Spanabfuhr meistern: Geschwindigkeit, Qualität und Standzeit beim Fräsen steigern

Wenn ein Zerspaner die Teilequalität verbessern oder die Zykluszeit verkürzen will, liegt der Fokus oft auf dem Programm. Das ist der offensichtliche und natürliche Ansatz, aber auch ein Wechsel der Schneidwerkzeuge kann dramatische Auswirkungen haben. Die alte Weisheit, das richtige Werkzeug für den Job zu haben, gilt absolut in der Zerspanung. Besonders beim Fräsen von Nichteisenmetallen wie Aluminium mit Einklingenfräsern lassen sich Zykluszeiten drastisch reduzieren.

Seit über 25 Jahren fertigt DATRON Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssysteme. Auch eine eigene Schneidwerkzeuglinie wird produziert, die den hohen Drehzahlbereich (bis 60.000 min⁻¹) der Spindeln nutzt. Beispielsweise liefern konventionelle, für Stahl ausgelegte Werkzeuge beim Aluminiumfräsen oft gemischte Ergebnisse. Der Grund variiert, aber der Schlüsselfaktor für bessere Schnittqualität und höhere Vorschübe ist eine verbesserte Spanabfuhr.

Die Rasenmäher-Analogie

In meinen über zehn Jahren Training an DATRON-Hochgeschwindigkeitsmaschinen lernte ich eine einfache Analogie zur Spanabfuhr. Haben Sie schon Rasen gemäht und der Grasfang verstopfte den Auswurf? Was passierte mit der Schnittqualität? Schrecklich, richtig. Das Gras wirkt eher gerissen als geschnitten, ungleich lange Halme, und Sie mussten das Tempo drastisch drosseln. Wenn sich Gras im Inneren verfängt, wird es immer wieder zerkleinert, fast zu einer Paste. Ein echtes Chaos, das den Mäher sogar abwürgen kann. In der Zerspanung ist es sehr ähnlich, wenn Späne nicht richtig abgeführt werden. Der Unterschied: Statt den Mäher abzuwürgen, bricht man vermutlich das Schneidwerkzeug. Das Ziel für optimale Geschwindigkeit oder Vorschub ist also, den Span frei vom Schneidwerkzeug zu bekommen.

Vorteil der Hochgeschwindigkeitsspindel

Ein klarer Vorteil der Hochgeschwindigkeitsspindel: Man braucht nicht zwingend einen mehrschneidigen Schaftfräser. Die Drehzahl ist so hoch, dass oft zwei Schneiden oder sogar ein Einklingenfräser ausreichen. Ein Einklingenfräser bedeutet viel Freiraum oder „Spankammer“ hinter der Schneide.

Die Spanabfuhr wird durch eine große „Spankammer“ (Freiraum) erleichtert.

Dieser Raum bietet eine viel größere Öffnung für den Spanabwurf – ein „Hahnenkamm“-Effekt, der Späne vom Werkstück wegschleudert (siehe Video oben). Ein Rasenmäher mit winzigem Auswurf ist wie ein Vierschneidenfräser. Je größer die Öffnung, desto besser entweichen Gras oder Aluminiumspäne. Bereits bearbeitete Späne aus dem Schneidebereich zu entfernen, verbessert die Schnittqualität erheblich und erlaubt höhere Vorschübe – kürzere Gesamtzykluszeiten.

Bessere und schnellere Bearbeitung verschafft Ihnen mehr Zeit für andere Dinge – einschließlich Rasenmähen.