Alles Fünfachs?

Mit Fünfachsmaschinen lassen sich Arbeiten erledigen, die sich konventionell als mühselig oder schwierig erweisen. Für wen lohnt sich diese Technik? Reicht die etablierte Vierachstechnik nicht mehr aus? Andreas Weinzierl beleuchtet das Für und Wider.

Wer sich heute mit der Anschaffung einer CNC-Maschine beschäftigt, wird unweigerlich mit Fünfachsmaschinen konfrontiert. Vielseitigkeit und ein kaum höheres Preisniveau gegenüber einer Vierachsmaschine mit entsprechenden Aggregaten sprechen für diese Technologie. Fallende Preise machen diese Technik seit dem Jahr 2005 auch für den Handwerksbetrieb erschwinglich. Aller Fünfachseuphorie zum Trotz sollte der Interessent vor Vertragsabschluss dennoch genau das Einsatzspektrum der Maschine benennen. Die meisten Neueinsteiger können ohnehin die für ihren Betrieb notwendige Achsenanzahl nicht überblicken, da ihnen schlichtweg das Fachwissen hierzu fehlt. Deshalb ist ein Definieren des angedachten Einsatzspektrums unumgänglich.

Einsatzspektrum definieren

Kleinbetriebe haben bisher oft mit Auslastungsproblemen ihrer Maschine zu kämpfen. Eine Fünfachsmaschine lässt gegenüber einer vierachsigen tatsächlich wesentlich vielseitigere Bearbeitungen zu und ist somit auch entsprechend länger einsetzbar: Fräsungen, Bohrungen oder das Sägen von Gehrungen in beliebig angestellten Winkeln sind konventionell oder auch mit einer Vierachsmaschine oft nur zeitintensiv umzusetzen, sämtliche bestückten Werkzeuge können zudem besser genutzt werden – auch in Schräglage. Vielseitigkeit, Schnelligkeit und Präzision sind mit dieser Fertigungsweise unschlagbar. Allerdings darf man dabei nicht vergessen, dass sich diese Achsen nicht von alleine bewegen. Räumliches Vorstellungsvermögen und der routinierte Umgang mit einem CAD-System verringern die Einarbeitungszeit. Zu beachten gilt es auch, dass man diese Achsen auch nur dann rationell programmiert, wenn man diese Funktionen nicht nur alle drei Wochen benötigt. Ansonsten läuft man schnell Gefahr, dies konventionell schneller umzusetzen. Berührungsängste behindern eine rationelle Programmierung.

Betriebe, die eine Vierachsmaschine in Vollzeit einsetzen, sind damit in der Regel auch besser bedient. Denn Fünfachsmaschinen bieten nicht nur Vorteile: Ein höherer Platzbedarf im Verhältnis zur möglichen Werkstückgröße wie auch in der Maschinenbauhöhe selbst, eingeschränkte Absaugleistung sowie höhere Unterhaltskosten sollten vor allem bei Neueinsteigern eine gesunde Skepsis wecken, hier nicht dem Zeitgeist zu erliegen. Auch Kantenanleimen und gegebenenfalls der platzsparende Einsatz diverser Winkelaggregate ist derzeit mit einer reinen Fünfachsspindel nicht möglich. Zudem ist die fünfte Achse auch als besonders empfindlich bezüglich Fehlbedienungen einzustufen. Eine zusätzliche Achse bedeutet auch schnell mehr Spiel an der Spindel und somit im Fräsergebnis. All das muss in Hinblick auf das Einsatzspektrum und vor allem auch beim Neueinstieg entsprechend berücksichtigt werden.

Fünfachstechnik kann zudem weitaus mehr als nur in verschiedenen Ebenen fräsen. Um die Maschine entsprechend zu programmieren, wird in diesem Augenblick jedoch ein externes CAM-System notwendig. Die in der Regel von den meisten Herstellern mit dem Bearbeitungszentrum mitgelieferten WOP-Systeme leisten dies nicht mehr.

Als Faustregel gilt, dass man in dem Augenblick ein externes CAM-System benötigt, sobald es sich für den Menschen um keine nachvollziehbare Geometrie mehr handelt. Außerdem bietet ein externes CAM-System den angenehmen Nebeneffekt, dass dort zumeist auch Standardteile rationeller als in den WOP-Systemen selbst programmiert werden können. Ebenso soll das CAM-System in der Lage sein, entsprechend ausgereizte WOP-Makros auszugeben und nicht, wie oft üblich, den reinen G-Code. Somit ist ein Abändern an der Maschine noch weitgehend möglich und das Programm für den Maschinenbediener vorab einsehbar. Ein Muss bei handwerklich orientiertem Einsatz! Eine entsprechende Einarbeitungszeit versteht sich bei alldem von selbst. Denn eines haben sämtliche CNC-Maschinen aller Hersteller und Programmiersysteme gemeinsam: Sie können vieles -aber sie können nichts von alleine.

PC-Kenntnisse gefordert

Um so mehr ist es daher notwendig, nicht nur das Einsatzspektrum, sondern auch genauso das hierzu angedachte Personal zu beleuchten. Überdurchschnittliche CAD- und PC-Kenntnisse werden spätestens bei fünfachsigem Einsatz sicher notwendig sein – genauso aber auch die eigene Kreativität und Intelligenz, um den Weg zu den oft versteckten Hintertüren der Software zu finden und somit auch rationell zum Ziel zu gelangen. Leider wird Fünfachs-Technik nicht selten vor dem Kauf als Allheilmittel gesehen. Letztendlich verhält es sich beim handwerklichen Einsatz von CNC-Technik wie beim Erlernen eines Instruments: ein entsprechendes Taktgefühl ist Grundvoraussetzung für den Erfolg. Andreas Weinzierl

»Programmiersysteme und CNC-Maschinen können vieles, jedoch nichts von allein.«

Andreas Weinzierl