Wir hören oft, dass CNC-Bearbeitungszentren in harte Schienen und lineare Schienen unterteilt werden. Beim Kauf eines Bearbeitungszentrums stellen wir uns daher die Frage: Ist eine harte Schiene besser oder eine lineare Schiene? Was ist der Unterschied zwischen den beiden?
Was ist eine harte Schiene? Was ist eine lineare Schiene?
Unter Hartschiene versteht man einen Guss, bei dem die Führungsschiene und das Bett integriert werden und dann die Führungsschiene auf Basis des Gusses bearbeitet wird. Das heißt, die Form der Führungsschiene wird auf das Bett gegossen und dann wird die Führungsschiene nach dem Abschrecken und Schleifen bearbeitet. Es gibt auch Fälle, in denen das Bett und die Führungsschiene nicht unbedingt integriert sind, wie z. B. Führungsschienen mit Stahleinlage, die nach der Bearbeitung an das Bett genagelt werden.
Mit Linearschienen sind in der Regel Wälzführungen gemeint, die in Linearmodulen häufig in der Werkzeugmaschinenindustrie zum Einsatz kommen. Diese Art von Bauteil wird üblicherweise als „Linearführung“ bezeichnet. Die Linearführung selbst ist in zwei Teile unterteilt: die Gleitschiene und den Läufer. Der Läufer verfügt über innen umlaufende Kugeln oder Rollen und die Länge der Gleitschiene kann individuell angepasst werden. Es handelt sich um eine modulare Komponente, eine standardisierte Reihe einzelner Produkte eines Spezialherstellers, die in die Werkzeugmaschine eingebaut und nach Verschleiß demontiert und ausgetauscht werden können. Die meisten Werkzeugmaschinen im Bereich der Präzisionsbearbeitung verwenden hochpräzise Linearschienen als Werkzeugmaschinenführungsschienen, was auch die Bearbeitungsgenauigkeit der Werkzeugmaschinen in hohem Maße gewährleistet. Zu den importierten gehören Rexroth aus Deutschland und THK aus Japan. Zu den inländischen Anbietern, die relativ gut sind, gehören Nanjing Technology, Hanjiang Linear Rails und Taiwans Hiwin.
Ist das Bearbeitungszentrum mit harten Schienen besser? Oder ist die Linearschiene besser?
Unter harten Schienen versteht man Gussteile, in denen die Führungsschienen und das Bett integriert sind. Basierend auf den Gussteilen gibt es dann eigentlich kein gutes oder schlechtes Sprichwort über harte Schienen und lineare Schienen. Man kann nur sagen, dass sie geeignet sind oder nicht, weil ihre Schwerpunkte unterschiedlich sind. Werfen wir einen Blick auf ihre jeweiligen Vor- und Nachteile.
1. Vor- und Nachteile von harten Schienen und ihre Anwendungen
Harte Schienen verfügen über eine große Gleitkontaktfläche, eine gute Steifigkeit, eine hohe Erdbebensicherheit und eine hohe Tragfähigkeit und eignen sich daher zum Schneiden schwerer Lasten.
Harte Schienen gehören zur Trockenreibung. Aufgrund der großen Kontaktfläche ist auch der Reibungswiderstand groß und die Bewegungsgeschwindigkeit kann nicht zu hoch sein. Gleichzeitig kommt es leicht zu Kriechphänomenen, und der Spalt zwischen der beweglichen Oberfläche führt zu Verarbeitungsfehlern. Die Wartung von Werkzeugmaschinenschienen ist von größter Bedeutung. Wenn die Schienen nicht ausreichend geschmiert sind, kommt es zu Verbrennungen oder übermäßigem Verschleiß der Schienen, was sich negativ auf die Präzision der Werkzeugmaschinen auswirkt.
Der Einsatz harter Schienen eignet sich für schwere Zerspanung, große Formen, Werkstücke mit hoher{0}}Härte und Werkstücke mit allgemeinen Präzisionsanforderungen.
2. Vorteile, Nachteile und Einsatzmöglichkeiten von Linearschienen
Heutzutage laufen viele Werkzeugmaschinen mit extrem hohen Geschwindigkeiten, insbesondere im Leerlauf, was vor allem auf die Vorteile von Linearschienen zurückzuführen ist. Nach dem Vorspannen können die Linearschienen einen Nullabstand zwischen den Schienen und eine hohe Präzision erreichen. Hinsichtlich der Lebensdauer liegen die Linearschienen deutlich über den harten Schienen.
Die Schnittkraft, die die linearen Schienen aushalten, ist geringer als die der harten Schienen, jedoch nur bei den harten Schienen. Tatsächlich haben die Linearschienen vieler Werkzeugmaschinen ihre Tragfähigkeit erheblich verbessert.
Die Anwendung von Linearschienen eignet sich für Hochgeschwindigkeitsmaschinen, kann mit hoher Geschwindigkeit geschnitten werden und eignet sich für die Verarbeitung von Produkten und kleinen Präzisionsformen. Heutzutage verwenden präzisere Bearbeitungszentren lineare Schienen.
