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Tipps und Tricks für die Auswahl des richtigen Fräsers auf CNC-Leichtbaumaschinen. Auch hier gilt der Grundsatz „ Für jede Anwendung das richtige Werkzeug einsetzen“. Sie schlagen sicher auch kein Nagel mit einer Zange in die Wand, dass mag im Einzelfall funktionieren ist aber sicher mit vielen Problemen behaftet. Spannen Sie den Fräser immer so kurz wie möglich ein. Wählen Sie eine, für Ihre Anwendung, möglichst kurze Spirallänge des Werkzeuges. Schon mit diesen zwei Grundregeln vermeiden Sie unnötige Vibrationen.
Schnittgeschwindigkeiten. Mit höheren Schnittgeschwindigkeiten erzielt man in der Regel auch eine bessere Oberfläche, jedoch nimmt man dabei auch einen höheren Verschleiß des Werkzeuges in Kauf. Die Schnittgeschwindigkeiten können sehr stark variieren und sind unter anderem abhängig von der Steifigkeit Ihrer Maschine und Ihrer Spindel. Hier sind eigene Versuche unerlässlich. Die nachfolgende Tabelle soll und kann Ihnen nur einen Anhaltspunkt liefern. Empfohlene Schnittgeschwindigkeiten für VHM-Fräser:
Vorschub. Den Vorschub pro Zahn entnehmen Sie aus folgender Tabelle, aber auch hier gilt, eigene Versuche starten um das Leistungspotenzial Ihrer Maschine auszuloten. Empfohlener Vorschub in fz/pro Zahn für VHM-Fräser mit Durchmesser 2 – 4 mm:
Die Frästiefe. Die Frästiefe sollten Sie so wählen, dass sie 2 x Fräserdurchmesser nicht übersteigt. Die Bearbeitung in mehreren Durchgängen mit höheren Vorschüben ist günstiger als die Bearbeitung mit kleinem Vorschub in einem Durchgang. Außerdem vermindert sich die Gefahr des Verstopfens und der damit verbundene Werkzeugbruch.
Kühlen und Schmieren. Bei vielen Materialien ist es sinnvoll eine Kühlschmierung einzusetzen, bei anderen sogar unumgänglich. Für die Aluminiumbearbeitung können spezielle Emulsionen oder Schneidöle eingesetzt werden, sowie auch einfacher Spiritus. Spiritus kann z.B. mit einer einfachen Airbruschpistole als feiner Sprühnebel auf das Werkzeug gerichtet werden und verhindert somit das entstehen einer Aufbauschneide. Die damit erreichbaren Standzeiten sind sehr hoch. Für die Bearbeitung von Plexiglas ist eine einfache Seifenlauge empfehlenswert. Hierbei sollte man eine Auffangmöglichkeit schaffen, um die Führungen der Maschine vor dem rosten zu schützen. Kunststoffe werden meist trocken bearbeitet, eine Kühlung mit Druckluft kann sinnvoll sein, befreit aber vor allem den Fräsgrund von Spänen. Grundsätzlich kann man sagen das eine Kühlung mit reiner Druckluft besser ist, als gar keine.
Die Anzahl der Schneiden. Je mehr Schneiden ein Fräser hat, desto kleiner wird die Spannut. Damit nimmt die Verstopfungsgefahr zu. Je weniger Schneiden ein Fräser hat, desto kleiner ist der Querschnitt des Fräsers. Die Wärmeabfuhr über den Querschnitt des Fräsers ist damit geringer. Man sollte aber auch die Standzeit des Fräsers nicht außer Acht lassen, Die Schneiden des Fräsers sind die Verschleißteile. Je mehr Schneiden ein Fräser besitzt, desto höher ist die Standzeit, da sich mehrere Schneiden die Arbeit und damit den Verschleiß teilen. Wo liegt nun die „goldene Mitte“? Grundsätzlich kann man sagen: für weiche Werkstoffe weniger Zähne, für harte Werkstoffe mehr Zähne.
Einzahnfräser. Sie eignen sich hervorragend für die Bearbeitung von weichem Aluminium sowie Plexiglas und verschiedenen Kunststoffen. aufgrund ihrer großen Spannut. Damit werden die Späne sehr gut abgeführt, die Verstopfungsgefahr ist somit gemindert. Sie erfordern jedoch sehr hohe Drehzahlen.
Zweischneider. Diese werden für härtere Alu-und Kunststoff-Sorten eingesetzt. Natürlich kann man damit auch Holz bearbeiten, aber alleine schon aus Kostengründen empfehlen sich hier HSS-Fräser. Außerdem können HSS-Fräser schärfer geschliffen werden als ein VHM-Fräser. Die Fräser gibt es in unterschiedlichen Ausführungen: mit Bohrspitze mit Fischschwanzanschliff mit Langlochanschliff Diese Arte der Fräser mit Bohrspitze kommt eher selten zum Einsatz, wird aber auf Kundenwunsch angefertigt. Fräser mit Fischschwanzanschliff sind kostengünstig, können sehr leicht in das Material eintauchen und eignen sich z.B. für das fräsen von Frontplatten. Bei Fräsern mit Langlochanschliff handelt es sich um einen Schliff mit einer Schneide über Mitte. Z.B. für das Nutenfräsen, Taschenfräsen usw.
Zweischneider mit Spiralverzahnung. Diese Art der Fräser findet Hauptsächlich Ihren Einsatz in der Leiterplatten-Industrie. Platinen werden mit diesen Konturenfräsern aus großen Platten ausgefräst, durch Ihre Verzahnung und mehreren Haupt und Nebenschneiden wird eine Standzeit bzw. eine Schneidleistung von ca. 100m in diesem sehr abrasiven Basismaterial ereicht. Besondere Beschichtungen können hier die Standzeiten und Schnittleistungen nochmals verbessern. In der Regel in folgenden Ausführungen: Bohrspitze Fischschwanzanschliff
Zweischneider mit Diamantverzahnung. Hier gilt im wesentlichen das gleiche wie bei den Fräsern mit Spiralverzahnung, jedoch können mit dieser speziellen Schneidengeometrie noch abrasivere Materialien bearbeitet werden wie z.B. CFK Besondere Beschichtungen können hier die Standzeiten und Schnittleistungen nochmals verbessern. In der Regel in folgenden Ausführungen: Bohrspitze Fischschwanzanschliff
Dreischneider. Bestens geeignet für härtere Ne-Metalle sowie auch Eisenwerkstoffe.
Mit diesen Tipps sollten sich viele Fragen schon einmal beantworten lassen.
Weitere Tabellen und Formeln werde ich für Sie, nach und nach zusammenstellen und hier veröffentlichen. Diese Sammlung erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
Rechtlicher Hinweis! Es besteht kein Anspruch auf Schadensersatz für entstandene Schäden an Mensch, Maschine o.ä. die durch diese Tipps und Tabellen entstanden sind oder sein könnten. Irrtümer und Fehler vorbehalten.
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