Das CNC-Fräsen ist seit langem aus gutem Grund eine der beliebtesten Methoden zur Bearbeitung verschiedener Materialien, darunter auch Metall. Die Befestigung der Fräser auf der Fräsmaschine spielt eine entscheidende Rolle im gesamten Prozess. Mit speziellen Fräswerkzeugen lassen sich verschiedene Materialien in die gewünschte Form, Größe und Glätte bringen. Nach dieser Art der Bearbeitung ist es nicht notwendig, die fertigen Elemente zusätzlichen Prozessen zu unterziehen – die hergestellten Teile und Gegenstände sind langlebig, vollständig und entsprechen den Erwartungen. Erfahren Sie mehr über die Befestigung von Fräsern und Werkstücken in einer Fräsmaschine!
Warum sind die Befestigungsmethoden für Fräser und Werkstücke auf der Fräsmaschine so wichtig?
Das Fräsen ist eine Technik, mit der verschiedene Bearbeitungsvorgänge an vielen Werkstoffen, darunter auch Metall, durchgeführt werden können. Entscheidend für die ordnungsgemäße Funktion solcher Maschinen sind die Art der Befestigung der Werkzeuge und Werkstücke sowie die Länge des Werkzeugs. Ein kürzeres Werkzeug ist steifer, aber weniger vielseitig, da seine Reichweite begrenzt ist. Ein längeres Werkzeug ist wiederum weniger steif und anfälliger für Vibrationen, hat aber eine größere Bearbeitungsreichweite.
Die richtige Befestigung der Werkstücke ist wiederum wichtig, da sie eine höhere Präzision gewährleistet. Die solide Befestigung eines bestimmten Elements ohne Verlagerungsrisiko garantiert einen effektiven und effizienten Betrieb der Fräsmaschinen und eine präzise Ausführung der beauftragten Projekte. Daher ist die richtige Befestigung von Werkzeugen und Werkstücken ein unverzichtbarer Bestandteil des Fräsprozesses, der über dessen endgültigen Erfolg entscheidet.
Befestigung von Fräsern an der Fräsmaschine – die wichtigsten Regeln
Die Präzision und die Art der Befestigung der Fräswerkzeuge an der Fräsmaschine sind für den gesamten Bearbeitungsprozess von entscheidender Bedeutung. Um die besten Ergebnisse zu erzielen, müssen einige grundlegende und universelle Regeln für die Befestigung beachtet werden. Unabhängig von der Art der verwendeten Werkzeugmaschine gelten diese Regeln immer.
Vor allem bei der Auswahl der Spannhülse zur Befestigung des Werkzeugs sollten einige Details beachtet werden. Wichtig ist die richtige Auswahl – sowohl hinsichtlich der Präzision der Ausführung als auch der Größe. Es sollte immer darauf geachtet werden, Hülsen mit erhöhter Fertigungsgenauigkeit zu verwenden, bei denen die Rundlaufabweichung auf 0,002 mm reduziert ist. Dadurch lassen sich Probleme vermeiden, die mit der Verwendung von Standardhülsen mit einer zulässigen Rundlaufabweichung von 0,01 mm gemäß der Norm verbunden sein können. Dies erhöht auch die Lebensdauer des Werkzeugs selbst.
Vermeiden Sie auch Befestigungstechniken, die keine präzise Stabilisierung des Werkzeugs auf der Spindel gewährleisten. Eine unzureichende Koaxialität von Werkzeug und Halterung kann zu einer Verschiebung des Werkzeugs aus der Drehachse führen. Dies wirkt sich nicht nur nachteilig auf die Bearbeitungsqualität aus, sondern beschleunigt auch den Verschleiß der Fräser.
Die letzte, aber ebenso wichtige Regel betrifft die richtige Reichweite des Werkzeugsatzes. Um diese zu erreichen, wird empfohlen, ein Werkzeug mit möglichst geringer Länge zu verwenden. Eine bessere Idee kann es sein, eine verlängerte Halterung zu verwenden, die den erforderlichen Ausleger ausgleicht. Eine solche Anordnung – lange Halterung und kurzer Fräser – sorgt für eine höhere Steifigkeit als ein langes Werkzeug, das in einer kurzen Halterung befestigt ist. Dadurch kann man eine bessere Bearbeitungsqualität und eine längere Lebensdauer der Geräte erwarten.
Einlegen der zu fräsenden Werkstücke in die Maschine
Die zu bearbeitenden Werkstücke werden zunächst auf einen speziellen Frästisch gelegt. Dieser zeichnet sich durch spezielle Nuten mit einem einzigartigen, sogenannten T-Profil aus. Anschließend werden verschiedene Elemente in diese Nuten eingesetzt – spezielle Schrauben, Muttern, Unterlegscheiben und vieles mehr. Auf dem Frästisch werden spezielle Schraubstöcke montiert, die als Halterungen für die zu bearbeitenden Werkstücke dienen. All dies ist für die richtige Vorbereitung des Werkstücks für das Fräsen unerlässlich.
Unabhängig davon, für welche Art der Befestigung des Werkstücks in der Fräsmaschine wir uns entscheiden, ist es wichtig, dass das unbearbeitete Element so fest befestigt ist, dass es bearbeitet werden kann und trotz der auf es einwirkenden Kraft in seiner Position unverändert bleibt. Durch die Schaffung von Befestigungssystemen verbinden wir das Werkstück mit der Werkzeugmaschine. Diese Systeme erfüllen zwei wichtige Aufgaben: die Position des zu bearbeitenden Werkstücks zu definieren und es trotz der Zerspanung in einer stabilen Position zu halten.
Im Zentrum des Fräsprozesses steht die Spindel der Fräsmaschine, die zur Befestigung der Fräswerkzeuge dient. Sie zeichnet sich durch eine präzise gefertigte Kegelaufnahme und zylindrische Flächen aus. Die mechanische Befestigung der einzelnen Elemente erfolgt meist mit speziellen Schrauben, die für die Übertragung des Drehmoments von der Spindel auf das Werkzeug verantwortlich sind.
Fräswerkzeuge zeichnen sich durch eine große Vielfalt an Formen, Größen und Befestigungsarten aus. Wir unterscheiden beispielsweise zwischen Walzen-, Scheiben-, Säge-, Finger- und Formfräsern mit unterschiedlichen Konturen. Die Art der Befestigung des Fräswerkzeugs auf der Fräsmaschine hängt von seiner Konstruktion ab. Beispielsweise zeichnen sich Schrägfräser – eines der am häufigsten verwendeten Fräswerkzeuge – durch eine Profiländerung während des Schärfens an der Auflagefläche aus. Sie werden in den Spindeln der Fräsmaschinen mit speziellen konischen Spreizhülsen mit einer Mittelbohrung befestigt, die an den Schaftdurchmesser des jeweiligen Werkzeugs angepasst ist. Bei Aufsteckfräsern erfolgt die Befestigung an der Spindel mit Hilfe eines speziellen Schafts, der dank Spannzangen in der Spindelnut festgeklemmt werden kann. Mit einer Spezialschraube befestigen wir den Fräser an der Spindel. Hier sind einige Beispiele für die Befestigung gängiger Fräser:
- Eingedrehte Fräser – sie zeichnen sich durch ein konstantes Profil aus. Sie gehören zu den gängigsten Aufsteckfräsern. In ihrem Fall bestimmt die Konstruktion des Fräsers die Art seiner Befestigung. Wir unterscheiden zwischen Fräsern mit eigenem Schaft und solchen, die mit speziellen Fräserschaft-Aufnahmen in Fräsmaschinen befestigt werden,
- Fräser mit Schaft – diese können mit Reduzierhülsen in der Fräsmaschine befestigt werden,
- Fräser mit zylindrischen Schaftenden – ihre Montage auf der Spindel ist dank Spannfuttern möglich,
- Walzenfräser, ähnlich wie zylindrische Sägefräser – werden mit einer speziellen Sicherung am Fräserschaft befestigt.
Befestigung von Fräsern an der Fräsmaschine – Zusammenfassung
CNC-Fräsen ist eine beliebte Methode zur Bearbeitung verschiedener Materialien, die dank der Verwendung spezieller Fräswerkzeuge die gewünschte Form, Größe und Glätte der Werkstücke ermöglicht. Ein wesentlicher Bestandteil des gesamten Prozesses ist die richtige Befestigung der Fräser und Werkstücke auf der Fräsmaschine. Zu den Grundregeln für die Befestigung von Fräsern in der Maschine gehören unter anderem die Auswahl einer geeigneten Spannhülse, die Vermeidung von Befestigungstechniken, die keine präzise Stabilisierung des Werkzeugs auf der Spindel gewährleisten, und die Verwendung von Werkzeugen mit möglichst geringer Länge.
Im Zentrum des Fräsprozesses steht die Spindel der Fräsmaschine, die zur Befestigung der Fräswerkzeuge dient. Fräser unterscheiden sich in Form, Größe und Befestigungsart. Die Art der Befestigung des Werkzeugs an der Fräsmaschine hängt in erster Linie von seiner Konstruktion ab.
Die CNC-Metallbearbeitung findet in allen Branchen Anwendung, in denen hohe Qualität, Wiederholbarkeit und hohe Präzision erforderlich sind. Aus diesem Grund werden die durch Zerspanung hergestellten Elemente unter anderem in Branchen wie der Luftfahrt, Medizin oder Automobilindustrie eingesetzt. Die CNC-Metallbearbeitung ermöglicht eine effektive Optimierung der Produktionsprozesse und eine Verkürzung der Wartezeiten für das Endprodukt. Wir laden Sie ein, sich mit unserem Angebot vertraut zu machen, das Ihnen Zugang zu den modernsten und effektivsten Methoden der Metallbearbeitung bietet. Erfahren Sie mehr und überzeugen Sie sich selbst, warum es sich lohnt, den Profis zu vertrauen!
