Welche Schneidwerkzeuge werden beim CNC-Fräsen verwendet?

Im Bereich der modernen Fertigung stellt das CNC-Fräsen eine Schlüsseltechnologie dar, die eine hochpräzise Bearbeitung einer Vielzahl von Materialien ermöglicht. Als erfahrener CNC-Fräslieferant hatte ich das Privileg, mit zahlreichen Schneidwerkzeugen zu arbeiten, jedes mit seinen eigenen einzigartigen Eigenschaften und Anwendungen. Ziel dieses Blogbeitrags ist es, tiefer in die verschiedenen Schneidwerkzeuge einzutauchen, die beim CNC-Fräsen verwendet werden, und Einblicke in ihre Funktionen, Vorteile und idealen Einsatzszenarien zu geben.

Schaftfräser

Schaftfräser sind möglicherweise die am häufigsten verwendeten Schneidwerkzeuge beim CNC-Fräsen. Diese Werkzeuge verfügen sowohl am Ende als auch an den Seiten über Schneidkanten, sodass sie eine Reihe von Operationen wie Schlitzen, Profilieren und Plandrehen ausführen können. Es gibt sie in verschiedenen Formen und Größen, die jeweils für eine bestimmte Aufgabe konzipiert sind.

Vierkant-Schaftfräser eignen sich ideal zum Erstellen von Schlitzen und Taschen mit flachem Boden. Ihre scharfen Ecken ermöglichen die präzise Bearbeitung von 90-Grad-Winkeln und machen sie zu einem Grundnahrungsmittel bei der Herstellung vonPräzisions-CNC-Bearbeitung von Automobilteilen. Kugelfräser hingegen haben eine abgerundete Spitze. Durch diese Konstruktion eignen sie sich hervorragend für die Bearbeitung konturierter Oberflächen, wie sie beispielsweise in Formen und Gesenken zu finden sind. Sie können glatte, dreidimensionale Formen erzeugen, ohne scharfe Kanten oder Ecken zu hinterlassen.

Schaftfräser können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, darunter Schnellarbeitsstahl (HSS), Hartmetall und Kobalt. Hartmetall-Schaftfräser erfreuen sich aufgrund ihrer hohen Härte, Verschleißfestigkeit und Fähigkeit, hohen Schnittgeschwindigkeiten standzuhalten, besonderer Beliebtheit. Sie eignen sich gut für die Bearbeitung harter Materialien wie Edelstahl, Titan und gehärteter Legierungen.

Planfräser

Planfräser werden hauptsächlich für Planbearbeitungen verwendet, bei denen große, ebene Flächen bearbeitet werden. Diese Werkzeuge verfügen über mehrere Schneidkanten, die auf einem kreisförmigen Körper angeordnet sind, sodass sie Material schnell und effizient abtragen können. Mit Planfräsern können glatte, flache Oberflächen auf Werkstücken erzeugt und so deren Maßhaltigkeit und Oberflächengüte verbessert werden.

Einer der Hauptvorteile von Planfräsern ist ihre Fähigkeit, eine große Fläche in einem einzigen Durchgang abzudecken. Dies macht sie äußerst produktiv für Anwendungen, bei denen große ebene Flächen bearbeitet werden müssen, beispielsweise bei der Herstellung vonAluminiumblock zur Bearbeitung. Planfräser können je nach zu bearbeitendem Material und gewünschter Oberflächenbeschaffenheit mit unterschiedlichen Arten von Wendeschneidplatten wie Hartmetall, Keramik oder kubischem Bornitrid (CBN) ausgestattet werden.

Bohrer

Bohrer werden verwendet, um beim CNC-Fräsen Löcher in Werkstücke zu erzeugen. Es gibt sie in verschiedenen Größen und Ausführungen, die jeweils für eine bestimmte Anwendung konzipiert sind. Spiralbohrer sind die am häufigsten beim CNC-Fräsen verwendeten Bohrertypen. Sie verfügen über ein spiralförmiges Rillendesign, das dabei hilft, beim Bohren Späne aus dem Loch zu entfernen.

Zentrierbohrer werden verwendet, um ein Pilotloch zu erstellen, bevor ein größeres Loch gebohrt wird. Dies trägt dazu bei, dass der größere Bohrer präzise in das Werkstück eindringt und verringert das Risiko, dass der Bohrer wandert. Spatenbohrer eignen sich zum schnellen Bohren von Löchern mit großem Durchmesser und sind daher eine beliebte Wahl für Anwendungen wie die Herstellung vonCNC-Messingteile.

Reibahlen

Reibahlen werden verwendet, um Löcher auf einen präzisen Durchmesser und eine präzise Oberflächengüte zu bearbeiten. Nachdem ein Loch gebohrt wurde, kann mit einer Reibahle eine kleine Menge Material aus der Innenseite des Lochs entfernt werden, wodurch die Maßhaltigkeit und Oberflächenqualität verbessert wird. Reibahlen gibt es in verschiedenen Ausführungen, darunter Handreibahlen und Maschinenreibahlen.

Maschinenreibahlen sind für den Einsatz in CNC-Fräsmaschinen konzipiert und werden typischerweise zur hochpräzisen Lochbearbeitung verwendet. Abhängig von den Anforderungen der Anwendung können sie gerade oder spiralförmig geriffelt sein. Reibahlen mit gerader Nut eignen sich für Durchgangslöcher, während Reibahlen mit spiralförmiger Nut besser für Sacklöcher geeignet sind, da sie dabei helfen, die Späne effektiver abzutransportieren.

Wasserhähne

Gewindebohrer werden zum Erstellen von Innengewinden in Löchern verwendet. Sie sind ein unverzichtbares Werkzeug beim CNC-Fräsen, insbesondere bei der Herstellung von Teilen, die Gewindeverbindungen erfordern. Gewindebohrer gibt es in verschiedenen Ausführungen, z. B. als Handgewindebohrer, Maschinengewindebohrer und Spiralgewindebohrer.

Maschinengewindebohrer sind für den Einsatz in CNC-Fräsmaschinen konzipiert und können schnell und präzise Gewinde erstellen. Gewindebohrer mit Spiralspitze, auch Pistolengewindebohrer genannt, sind so konzipiert, dass sie die Späne während des Gewindeschneidvorgangs nach vorne schieben, sodass sie für Durchgangslöcher geeignet sind. Das Gewindeschneiden beim CNC-Fräsen erfordert eine sorgfältige Berücksichtigung von Faktoren wie dem Material des Werkstücks, der Gewindesteigung und der Schnittgeschwindigkeit, um qualitativ hochwertige Gewinde zu gewährleisten.

Hartmetalleinsätze

Hartmetalleinsätze sind austauschbare Schneidspitzen, die in verschiedenen Schneidwerkzeugen wie Planfräsern, Schaftfräsern und Drehwerkzeugen verwendet werden können. Sie bestehen aus Hartmetall, einem harten und verschleißfesten Material, das hohen Schnittkräften und Temperaturen standhält. Hartmetalleinsätze bieten mehrere Vorteile, darunter eine lange Werkzeugstandzeit, hohe Schnittgeschwindigkeiten und eine verbesserte Oberflächengüte.

Es gibt verschiedene Arten von Hartmetalleinsätzen, die jeweils für bestimmte Bearbeitungsvorgänge konzipiert sind. Beispielsweise werden dreieckige Wendeschneidplatten häufig bei Dreh- und Fräsbearbeitungen verwendet, während runde Wendeschneidplatten zum Konturieren und Profilieren geeignet sind. Die Auswahl der richtigen Hartmetallschneidplatte hängt von Faktoren wie dem zu bearbeitenden Material, der Art des Schneidvorgangs und der gewünschten Oberflächenbeschaffenheit ab.

Werkzeugauswahl für verschiedene Materialien

Die Auswahl des richtigen Schneidwerkzeugs für ein bestimmtes Material ist entscheidend für die Erzielung optimaler Bearbeitungsergebnisse. Bei der Bearbeitung von Aluminium beispielsweise werden häufig Hartmetall-Schaftfräser mit hohem Spiralwinkel bevorzugt. Der hohe Spiralwinkel trägt dazu bei, dass die Späne schnell abgeführt werden, wodurch ein Verstopfen der Späne verhindert und das Risiko eines Werkzeugbruchs verringert wird. Aluminium ist ein weiches Material, daher kann die Schnittgeschwindigkeit relativ hoch sein, was die Produktivität verbessern kann.

Bei der Bearbeitung von Edelstahl werden häufig Keramik- oder CBN-Wendeschneidplatten in Kombination mit Hartmetall-Schaftfräsern verwendet. Edelstahl ist ein hartes und zähes Material, das bei der Bearbeitung viel Wärme erzeugt. Keramik- und CBN-Wendeschneidplatten halten hohen Temperaturen stand und behalten ihre Schneidkante, was zu einer längeren Werkzeuglebensdauer und einer besseren Oberflächengüte führt.

Kunststoffe, wie sie in verwendet werdenCNC-gefräste transparente Teilebedürfen besonderer Berücksichtigung. Um ein Schmelzen und Absplittern des Kunststoffs zu verhindern, werden häufig Schnellarbeitsstahl-Schaftfräser mit einer scharfen Schneidkante verwendet. Die Schnittgeschwindigkeit sollte sorgfältig kontrolliert werden, um die Wärmeentwicklung zu minimieren.

Die Bedeutung der Werkzeugwartung

Eine ordnungsgemäße Werkzeugwartung ist für die Gewährleistung der Langlebigkeit und Leistung von Schneidwerkzeugen beim CNC-Fräsen unerlässlich. Eine regelmäßige Kontrolle der Werkzeuge auf Verschleißerscheinungen wie Absplitterungen, Abstumpfungen oder Brüche ist von entscheidender Bedeutung. Stumpfe Werkzeuge können zu schlechter Oberflächengüte, erhöhten Schnittkräften und verringerter Produktivität führen.

Werkzeuge sollten regelmäßig gereinigt und geschmiert werden, um die Ansammlung von Spänen und Ablagerungen zu verhindern, die zu vorzeitigem Verschleiß führen können. Darüber hinaus kann die ordnungsgemäße Lagerung von Schneidwerkzeugen in einer trockenen und sauberen Umgebung Korrosion und Schäden verhindern.

Abschluss

Als CNC-Fräslieferant weiß ich, wie wichtig es ist, für jede Aufgabe die richtigen Schneidwerkzeuge zu verwenden. Die Vielfalt der verfügbaren Schneidwerkzeuge, von Schaftfräsern und Planfräsern bis hin zu Bohrern, Reibahlen, Gewindebohrern und Hartmetalleinsätzen, ermöglicht eine breite Palette von Bearbeitungsvorgängen an verschiedenen Materialien. Ob Sie daran arbeitenEinfache Bearbeitungskomponentenoder hochpräzise Automobilteile ist die Wahl des geeigneten Schneidwerkzeugs entscheidend für die Erzielung der gewünschten Ergebnisse.

Wenn Sie CNC-Fräsdienstleistungen benötigen oder Fragen zu den dabei verwendeten Schneidwerkzeugen haben, stehe ich Ihnen gerne zur Verfügung. Kontaktieren Sie uns, um ein Gespräch über Ihre spezifischen Anforderungen zu beginnen und herauszufinden, wie wir zusammenarbeiten können, um Ihre Projekte zum Leben zu erwecken.

Referenzen

1. Kalpakjian, S. & Schmid, SR (2013). Fertigungstechnik und Technologie. Pearson.
2. Groover, MP (2010). Grundlagen der modernen Fertigung: Materialien, Prozesse und Systeme. Wiley.