Top VHM-Spiralfräser für präzise Holzbearbeitung

Gängige Typen von VHM-Spiralfräsern für die Holzbearbeitung

Hochgeschwindigkeitsbearbeitung ist die effizienteste Methode für die Holzverarbeitung und in der Möbelindustrie weit verbreitet. Hochgeschwindigkeitsbearbeitung bedeutet eigentlich, die Bearbeitungszeit zu verkürzen und die Oberflächenqualität durch Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit zu verbessern. Neben geeigneten Maschinen und Anlagen benötigt die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung auch spezielle Werkzeuge. Derzeit gibt es drei Hauptkategorien von Schneidwerkzeugen für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung: Vollhartmetall-Spiralschaftfräser, Wendeplattenfräser und PKD-Fräser (polykristalliner Diamant).

Dieser Artikel konzentriert sich hauptsächlich auf die Holzbearbeitung mit Vollhartmetall-Spiralfräsern und stellt kurz die Auswahl von Fräsern vor.

Vergleich: Gerade vs. Spiralfräser

Bei geraden Fräsern schneidet die gesamte Schneide gleichzeitig in das Werkstück ein und verlässt es gleichzeitig, und die Kontaktfläche zwischen Schneide und Werkstück ist generell groß. Dadurch verursacht wiederholtes Schneiden großen Reibungswiderstand, und die Schneide nutzt sich leicht ab, was zu schlechter Oberflächenqualität des Werkstücks führt. Deshalb sind gerade Fräser für weichere Materialien geeignet.

Die Schnittqualität von Spiralfräsern ist besser als bei geraden Fräsern. Das Design der Spiralschneide bewirkt, dass sich die Krafteinwirkung auf der Schneide mit der Werkzeugdrehung ändert, wodurch der durch den Kontakt mit dem Werkstück verursachte Widerstand verringert wird. Daher eignen sich Spiralfräser für härtere Materialien und höhere Vorschubgeschwindigkeiten im Vergleich zu geraden Fräsern. Zudem haben Spiralfräser eine längere Standzeit als gerade Fräser.

Bei der Bearbeitung von beschichteten Holzplatten zeigen jedoch heutzutage 3-Schneiden-HM-Geradefräser (Standardmodell und Spanbrechermodell) hervorragende Leistung und sind weit verbreitet.

Eigenschaften von Aufwärts- und Abwärts-Spiralfräsern

Aufwärts-Spiralfräser (Up-cut) beziehen sich auf Fräser mit rechtsspiraliger Schneide und Nut. Diese Werkzeuge befördern die Holzspäne während des Schneidprozesses nach oben entlang der Spirale, was besonders nützlich ist, wenn Späne schwer zu entfernen sind. Allerdings ziehen Aufwärts-Spiralfräser das Werkstück in manchen Bearbeitungssituationen nach oben. In diesem Fall sollte die Werkstückspannung geändert, die Spannkraft erhöht oder der Schneidprozess in Stufen durchgeführt werden.

Aufwärts-Fräser können direkt vertikal nach unten schneiden oder bohren. Direktes vertikales Schneiden wird jedoch generell nicht empfohlen. Die diagonale Eintauchmethode wird üblicherweise verwendet, da Schnittiefe und -kraft allmählich zunehmen, sodass die Belastung für Werkzeug und Spindel geringer ist als beim vertikalen Eintauchen, was Werkzeugschäden signifikant reduziert.

Abwärts-Spiralfräser (Down-cut) beziehen sich auf Fräser mit linksspiraliger Schneide und Nut, bei denen die Holzspäne von der Werkstückunterseite entfernt werden. Die Schneidmethode von Abwärts-Fräsern hilft, das Werkstück während des Schneidens zu fixieren. Abwärts-Fräser garantieren eine glatte Werkstückoberseite, aber die Unterseite ist rau. Manchmal verstopfen die Späne, daher ist es am besten, das Werkstück vor der Verwendung des Abwärts-Fräsers vorzuschneiden. Das Werkzeug eignet sich nicht für die vertikale Eintauchmethode. Dies kann leicht zu Problemen wie Bruch oder Späneverstopfung führen.

Die Kompressions-Spiralfräser kombinieren Aufwärts- und Abwärts-Funktion. Sie vermeiden Rauheit auf der Oberseite und fixieren das Werkstück gleichzeitig.

Auswahl der Bearbeitungsmethode für Spiralfräser

Direktes, vertikales Eintauchen in das Werkstück beschädigt die Schneide leicht und wird nicht empfohlen (siehe Bild 1 a).

Schneiden vom Rand ist eine zweistufige Schneidmethode. Der Fräser berührt das Werkstück beim Abwärtsbewegen nicht, und bewegt sich dann horizontal. Er vermeidet direktes vertikales Schneiden (siehe Bild 1 b).

Der Fräser schneidet gleichzeitig vertikal und horizontal in das Werkstück ein, bis die ideale Tiefe erreicht ist. Die Fräskraft nimmt allmählich zu, sodass die Belastung für Werkzeug und Spindel geringer ist als beim direkten vertikalen Eintauchen, was Schäden an der Schneide signifikant reduziert (siehe Bild 1 c).

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