Die Rolle der Bauform einer CNC-Maschine

Aufgrund veränderter Sicherheitsbestimmungen spielt die Bauform heute eine weniger wichtige Rolle als noch vor zehn Jahren. Trotzdem sollte sie Beachtung beim Kauf einer Maschine finden, da es durchaus ein wichtiges Merkmal ist und mancher Hersteller besonders bei günstigen Maschinen gern den Eindruck von höherer Qualität erwecken will.

Vorn offene Auslegermaschinen sind seit 2013 komplett vom Markt verschwunden, da sie aus Sicherheitsgründen nicht mehr zulässig sind. Häufiger findet man heute im preisgünstigen Bereich Maschinen, bei denen eine Art Portal verfährt. Dieses sollte man jedoch nicht mit den hochwertigen »echten« Gantrymaschinen verwechseln, auch wenn oft ein solcher Eindruck erweckt werden soll. Diese einfachen Maschinen basieren meist auf einem leicht dimensionierten Ausleger, der auf einer Seite angetrieben und auf der anderen Seite nur abgestützt ist.

Gantrymaschinen dagegen sind symmetrisch aufgebaut und haben beidseitig angetriebene Fahrportale. Diese Konstruktionen sind sehr steif und neigen nur geringfügig zu Vibrationen. Das wichtigste Erkennungsmerkmal: die Motoren auf beiden Seiten.

Die hochwertigsten, aber auch teuersten Maschinen mit dem höchsten Platzbedarf sind Standportale. Diese Maschinen findet man eher in Industriebetrieben und Mehrschichtproduktion.

Neben diesen »klassischen« Bauformen entstanden in den letzten 15 Jahren Sonderformen. Die wohl wichtigste ist die, bei der das Werkstück mit einer Spannzange geklemmt und durch die Maschine bewegt wird. Am häufigsten ist dabei die vertikale Ausführung, es gibt jedoch auch Maschinen, bei denen sich das Werkstück horizontal bewegt.

Die sehr kleine Stellfläche dieser CNCs sollte allerdings nicht darüber hinwegtäuschen, dass vor und in der Regel auch hinter der Maschine Platz für das Werkstück gelassen werden muss. Auch gibt es bei den Bearbeitungsmöglichkeiten einige Einschränkungen aufgrund der Spannzange und des bewegten Werkstücks. Für die Fertigung von rechteckigen Korpusmöbeln mit vorrangiger Bohrbearbeitung ist diese Bauart von Maschinen eine wirklich bedenkenswerte Alternative.

Der Maschinentisch

Maschinen mit bewegtem Werkstück und Spannzange haben keinen Maschinentisch, auf dem das Werkstück aufgespannt ist. Alle anderen Bauformen von Maschinen müssen auf die eine oder andere Art das Werkstück spannen. Neben einer Vielzahl von Sonderlösungen gibt es heute vor allem zwei Arten von Tischen: Den geschlossenen Matrix- oder Rastertisch und den Konsolen- oder Traversentisch mit einzelnen Vakuumsaugern.

Konsolentische sind erste Wahl von Innenausbauern und Herstellern von Korpusmöbeln, welche ihre Werkstücke vorher mit der Plattensäge zuschneiden sowie von den meisten Treppenbauern. Konsolentische existieren in mehreren verschiedenen Ausführungen. Allen ist gemeinsam, dass der Maschinentisch offen ist. Die Werkstücke werden durch einzelne Vakuumsauger gespannt. Diese sind verschiebbar auf Konsolen oder Traversen angeordnet, welche sich im Maschinenbett verschieben lassen.

Rastertische (auch Matrixtische genannt) werden vorrangig von Modellbauern, Formenbauern, Herstellern von Möbelfronten, von Formteilen sowie von allen Branchen eingesetzt, welche sich für die Nestingtechnologie entschieden haben.

Rastertische basieren auf geschlossenen Platten. In diese ist ein rechteckiges Raster eingearbeitet. In regelmäßigen Abständen besitzt der Tisch Öffnungen, durch welche das Vakuum zum Spannen der Werkstücke gesaugt werden kann. Mittels Moosgummischnüren kann nun um diese Öffnungen eine beliebige Form abgedichtet werden. Legt man ein Werkstück auf, dichtet die Kontur der Moosgummischnüre das Vakuum ab und das Werkstück wird angesaugt.

Manche Rastertische aus Aluminium sind zusätzlich mit T-Nuten versehen, welche dem mechanischen Fixieren, z. B. von Spannschablonen, dienen.

Ein wichtiger Grund für den Kauf einer Maschine mit Rastertisch ist, besonders für Möbel- und Innenausbauer oder Polstermöbelhersteller die Nestingtechnologie.

Exkurs: Was ist mit Nesting?

Da der Einsatz von Nesting ebenfalls gern Thema von umfangreichen Arbeiten ist, kann hier nur kurz darauf eingegangen werden. Beim Nesting werden komplette Plattenformate auf ein CNC-Bearbeitungszentrum aufgelegt, aus diesen die fertigen Werkstückkonturen herausgefräst sowie in der Fläche bearbeitet. Die Plattensäge entfällt komplett. Eine spezielle Softwarelösung berechnet die optimale Aufteilung der Werkstücke mit möglichst geringem Verschnitt.

Als grobe Richtline lässt sich sagen: Werden rechteckige Korpusmöbel gefertigt, welche sich auf wenige Tiefenmaße aufteilen lassen, wird man mit einer Plattenaufteilsäge wesentlich effizienter arbeiten können. Hat man jedoch viele Formteile und/oder viele sowohl in Breite als auch Länge unterschiedliche Werkstücke, dürfte Nesting eine sehr interessante Alternative zum klassischen Zuschnitt sein.