsfähigkeit eines Teils.

Warum spielen Oberflächenbehandlungen bei der CNC-Bearbeitung eine Rolle?

Aus welchem Material eine Oberfläche besteht, wie sie verwendet wird und welche Toleranzen erforderlich sind, beeinflusst die Art der Oberflächenbehandlung. In manchen Fällen kommt ein Implantat gut mit sehr glatten Oberflächen zurecht, aber ein industrielles Werkzeug ist mit Texturen versehen, die die Griffigkeit erhöhen.

Es gibt viele gute Gründe für die Oberflächenveredelung:

• Verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion und Verschleiß
• Besser aussehende und gebrandete Ergebnisse
• Eine einfachere Bedienung und weniger Verschleiß
• Erhöhte Haftung der Beschichtung auf dem Substrat

Ein Marktbericht von Grand View Research für das Jahr 2023 zeigt, dass die Weltmarkt für Metallveredelung wird bis 2030 voraussichtlich auf 112,15 Mrd. USD anwachsen, vor allem aufgrund des Interesses von Sektoren wie Luft- und Raumfahrt, Medizin und Automobilbau.

Arten der CNC-Bearbeitung Oberflächenbehandlungen

Hier finden Sie eine Liste der gängigen CNC-Bearbeitungsoberflächen. Jedes Element im Design erfüllt verschiedene Zwecke und trägt zur visuellen Präsentation bei.

1. Unbearbeitete Oberfläche

Diese Version wurde nach den Dreharbeiten nicht bearbeitet. Die Teile werden von der Maschine mit sichtbaren Werkzeugmarken und einer Rauheit von Ra 3,2 μm hergestellt. Wenn Sie interne Teile oder Prototypen benötigen und das Aussehen keine Rolle spielt, ist dies genau das Richtige für Sie.

2. Polieren von CNC-Teilen

Das Polieren von CNC-Teilen verbessert die Oberflächenglätte durch Reduzierung der Rauheit auf bis zu Ra 0,2 μm. Viele Teile aus der Unterhaltungselektronik, der Medizintechnik und der Optik erhalten dieses Finish, weil sie von glänzenden, reflektierenden Ergebnissen profitieren. Vorteile:

• Für das Auge sieht es toll aus.
• Niedriger Reibungswert
• Bereitet die Oberflächen für die Aufbringung einer Beschichtung vor

3. Eloxaloberflächen

Eloxaloberflächen sind besonders bei Aluminiumteilen beliebt. Die Art und Weise, wie die Pulverbeschichtung aufgetragen wird, verdichtet das Oberflächenoxid, was das Metall schützt, Farboptionen bietet und die Widerstandsfähigkeit erhöht. Hier sind die wichtigsten Eloxalverfahren, die umfassen:

Typ I: Dünne Chromsäure, bestimmt für die Verwendung in der Luft- und Raumfahrt.

Typ II: Sie wird als Schwefelsäure bezeichnet, wenn es sich um eine gängige Art der dekorativen Oberflächenbehandlung handelt.

Typ III: Dieses Verfahren wird in der Industrie für aktive Anwendungen eingesetzt.

4. Perlstrahlen CNC

Das CNC-Perlstrahlen ist eine Oberflächenbehandlung, bei der feine Glasperlen auf die Oberfläche gestrahlt werden, um eine gleichmäßige matte oder satinierte Textur zu erzeugen. Das Ergebnis ist eine gleichmäßige Oberfläche ohne Veränderung der strukturellen Abmessungen. Zu den üblichen Anwendungen gehören:

• Gehäuse für Unterhaltungselektronik.
• Komponenten für die Automobilindustrie
• Luftfahrzeugteile

Die Verwendung von Eloxal in Verbindung mit diesem Finish lässt das Material besser aussehen und fühlt sich angenehmer an.

5. Pulverbeschichtung

Durch Auftragen von trockenem Pulver und Erhitzen wird eine sichere, farbige Schicht durch ein Verfahren namens Pulverbeschichtung erzeugt. Da diese Schicht dicker ist als die Eloxalschicht, hält sie Stößen sehr gut stand und eignet sich daher perfekt für Gegenstände, die viel benutzt werden.

6. Gebürstetes Finish

Ein gebürsteter Effekt wird durch Reiben der Oberfläche mit Riemen erzeugt, die mit Schleifmitteln bedeckt sind. Dieses Muster wird als Maserung bezeichnet und macht Äste zu einem idealen Material für Oberflächen, die häufig benutzt werden oder dekorativ sind.

Wie Sie die ideale Oberflächengüte für Ihre CNC-Arbeiten auswählen

Im Folgenden finden Sie einige Tipps für die richtige Wahl der Oberfläche.

Hier erfahren Sie, wie Sie die beste Oberfläche auswählen:

Abwägen zwischen Kosten und Funktionalität: Welche Wahl müssen Sie treffen?

Die Oberflächenbeschaffenheit der CNC-Bearbeitung steigert zwar die Attraktivität und Leistung des Produkts, erhöht aber auch die Produktionszeit und die Kosten. Wenn Sie zuverlässige Daten benötigen, lohnt es sich, dafür zu investieren. Durch die Kombination von Standard- und attraktiven Oberflächenmaterialien können Sie das Beste aus Budget und Ergebnis herausholen.

Optimieren Sie die Leistung mit der richtigen CNC-Oberflächenbearbeitung

Die Wahl der richtigen Oberflächenbehandlung für die CNC-Bearbeitung ist mehr als eine kosmetische Entscheidung, sie ist eine technische Entscheidung, die sich auf Funktionalität, Haltbarkeit und Kundenzufriedenheit auswirkt. Ganz gleich, ob Sie CNC-Teile polieren, eloxieren oder CNC-Perlstrahlen für einen hochwertigen Touch benötigen, das richtige Endbearbeitungsverfahren stellt sicher, dass Ihre Teile sowohl den Leistungs- als auch den ästhetischen Standards entsprechen.

Wenn Sie ein CNC-gefrästes Projekt in Angriff nehmen, sollten Sie zunächst mit Ihrem Hersteller besprechen, welche Ausführung für Ihr Material, Ihr Budget und den Verwendungszweck des Objekts geeignet ist.

FAQs zur CNC-Bearbeitung von Oberflächen

1. Welche Art von Oberflächengüte ist die glatteste, die ein CNC-Verfahren erzeugen kann?

Beim Polieren sind sehr glatte Ergebnisse mit Ra von 0,2 μm möglich, was es zu einer bevorzugten Wahl für medizinische und optische Geräte macht.

2. Kann Eloxieren auch auf anderen Metallen als Aluminium angewendet werden?

Neben Aluminium können auch andere Metalle anodisiert werden. Während Eloxaloberflächen in erster Linie für Aluminium geeignet sind, können sie mit speziellen Verfahren auch für Titan und Magnesium verwendet werden.

3. Unterscheidet sich das Perlstrahlen vom Sandstrahlen?

Beim CNC-Perlstrahlen werden kugelförmige Glasperlen verwendet, die ein weicheres, gleichmäßigeres Finish ergeben, während das Sandstrahlen abrasiver ist und die Abmessungen verändern kann.

4. Sollte die Oberflächenrauhigkeit bei mechanischen Teilen eine Rolle spielen?

Ja. Eine korrekte CNC-Oberflächentextur kann den Verschleiß verringern, eine ordnungsgemäße Abdichtung gewährleisten und die Passgenauigkeit bei beweglichen Bauteilen verbessern.

5. Kann ein Teil mehrmals anodisiert werden?

Die meisten Teile werden nur ein einziges Mal eloxiert. Sie können erneut eloxiert werden, aber das Abtragen der vorherigen Schicht kann die Toleranzen beeinflussen.