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Wissenswertes zum Fräsen / Parameter / Vorschübe / Bedingungen

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Letztes Update 15.09.2008

Rahmenbedingungen:

1. Sorgen Sie für stabile Verhältnisse: Richten Sie die Maschine sorgfältig aus. Achten Sie auf Spiel in den Antrieben und Führungen der Maschine und stellen Sie diese gegebenenfalls nach. Entfernen Sie sofort jeglichen Schmutz in und auf den Führungen. Schaffen Sie sich eine optimale Spannmöglichkeit für das jeweilige Werkstück, fräsen Sie die Auflagefläche für flache Werkstücke möglichst plan. Entfernen Sie die Späne des letzten Werkstücks sorgfältig. 2. Verbessern Sie den Rundlauf: Nichts ist schädlicher für die Standzeit als ein schlechter Rundlauf. Auch verbessern Sie damit die Oberfläche merklich. Wählen Sie eine hochwertige Spindel und eine Spannzange mit guter Rundlaufgenauigkeit; kontrollieren Sie diese von Zeit zu Zeit mittels einer Messuhr. Beseitigen Sie besonders sorgfältig Späne, Schmutz und Kühlmittel aus dem Konus mit einem Fusselfreien Tuch oder - besser - mit einem passenden Konuswischer. Tauschen Sie Spannzangen aus, wenn innerhalb der Spannzange ein Werkzeug abgebrochen ist. Dabei entsteht mit hoher Wahrscheinlichkeit ein kleiner - oft unsichtbarer - Grat, der dafür sorgt, daß an derselben Stelle immer wieder Werkzeuge abbrechen ("Kerbwirkung"). 3. Beachten Sie die Eigenheiten des Materials: Bearbeiten Sie möglichst nur gut zerspanbares Material. Es gibt z.B. Messingsorten, die praktisch NICHT zerspanbar sind. Erkundigen Sie sich beim Einkauf und besorgen Sie sich möglichst Muster zum Testen. Wahl des Werkzeugs: 1. Wählen Sie stets einen Fräser, der für Ihr Material gut geeignet ist. Widerstehen Sie der Versuchung, "irgendetwas" zu verwenden, was Sie zufällig gerade haben. Wählen Sie einen möglichst kurzen Fräser und spannen Sie diesen soweit wie möglich ein. 2. Beim Fräsen kritischer Stoffe wie etwa Polystyrol oder Kömacel haben sich Fräser mit polierten Spannuten bewährt. Dort können sich die Späne kaum festsetzen. 3. Beim Fräsen von Aluminium ist eine Beschichtung von Vorteil. Diese behindert das Anbacken der Späne merklich. Betriebsparameter: 1. Richten Sie sich zunächst nach den Werten der Tabelle "Parameter". Während des Fräsens können Sie durch Veränderung der Parameter den Fräsvorgang weiter optimieren. 2. Innenkonturen fräsen Sie man mit Vorteil im, Außenkonturen entgegen dem Uhrzeigersinn. So liegt die schlechtere Seite stets im Abfall. 3. Fräsen Sie möglichst nicht tiefer als ca. 2 bis 3 Schneiden-Durchmesser; tiefere Nuten fräsen Sie in mehreren Durchgängen. 4. Erhöhung der Abtragsleistung: In aller Regel ist es wirtschaftlicher, mehrere Durchgänge mit geringerer Tiefe und höheren Vorschub-Werten zu fräsen als eine tiefe Nut in einem Durchgang entsprechend langsamer herzustellen. Kühlen / Schmieren: 1. Wenn möglich sollte das Werkzeug gekühlt werden. Dies kann idealerweise mit einer Kühl-/Schmieremulsion geschehen oder - besser als nichts - mit Pressluft. 2. Zusätzlich verbessert eine Schmierung die Oberflächen-Qualität und verlängert die Standzeit des Werkzeugs. Alu und Buntmetalle kann man mit Spiritus oder speziellen Emulsionen schmieren, bei Plexiglas verbessert eine Schmierung mit Seifenlauge die Oberfläche wesentlich. 3. Ist keine Kühlung möglich, so sollten die empfohlenen Mindestwerte für die Drehzahl, der Vorschub aber nicht zu klein gewählt werden (Wärmeabfuhr durch den Span, Gefahr des "Anbrennens" des Materials).

Gleichlauf / Gegenlauf

Warum sind die beiden Schnittufer unterschiedlich glatt? Die Schneide trifft von der Luftseite her auf das Material. Im Gegenlauf-Bereich läuft der Fräser - relativ gesehen - gegen das Material. Die Spanstärke wird zur Mitte hin laufend größer. Im Gleichlauf-Bereich läuft der Fräser mit dem Material, die Spanstärke verringert sich wieder bis zum Austritt. Während die Schneide im Gegenlauf wie auch in weiten Teilen des Gleichlaufs gegen massives Material läuft, liegt unmittelbar vor dem Austritt nur noch wenig Material vor ihr. Das letzte Stückchen wird deshalb oft herausgerissen anstatt es sauber zu schneiden. Deshalb wird die Gegenlaufseite in der Regel glatter als die Gleichlaufseite (es gibt Ausnahmen). Dieser Effekt variiert stark mit den Eigenschaften des Materials, der Geometrie und Schärfe des Fräsers sowie den Betriebsparametern. Praxistip: Innenkonturen fräsen Sie mit Vorteil im Uhrzeigersinn, Außenkonturen jedoch entgegen dem Uhrzeigersinn.

Geometrie: Abmessungen, Rechts- / Linksdrall

Form A: verjüngter Schneidendurchmesser: Ød1 < Ød2 . Form B: Schneidendurchmesser gleich Schaftdurchmesser Ød1 = Ød2. Form C: erweiterter Schneidendurchmesser Ød1 > Ød2.

Rechtsschneider / Rechtsdrall (normale Form): Förderung der Späne nach oben. Der Fräser hat die Tendenz, das Basismaterial hochzuheben ("Korkenzieher-Effekt"). Rechtsschneider / Linksdrall (Sonderform): Förderung der Späne nach unten bzw. nach "hinten", also zur bereits freigelegten Nut hin. Der Fräser drückt das Basismaterial gegen den Tisch (umgekehrter "Korkenzieher-Effekt"). Nicht geeignet für größere Frästiefen.

Schneidenformen

Schneidenformen (schematisch):
	Gedrungene Schneide Vergleichsweise "stumpf", massiver Schneidenkörper, geringer Freischliff. Span neigt zum Aufstauchen. Gut geeignet bei Metallen höherer Festigkeit. In der Regel wird diese Form mit einem Stirnanschliff ausgeführt.		Spitze Schneide Vergleichsweise "scharf", filigraner Schneidenkörper, großer Freischliff. Span fließt leichter ab. Diese Form ist vor allem geeignet für Werkstoffe geringerer Festigkeit, z.B. Kunststoffe.

Stirnanschliff Flacher, fast planer Verlauf der Stirn, vor allem in Kombination mit einer eher gedrungenen Schneide (Metallfräser) Vorteile: Standfeste Schneide, glattere Oberfläche des Grunds beim Taschenfräsen. Nachteile: Schlechteres Eintauchen, schlechteres Ergebnis bei Werkstoffen geringerer Festigkeit.

Fischschwanzanschliff V-förmiger, steiler Verlauf der Stirn, vor allem in Kombination mit einer eher spitzen, aggressiven Schneide. Vorteile: Leichtes Eintauchen, gute Kantenqualität bei Kunststoffen, Holz und Metallen geringerer Festigkeit. Nachteile: Geringere Standzeit. Schlechtere Oberfläche des Grundes (Kreisstrukturen).

Wir bedanken uns bei unserem Partner, der Fa. Gienger Werkzeugservice für die Unterstützung