Die Wahl zwischen einer manuellen Schleifmaschine und einer CNC-Schleifmaschine ist nicht nur eine Frage der Technologie oder des Preises. Sie hängt von den Werkzeugen, dem Arbeitsvolumen und der Organisation der Werkstatt ab.
Cuoghi verfügt über langjährige Erfahrung in der Entwicklung, Nutzung und Schulung sowohl manueller als auch CNC-Schleifmaschinen.
Was Sie vor der Auswahl wissen müssen: Manuelle Schleifmaschine oder CNC-Schleifmaschine?
Die Entscheidung zwischen einer manuellen und einer CNC-Schleifmaschine sollte nicht allein anhand des Anschaffungspreises getroffen werden. Entscheidend ist, welche Werkzeuge geschärft werden müssen, wie häufig dies geschieht und wie stark der Prozess von den Fähigkeiten eines einzelnen Bedieners abhängt.
| Kriterium | Manuelle Schleifmaschine | CNC-Schleifmaschine |
|---|---|---|
| Initiale Investition | Niedriger | Höher |
| Bediener | Erfordert Erfahrung und manuelles Geschick | Stärker durch Programme und Parameter gesteuert |
| Wiederholbarkeit | Stark vom Bediener abhängig | Hohe Wiederholbarkeit |
| Einzelnes Werkzeug | Kann schnell und unmittelbar geschärft werden | Besonders effizient bei vorhandenen Programmen |
| Serien | Bediener muss während des gesamten Prozesses anwesend sein | Geeignet für wiederholte Bearbeitungen |
| Komplexe Geometrien | Begrenztere Möglichkeiten | Größere Möglichkeiten |
| Hartmetall | Abhängig von Maschine und Anwendung | Besonders geeignet für moderne Werkzeuge |
| Bedienerzeit | Höher | Kann durch automatische Zyklen reduziert werden |
| Speicherung der Bearbeitung | Vor allem an die Erfahrung des Bedieners gebunden | Programme und Parameter können gespeichert werden |
| Zukünftige Entwicklung | Geeignet für stabile und begrenzte Anforderungen | Flexibler bei wachsenden Anforderungen |
Inhaltsverzeichnis
- Das erste Kriterium: Welche Werkzeuge müssen Sie schärfen
- Wann eine manuelle Schleifmaschine noch ausreichen kann
- Wann CNC zur effektivsten Wahl wird
- HSS und Hartmetall: Was sich beim Schärfen ändert
- Präzision und Wiederholbarkeit
- Schleifzeiten und Produktivität
- Kompetenzen und Ausbildung der Bediener
- Die häufigsten Fehler
- CNC-Schleifmaschine mit vier oder fünf Achsen
- Wie man Kosten und Kosteneffizienz bewertet
- Drei praktische Wahlszenarien
- Welche Schleifmaschine von Cuoghi in Betracht zu ziehen ist
- Manuell oder CNC: Die Fragen, die man sich stellen muss
Das erste Kriterium: Welche Werkzeuge müssen Sie schärfen
Der erste Schritt besteht darin, die Werkzeuge zu betrachten, die tatsächlich geschärft werden müssen.
Es reicht nicht aus zu wissen, wie viele Werkzeuge pro Monat geschärft werden. Es muss auch berücksichtigt werden:
- welches Material bearbeitet werden muss;
- welche Geometrien wiederhergestellt werden müssen;
- wie viele Varianten vorhanden sind;
- wie häufig dieselbe Bearbeitung wiederholt wird;
- wie wichtig die Wiederholbarkeit des Ergebnisses ist.
Ein Standard-HSS-Bohrer stellt andere Anforderungen als ein modernes Hartmetallwerkzeug mit komplexerer Geometrie.
Das Ziel des Schärfens besteht nicht nur darin, eine Schneide wieder funktionsfähig zu machen. Entscheidend ist, die ursprüngliche Geometrie möglichst genau wiederherzustellen, damit das Werkzeug seine vorgesehene Leistung beibehält.
Wann eine manuelle Schleifmaschine noch ausreichen kann
Eine manuelle Schleifmaschine kann eine sinnvolle Lösung sein, wenn:
- vorwiegend Standard-HSS-Werkzeuge verwendet werden;
- die Geometrien einfach und bekannt sind;
- nur geringe Mengen geschärft werden;
- die Maschine nur gelegentlich eingesetzt wird;
- ein erfahrener Bediener vorhanden ist;
- der Produktionsprozess stabil bleibt;
- die anfänglichen Investitionskosten eine wichtige Rolle spielen.
In diesen Situationen kann eine manuelle Schleifmaschine wie die APE 40 UP den Anforderungen der Werkstatt entsprechen.
Die Grenze liegt nicht immer bei der Maschine
Ein erfahrener Bediener kann mit einer manuellen Schleifmaschine sehr präzise Ergebnisse erzielen. Gleichzeitig bleibt ein Teil des Know-hows an diese Person gebunden.
Wenn der Bediener das Unternehmen verlässt oder in den Ruhestand geht, kann die Werkstatt vor dem Problem stehen, dass zwar die Maschine vorhanden ist, aber das notwendige Wissen für ihre optimale Nutzung fehlt.
Wann CNC zur effektivsten Wahl wird
Eine CNC-Schleifmaschine wird besonders interessant, wenn die Anforderungen an Wiederholbarkeit, Werkzeuggeometrien und Prozesssicherheit steigen.
Dies gilt insbesondere bei:
- regelmäßigem Einsatz von Hartmetall;
- komplexeren Geometrien;
- wiederkehrenden Serien;
- hohen Anforderungen an die Gleichmäßigkeit;
- wechselnden Bedienern;
- Schwierigkeiten bei der Suche nach erfahrenem Personal;
- der Notwendigkeit, Programme und Parameter zu speichern;
- einer erwarteten Weiterentwicklung des Werkzeugbestands.
Ein wichtiger Vorteil besteht darin, dass ein Teil des Prozesswissens in Programmen und Parametern gespeichert werden kann.
Damit hängt die Qualität der Bearbeitung weniger stark von der Erinnerung oder der individuellen Arbeitsweise eines einzelnen Bedieners ab.
Auch zukünftige Anforderungen berücksichtigen
Eine manuelle Schleifmaschine kann den heutigen Bedarf vollständig abdecken und trotzdem langfristig eine Einschränkung darstellen.
Wenn bereits absehbar ist, dass künftig mehr Hartmetallwerkzeuge, komplexere Geometrien oder größere Serien bearbeitet werden sollen, sollte diese Entwicklung bereits bei der Investitionsentscheidung berücksichtigt werden.
HSS und Hartmetall: Was sich beim Schärfen ändert
Beim Vergleich von HSS und Hartmetall geht es nicht nur darum, ob ein bestimmtes Material grundsätzlich geschärft werden kann.
Entscheidend ist vielmehr, ob die erforderliche Geometrie präzise genug wiederhergestellt werden kann.
Bei modernen Hartmetallwerkzeugen können kleine Abweichungen der Geometrie einen direkten Einfluss auf die Leistung des Werkzeugs haben.
Wenn die ursprüngliche Geometrie beim Schärfen zu stark verändert wird, kann das Werkzeug zwar weiterhin funktionieren, aber nicht mehr die Leistung erreichen, für die es ursprünglich ausgelegt wurde.
Präzision und Wiederholbarkeit
Eine manuelle Maschine kann mit einem erfahrenen Bediener sehr präzise Ergebnisse liefern.
Der entscheidende Unterschied zeigt sich bei der Wiederholung:
- bei mehreren identischen Werkzeugen;
- an unterschiedlichen Tagen;
- bei unterschiedlichen Bedienern;
- bei wiederkehrenden Produktionsaufträgen.
Eine CNC-Schleifmaschine kann einmal definierte Bearbeitungen wiederholen und dadurch ein gleichmäßigeres Ergebnis gewährleisten.
Die Vorteile bestehen nicht nur in der Genauigkeit selbst, sondern auch in:
- gleichmäßiger Werkzeugleistung;
- besser vorhersehbarer Standzeit;
- weniger Ausschuss;
- weniger Korrekturen;
- höherer Prozesssicherheit.
Schleifzeiten und Produktivität
Eine CNC-Schleifmaschine ist nicht automatisch bei jedem einzelnen Werkzeug schneller.
Bei einem einfachen HSS-Werkzeug und einem erfahrenen Bediener kann die manuelle Bearbeitung unmittelbar und schnell sein.
Der Vorteil der CNC wächst jedoch, wenn Programme bereits vorhanden sind und mehrere gleiche oder ähnliche Werkzeuge bearbeitet werden müssen.
Der Bediener kann den Zyklus starten und während der automatischen Bearbeitung andere Tätigkeiten übernehmen.
Die Bedeutung der maskierten Zeit
Diese Möglichkeit kann insbesondere in einer Produktionsumgebung interessant sein, in der der Bediener gleichzeitig andere Maschinen überwacht oder vorbereitet.
Die CNC-Schleifmaschine arbeitet während eines Teils dieser Zeit selbstständig, wodurch die tatsächliche Bedienerzeit reduziert werden kann.
Diese Unterscheidung ist wichtig, weil ein direkter Vergleich der Maschinenzeiten allein ein falsches Bild vermitteln kann.
Kompetenzen und Ausbildung der Bediener
Eine CNC-Schleifmaschine erfordert ebenfalls geschultes Personal. Die Art der erforderlichen Kompetenz unterscheidet sich jedoch von derjenigen, die für eine manuelle Maschine notwendig ist.
Bei einer vierachsigen CNC kann die Einarbeitung einfacher sein als erwartet, insbesondere wenn die Maschine anhand der tatsächlich verwendeten Werkzeuge und Geometrien des Kunden eingerichtet wird.
Die Schulung sollte unter anderem folgende Bereiche umfassen:
- Werkzeugtypen und Geometrien;
- Programme und Makros;
- Parameter;
- Kontrolle des Ergebnisses;
- Auswahl und Verwendung der Schleifscheiben.
Eine fünfachsige Maschine bietet mehr Möglichkeiten, erfordert aber auch eine umfassendere Kenntnis der Bearbeitung und Programmierung.
Die häufigsten Fehler
Beim manuellen Schärfen
- schlechtes Spannen des Werkzeugs;
- zu hoher Materialabtrag;
- Überhitzung;
- keine korrekte Wiederherstellung der Geometrie;
- Unterschiede zwischen den Schneiden;
- die gleiche Bearbeitung für unterschiedliche Werkzeuge.
Beim CNC-Schärfen
- falsches Programm;
- inkonsistente Parameter;
- falsche Schleifscheibe;
- falsche Werkzeugidentifikation;
- unzureichende Kontrolle der Ausgangsgeometrie.
Auch eine CNC kann nicht erkennen, dass eine physisch montierte Schleifscheibe nicht der im Programm vorgesehenen entspricht.
CNC-Schleifmaschine mit vier oder fünf Achsen
Vierachsige CNC-Schleifmaschine
Eine vierachsige CNC wie die MAC 20 oder MAC 26 eignet sich für interne Anwendungen an HSS- und Hartmetallwerkzeugen sowie für bestimmte Bearbeitungen an Fräsern, Gewindebohrern, Senkern und Reibahlen.
Der elektronische Taster und die Möglichkeit, Programme zu speichern, ermöglichen eine hohe Wiederholbarkeit der Bearbeitung.
Fünfachsige CNC-Schleifmaschine
Eine fünfachsige Maschine wie die META ist für komplexere Geometrien und mehrere Bearbeitungsbereiche eines Werkzeugs geeignet.
Die Wahl zwischen vier und fünf Achsen sollte daher von der tatsächlichen Komplexität der zu bearbeitenden Werkzeuge abhängen und nicht allein von der Anzahl der Achsen.
Wie man Kosten und Kosteneffizienz bewertet
Es gibt keinen universellen Schwellenwert bei der Anzahl der Werkzeuge, ab dem sich eine CNC automatisch lohnt.
Die Wirtschaftlichkeit hängt unter anderem ab von:
- dem Wert der Werkzeuge;
- dem Material und den Geometrien;
- der Häufigkeit des Schärfens;
- den Kosten der Bedienerzeit;
- der erforderlichen Überwachungszeit;
- der Verfügbarkeit von Ersatzwerkzeugen;
- der Dringlichkeit;
- den Kosten von Fehlern;
- dem zukünftigen Wachstum der Werkstatt;
- der Verfügbarkeit qualifizierter Mitarbeiter.
Die Gesamtkosten des Prozesses umfassen daher nicht nur die Maschine:
Maschine + Bedienerzeit + Schulung + Verbrauchsmaterialien + Ausschuss + Nichtverfügbarkeit der Werkzeuge + Risiko des Verlusts von Know-how.
Eine manuelle Maschine hat eine niedrigere Anfangsinvestition, kann aber eine höhere Abhängigkeit vom Bediener erzeugen.
Eine CNC erfordert eine höhere Investition, kann jedoch Bedienerzeit, Unterschiede zwischen verschiedenen Mitarbeitern, Ausschuss und externe Nachschärfungen reduzieren.
Die Wirtschaftlichkeit einer CNC sollte daher nicht ausschließlich anhand des Kaufpreises bewertet werden.
Drei praktische Wahlszenarien
Szenario 1: Metallbearbeitung mit Standard-HSS
Ein Unternehmen arbeitet hauptsächlich mit Standard-HSS-Werkzeugen, schärft gelegentlich und verfügt über einen erfahrenen Bediener.
In diesem Fall kann eine manuelle Schleifmaschine ausreichend sein.
Szenario 2: Werkstatt mit Hartmetallwerkzeugen
Ein Unternehmen verwendet Hartmetallwerkzeuge, benötigt konstante Ergebnisse und möchte das Schärfen intern durchführen.
Hier ist eine vierachsige CNC in der Regel eine passende Lösung.
Szenario 3: Komplexe Fräser und Geometrien
Ein Unternehmen bearbeitet Fräser und komplexe Werkzeuge, bei denen mehrere Bereiche des Werkzeugs bearbeitet werden müssen.
In diesem Fall kann eine fünfachsige CNC erforderlich sein.
Welche Schleifmaschine von Cuoghi in Betracht zu ziehen ist
APE 40 UP
Geeignet für HSS-Spiralbohrer, Gewindebohrer, Senker und traditionelle Geometrien sowie für Werkstätten mit vorhandener manueller Erfahrung und begrenztem oder gelegentlichem Schärfbedarf.
Entdecken Sie die manuelle Schleifmaschine APE 40 UP
MAC 20 oder MAC 26
Geeignet für HSS und Hartmetall, moderne Geometrien, wiederholbare Programme und eine geringere Abhängigkeit von einzelnen Bedienern.
Entdecken Sie die vierachsige CNC-Schleifmaschine MAC 20
Entdecken Sie die vierachsige CNC-Schleifmaschine MAC 26
META
Geeignet für komplette Fräser, Spezialwerkzeuge, komplexe Geometrien und Anwendungen, die eine fünfachsige Bearbeitung erfordern.
Entdecken Sie die fünfachsige CNC-Schleifmaschine META
Manuell oder CNC: Die Fragen, die man sich stellen muss
- Welche Werkzeuge müssen Sie schärfen?
- Welche Materialien bearbeiten Sie?
- Welche Geometrien müssen wiederhergestellt werden?
- Wie viele Werkzeuge werden regelmäßig geschärft?
- Wie häufig wiederholen sich dieselben Bearbeitungen?
- Wie stark hängt der Prozess von einem einzelnen Bediener ab?
- Wie wichtig ist die Wiederholbarkeit?
- Wie hoch sind die Kosten der Bedienerzeit?
- Wie wichtig ist die sofortige Verfügbarkeit des Werkzeugs?
- Planen Sie künftig einen höheren Einsatz von Hartmetall?
- Welche Werkzeuggeometrien werden Sie in Zukunft bearbeiten müssen?
- Wird die heute gewählte Maschine auch den zukünftigen Anforderungen Ihrer Werkstatt entsprechen?
Fazit
Die Wahl zwischen manueller und CNC-Schleifmaschine sollte nicht allein nach dem Preis getroffen werden.
Eine manuelle Maschine behält ihren Wert bei einfachen, stabilen und gut kontrollierten Prozessen. Eine CNC-Schleifmaschine bietet dagegen Vorteile bei Wiederholbarkeit, Prozesssicherheit, komplexeren Geometrien und der Übertragung von Wissen innerhalb des Unternehmens.
Die entscheidende Frage lautet daher nicht nur, welche Maschine heute günstiger ist, sondern welche Lösung die Werkzeuge von heute korrekt bearbeiten kann, ohne die Entwicklung der Werkstatt von morgen einzuschränken.
Wenn Sie Ihre Anforderungen gemeinsam mit Cuoghi bewerten möchten, können Sie uns die Werkzeuge, Materialien und Geometrien beschreiben, die Sie bearbeiten müssen. Auf dieser Grundlage lässt sich beurteilen, ob eine manuelle Maschine, eine vierachsige CNC oder eine fünfachsige Lösung die passendste Wahl ist.