CNC Portalfräse

Seit 2005 produzieren wir Portalfräsmaschinen der Marke XYZCAM. Wir bieten unsere Maschinen in 7-Serien an und liefern sowohl Standard- als auch individuelle Lösungen.

Suchen Sie nach einer passenden CNC Lösung für Ihr Unternehmen? Kontaktieren Sie uns. Wir beraten Sie gerne!

Was ist eine CNC Portalfräse?

CNC Fräsen sind Maschinen, die durch computergestützte Steuerungstechnik jegliche Art von Formen auf automatisiertem Weg herstellen. CNC ist die Kurzform für “Computerized Numerical Control”.

Eine Untergruppe der CNC Fräsmaschinen sind Portalfräsmaschinen. Sie bestehen aus einem Spanntisch oder Spannfeld sowie zwei längs platzierten Stangen und einem Querbalken. Diese Konstruktion bildet das namensgebende „Portal“. Am Querbalken befindet sich der Fräskopf. Optional sind weitere Fräsköpfe an den Seitenstangen angebracht.

Mit CNC Portalfräsmaschinen lassen sich verschiedene Werkstoffe bearbeiten, vor allem aber Holz, Metall und Kunststoff.

Portalfräsmaschine der Firma XYZ Machinery GmbH
Eine Portalfräsmaschine von XYZ Machinery

Wer braucht eine CNC Portalfräsmaschine?

Alle diejenigen, die Werkstücke aus Holz, Metall, Kunststoff und Carbon in großer Stückzahl und/oder hoher Genauigkeit herstellen und bearbeiten möchten. Dazu gehören zum Beispiel:

  • Möbelindustrie
  • Schreinereien bzw. Tischlereien
  • Maschinenbau-Unternehmen
  • Fertigungswerke für Bauteile jeglicher Art

Aufgrund der Computersteuerung ist gerade im Industriesektor sowohl bei großen als auch bei kleinen Unternehmen ein geringerer personeller Aufwand möglich. Zusätzlich finden die Maschinen auch immer mehr Anwendung im Heimwerkerbereich und bei kleinen Unternehmen.

Anbieter für Gravuren oder 3-D Modellbau nutzen diese Maschinen, um ihrer Kreativität freien Lauf zu lassen und sorgen dabei für ein hohes Maß an Präzision beim Bearbeiten von Holz, Kunststoff, NE-Metallen und Stein.

Wofür benutzt man eine Portalfräse?

Portalfräsen kommen sowohl in der Industrie als auch im Heimwerkerbereich zum Einsatz. Man benötigt sie für Werkstücke, die in großer Stückzahl beziehungsweise mit sehr hoher Genauigkeit hergestellt werden sollen. Maschinen in Industriegröße eignen sich dabei optimal zur Bearbeitung von großen Flächen. Zu den häufigsten Anwendungen gehören das Planfräsen und Bohren von Löchern.

Doch auch im Heimwerkerbereich kommen sie vermehrt zum Einsatz. Beispielsweise für Gravuren, im Bereich Modellbau und dem immer beliebter werdenden 3D-Druck.

Durch die verschiedenen Fräsköpfe und Aufsätze sind der kreativen Gestaltung in der heimischen Werkstatt kaum Grenzen gesetzt. Vom Fräsen über Drucken, Plotten und Lasern bis hin zum Gravieren und Schneiden ist nahezu alles möglich.

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Portalfräse bei der Bearbeitung von Messing und Stahl

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Bereits im Jahre 1760 entstand angeblich das erste Fräswerkzeug. Genaue Belege dafür sind bisher nicht aufgetaucht. Die belegbare Historie des Fräsens hat ihren Ursprung am Anfang des 19. Jahrhunderts, genauer gesagt im Jahr 1818, und ist vorrangig eine amerikanische Erfindung. Die ersten Anwendungen dienten der Schusswaffenindustrie zur Herstellung von Nuten. Parallel dazu entwickelten sich in Europa die Dreh- und Hobelmaschinen, speziell in England während der industriellen Revolution. Die Frästechnologie schwappte später auch über den Großen Teich und so entstand bereits im Jahre 1830 die erste europäische Fräsvariante durch den schottischen Ingenieur James Nasmyth, der zudem als Erfinder des Dampfhammers gilt.

Durch die Erfindung des Elektromotors und der elektrischen Steuerung entwickelten sich die Fräsmaschinen anfangs des 20. Jahrhunderts rasant weiter. Das vereinfachte die Bedienung erheblich und trug zur zunehmenden Automatisierung der Arbeitsschritte bei. Von da an wurden immer mehr und aufwändigere Werkstücke gefertigt. Das Zeitalter gilt als ein wirtschaftlicher Wendepunkt. Erst in den 1970er Jahren entstanden die ersten CNC (Portal-) Fräsen.

Portalfräsmaschinen bestehen aus einem Spanntisch, jeweils einem Ständer links und rechts davon und einem Querbalken, der beide Ständer verbindet. An diesem Balken ist der Fräskopf angebracht. Zusätzlich können weitere Fräsköpfe an den Ständern angebracht sein.

Das zu bearbeitende Werkstück wird nun auf dem Spanntisch fixiert. Mithilfe eines CAM-Systems (Computer-aided-manufacturing) werden die durch das CAD-Programm eingespeisten Daten übertragen und der Werkstoff dahingehend bearbeitet. Zu berücksichtigen gilt es einige weitere Faktoren wie die Drehzahl, die Geometrie der Werkzeuge und die Vorschübe.

Zusätzlich zur manuellen Eingabe der Steuerinformationen findet die Teach-In-Methode und die Werkstattprogrammierung mit Eingabemasken Anwendung. Dabei durchläuft das komplette Frässystem einmalig den kompletten zu verrichtenden Arbeitsvorgang mithilfe des Programmierers und einer Steuerkonsole. Die dabei durchlaufenen Punkte oder Koordinaten speichert die Steuerung und kann sie nach Abschluss des Arbeitszyklus wieder abrufen und ausführen.

Der Antrieb für Portalfräsen in Industriegröße erfolgt durch den Gantry-Antrieb, hingegen nutzen kleinere Maschinen einen Schrittmotoren-Antrieb. Der Gantry-Antrieb bezeichnet ein besonderes elektromechanisches Bewegungssystem einer geometrischen Achse einer Werkzeugmaschine. Dieses System bewegt zwei eigenständige Vorschubmotoren auf einer verbundenen Antriebsachse. Der Vorteil dieser Antriebsart, ist die Möglichkeit besonders große und lange Werkstücke zu bearbeiten.

Der größte Vorteil ist der hohe Automatisierungsgrad. Sobald das Cam-System die auszuführende Konstruktion an die Maschine überträgt, beginnt sie mit der Arbeit. Da die Portalfräse automatisch arbeitet, besteht die Möglichkeit sich parallel anderen Arbeiten zu widmen. Hinzu kommt die sehr materialschonende Arbeitsweise. Der Materialverbrauch ist sehr gering, da die Maschinen sehr genau arbeiten.

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