Drehteile für die deutsche Industrie

Weißwasser / Běła Woda, 20. September 2019. Schaut man sich die Gewerbegebiete im Landkreis Görlitz zwischen Weißwasser/O.L. und Zittau an, so fallen immer wieder Unternehmen auf, die auf Zerspanungstechnik setzen. Regelmäßig sind es spezialisierte Zulieferer, die Herstellern von Baugruppen sowie Investitions- und Konsumgütern zuarbeiten.
Abbildung oben: Ist Metall rund, handelt es sich allermeistens um Drehteile

CNC-Technik bietet spannende Berufsbilder

Zerspanungstechnik? Dabei handelt es sich um altbekannte Fertigungsverfahren wie das Fräsen und das Drehen. Für die Serienfertigung in allen Größenodnungen, aber auch für komplizierte und hochgenaue Präzisionsteile werden solche Maschinen seit Jahrzehnten mit immer ausgefeilteren CNC-Steuerungen versehen, die das Berufs- bzw. Tätigkeitsbild des CNC-Fräsers und des CNC-Drehers hervorgebracht haben. Wer auf diesem Gebiet qualifiziert ist, braucht sich um einen sicheren Arbeitsplatz keine Sorgen zu machen – in der Branche ist wohl jeder Betrieb auf der Suche nach Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen mit CNC-Qualifikation als Zerspanungsmechaniker oder CNC-Programmierer. Wer vor der Berufswahl steht oder sich beruflich weiterentwickeln möchte, sollte eine entsprechende Ausbildung zum Zerspanungsmechaniker für CNC-Technik, die auch für technisch interessierte Mädchen geeignet ist, oder eine Zusatzqualifizierung in Betracht ziehen.

CNC hat eine lange Vorgeschichte

Doch was bedeutet CNC? Ihre Anfänge hat diese Steuerung von Maschinen in der NC-Technik, die vom Ende der Vierziger- bis zum Ende der Siebzigerjahre des letzten Jahrhunderts ihre Blütezeit hatte. NC bedeutet "Numerical Control" (Numerische Steuerung), eine Steuerung, bei der ein gespeicherter, immer wieder abrufbarer Code Bewegungen an Maschinen steuert. Speichermedien für den Code waren die aus den Anfängen der EDV bekannten Lochkarten und Lochstreifen, später auch Magnetbänder. Für die Oberlausitzer, die ihrer bis 1990 ausgeprägten Textilregion verbunden sind, ist es interessant zu wissen, das bereits Joseph Marie Jacquard bereits im Jahr 1808 gelochte Blechkarten zur automatischen Steuerung von Webmaschinen einsetzte.

Mit dem Durchbruch des Mikroprozessors wurden ab der Mitte der Sechzigerjahre aus den NC-Steuerungen die CNC-Steuerungen, wobei CNC für Computerized Numerical Control (Computerisierte Numerische Steuerung) steht. Die damit einhergehende vollelektronische Datenverarbeitung ermöglicht wesentlich schnellere Bewegungsabläufe an den Maschinen und hatte deshalb auch Auswirkungen auf die Maschinenkonstruktion (Leichtbau vor allem für höhere Beschleunigungen) bis hin zu leistungsfährigen CNC-Bearbeitungszentren mit universellen dreidimensionalen Bearbeitungsmöglichkeiten in allen Größenordnungen. Dabei berücksichtigt die Steuerung beispielsweise den Werkzeugverschleiß bis hin zum automatischen Werkzeugwechsel, thermische Verhältnisse, die Vernetzung von Maschinen und Sicherheitsaspekte für den Maschineneinrichter, außerdem kann sie interpolieren und Maschinenpositionen selbstständig korrigieren.

Heutzutage sind im Grunde alle neuen stationären und in der Industrie eingesetzten Werkzeugmaschinen – Maschinen, die mit einem Werkzeug Werkstücke bearbeiten können – mit einer CNC-Steuerung oder zumindest einem Interface dafür ausgestattet, über das – als relativ neue Entwicklung – sogar Personal Computer mit entsprechender Software CNC-Aufgaben übernehmen können.

Drehteile sind für bestimmte Anwendungen unersetzlich

Zurück zu den Drehteilen: Diese grundsätzlich rotationssymmetrischen Teile haben ihre besondere Bedeutung darin, dass sie nicht nur effizienter als Frästeile herstellbar, sondern für viele Aufgaben geradezu unersetzlich sind – oder kann sich jemand beispielweise einen viereckigen Kolben im Verbrennungsmotor vorstellen? Theoretisch ja, aber der Fertigungsaufwand wäre viel höher und die Toleranzen wären zu Lasten der Verdichtung ungleich größer. Riemenscheiben, Laufräder, Bolzen, bestimmte Schrauben, sie alle und noch viel mehr beruhen auf Drehteilen. Für Laien ist es oft kaum erkennbar, in wie vielen Produkten Drehteile verwendet werden. Sie finden sich in Autos, Maschinen aller Art, sogar in der Küchenmaschine, in Motoren, Fotoapparaten und nahezu unendlich vielen weiteren Produkten. Die meisten Drehteile bestehen aus Stahl, einem wie die ebenfalls häufig verwendeten Buntmetalle umweltfreundlichen, weil komplett recycelbaren Werkstoff. Ist der Werkstoff Holz, dann spricht man vor allem bei der manuellen Drehbearbeitung übrigens nicht von Drehen, sondern von Drechseln.

Unterschiedliche Schwerpunkte im industriellen Bereich

Die Oberlausitzer Hersteller von Drehteilen sind Zulieferer für unterschiedliche Branchen, in Deutschland nahezu zwingend auch für den Automobilbau. Weder Motor (ob nun Verbrenner oder elektrisch), Getriebe, Bremsen, Lenkung etc. pp. kommen ohne Drehteile, die unterschiedlichsten Anforderungen genügen, aus. Typische Dreherzeugnisse sind Wellen, Formen für den Werkzeugbau, Stifte, Bolzen und Schrauben, insofern sie in der Massenfertigung nicht gewalzt werden

Soll durch Drehteile ein Drehmoment übertragen, also etwas angetrieben werden, kommen Wellen wie die Antriebswelle eines Elektromotors ins Spiel (von Achsen spricht man hingegen, wenn keine Kräfte zu übertragen sind). Deren Drehmoment (das ist das Produkt aus dem Wellenradius und der wirkenden Kraft) muss auf eine Nabe (oder umgekehrt) übertragen werden. Zu unterscheiden sind die

• formschlüssigen Verbindungen wie zwischen Keilwellen und Kerbverzahnung oder mittels Nut und Feder oder mit einem Keil wie im Ziehkeilgetriebe,
• kraftschlüssigen Verbindungen durch Aufpressen oder Aufschrumpfen und die
• stoffschlüssigen Verbindungen durch Schweißen, Löten oder Kleben.

Spätestens an dieser Stelle endet der Ausflug in die Welt der Zerspanungstechnik und speziell der Drehteile. Wer hier beruflich einsteigt, hat den Vorteil, dass sich die entsprechenden Fertigungsbetriebe fast überall in Deutschland finden, man also beruflich nicht regional gebunden ist. Steht die Entscheidung über die Berufsausbilung an, sollten die unterschiedlichen Veranstaltungen, bei denen Unternehmen wie bei der "Spätschicht" oder während der "Woche der offenen Unternehmen" Einblicke gewähren, ebenso genutzt werden wie die Angebote der Berufsberatung.