CNC-Drehmaschinen
Heute kommen bei der Fertigung meistens CNC-Drehmaschinen zum Einsatz. Ihr wesentliches Merkmal ist, dass alle Bewegungen, die sie ausführt, durch ein eingespeichertes Programm gesteuert werden. Diese computer-numerische Steuerung (CNC) gibt dieser Form der Drehmaschine ihren Namen. Die Maschine benötigt für ihre Arbeiten also keine weiteren Informationen außer jene, die im Steuerungsspeicher enthalten sind. Die Steuerung von CNC-Drehmaschinen ist so programmiert, dass sie sämtliche Soll-Vorgaben in Zahlenform codiert und diese über Regeleinrichtungen ständig mit dem aktuellen Ergebnis vergleicht. Dazu gehört die Lage des Werkzeugs, die Geschwindigkeit seiner Spanungsbewegungen, die Umdrehungsgeschwindigkeit und die Lage der Spindel/ des Werkstücks.
Bei CNC-Drehmaschinen handelt es sich um einfache Grundmaschinen, die mit einer Arbeitsspindel und einem Revolver als Werkzeugträger ausgestattet sind. Der Revolver kann in X- und Z-Richtung bewegt werden. Es gibt basierend auf dieser einfachen Grundmaschine weitere Ausbaustufen, die zusätzliche Arbeiten ermöglichen. Durch eine synchron zur Arbeitsspindel angetriebenen Gegenspindel kann z.B. das Werkstück am gedrehten Ansatz gespannt werden, so dass beim Abstechen kein Butzen stehenbleibt.
Dieses Werkstück kann dann in Folge auf der Rückseite fertig bearbeitet werden, was durch einen zweiten Revolver ermöglicht wird. Gleichzeitig bearbeitet der erste Revolver die Arbeitsspindel des nächsten Werkstücks. Auch ist es durch eine Spindelstopp- und Schalteinrichtung mit zusätzlicher Y-Achse möglich, mit den angetriebenen Werkzeugen Fräsarbeiten oder außermittige Querbohrungen durchzuführen. Es gibt auch Maschinen mit einer C-Achse, bei der die Arbeitsspindel 1/1000°-Schritten gedreht werden kann. Damit können Werkstücke z.B. beschriftet oder Konturen ausgefräst werden.
CNC-Drehmaschinen bieten im Vergleich zu manuell oder mechanisch gesteuerten Drehmaschine zahlreiche Vorteile: Sie ermöglichen ein sauberes Arbeiten und liefern hohe Stückzahlen bei gleichbleibender Qualität sowie konstante Fertigungszeiten, können also die Produktivität steigern und die Fertigung planbarer machen. Durch die eingehaltenen konstanten Bedingungen reduziert sich der Werkzeugverschleiß.
Es sind - abgesehen von Werkzeugkorrekturen - keine manuellen Eingriffe mehr erforderlich, was die Menge der Fehlerquellen deutlich reduziert und die gleichzeitige Bedienung von mehreren Maschinen ermöglicht. Durch die Verbindung mehrerer CNC-Maschinen können richtige Fertigungssysteme entstehen und eine große Vielfalt von (auch sehr komplexen) Bearbeitungsmöglichkeiten realisieren.
Allerdings gibt es auch einige Nachteile von CNC-Drehmaschinen, angefangen bei den hohen Anschaffungskosten, die ein Unternehmen für eine solche Maschine leisten muss. Allerdings fand in den letzten Jahren ein großer Preisverfall in diesem Bereich statt, so dass sich die Anschaffung einer CNC-Drehmaschine für fast alle Betriebe lohnt. CNC-Drehmaschinen stellen jedoch nach wie vor hohe Entwicklungsanforderungen an die Arbeitsvorbereitung, während in der Zeit der laufenden Fertigung nur noch Überwachungsarbeiten zu leisten sind, was schnell zur Routinetätigkeit werden kann. Wartung und Service von CNC-Drehmaschinen ist häufig sehr komplex und muss in den meisten Fällen von externen Dienstleistern übernommen werden.