CNC-fræsning

Hvad er CNC-fræsning?

Selve det at fræse stammer helt tilbage fra 1800-tallet og betyder egentlig at fjerne materiale ved hjælp af et værktøj med et roterende fræserjern. Dette er altså en subtraktiv process, da man fjerner materiale, modsat additive fremstillingsmetoder hvor der tilføjes materiale, fx 3D-print.

CNC kommer af Computer(ized) Numerical(ly) Control(led), og det er den samme form for styring der bruges til fx en laserskærer – her sidder der bare et fræseværktøj i stedet for laserhovedet. Ved hjælp af CNC genereres en såkaldt G-kode, hvilket er en lang rækker af koordinater og hastigheder fræseren skal køre efter. CNC-fræseren kan arbejde på fem akser, og kan altså derved lave tredimensionelle modeller. CNC-fræseren i Opfinderrådgivningens Prototypeværksted kan endnu ikke 3D-skære.

CNC-fræsere er, som mange andre teknologier, blevet udviklet til at fremstille produkter i industrien, men er pga. dykkende priser på computere og programmer blevet billigere og kan nu fås til hobbyniveau.

Hvad findes der af forskellige typer CNC-fræsere?

CNC-fræsere er generelt ret alsidige, og der findes derfor ikke som sådan mange forskellige typer. De mest almindelige, man ser, har tre akser og er ret store. De bruges som regel til at skære i plader, enten i 2D eller 2.5D, og kan skære i træ, plast, skum, pap, metal osv. Man har altså som regel her et stort arbejdsområde, men uden så meget frihøjde.

 

Til hobbybrug er der også begyndt at dukke nogle CNC-fræsere op i en størrelse, der gør, at den kan stå hjemme på skrivebordet. De er altså kendetegnet ved det lille arbejdsområde, men til gengæld har de relativt meget frihøjde. Disse maskiner kan som regel arbejde i 3D, og man kan altså udskære ret komplicerede modeller af en blok materiale, ikke udelukkende plader. Dog uden ”overhang”, dvs. den kan ikke fræse fra siden eller nedefra.

 

Derudover er der de store industrielle CNC-fræsere, der kan udnytte alle fem akser. Hvad der især kendetegner disse maskiner, er deres styrke og hastighed samt det, at de kan udnytte den sidste arbejdsakse, at fræserværktøjet kan rotere (som på billedet nedenfor) og altså skabe ”overhang” ved at kunne skære fra siden af.

Hvad findes der af materialer?

En CNC-fræser er ikke kræsen, når det kommer til materialer. Hvis materialet er hårdt og fræseren ikke er så stærk, kan man som regel lette belastningen af den ved at lade den køre langsommere gennem materialet. En CNC-fræser bruges til forskellige typer af træfinér, skum, plastik, MDF og HDF, og forskellige metaller såsom aluminium og messing.

Hvorfor er CNC-fræsning interessant for opfindere?

• Man kan tit lave nogle større modeller end fx 3d print
• Det tager relativt lang tid at fræse, men det er relativt nemt at tegne
• Mange forskellige materialer – man kan fx arbejde i skum
• Ikke så dyre
• Af vedligehold er det næsten kun at give de mekaniske dele på akserne olie og udskifte selve fræserjernet

Vektor-tegning og CAM

For at kunne CNC-fræse skal man først bruge en tegning. Det kan være to forskellige slags, enten en vektor-tegning, hvis der kun skal skæres i 2D eller 2.5D, eller en CAD-tegning – en 3D-model, der skal bruges ved mere komplicerede 3D-modeller.

Af vektor-tegneprogrammer kan man fx vælge at bruge Adobe Illustrator (betaling) eller InkScape (gratis). Arbejder man i 2D eller 2.5D kan man enten lave pockets eller profiles. Pockets er udhulinger eller fordybninger, og profiles betyder, at man skærer igennem materialet.

Til at lave en CAD-model anbefales det at bruge Fusion 360, da det er relativt nemt, og gratis til hobbybrug. Hvis man gerne vil fræse i 3D eller højere, skal man bruge CAM til at programmere ruten, CNC-fræseren skal køre på. CAM står for Computer Aided Manufacturing, og det er faktisk inkluderet i Fusion 360 også.

Ønsker du at komme i gang med CNC-fræsning i vores værksted? Så kig forbi denne side.