Främaschinen verstehen: Definition, Prozess & Typen

Fräsen, Fräsprozess, Horizontal- & Vertikalfräsmaschinen

Definition

Fräsen ist ein Verfahren, bei dem rotierende Schneiden Material vom Werkstück in Richtung des Werkzeugwinkels abtragen. Mit Fräsmaschinen lassen sich viele Operationen ausführen – von kleinen bis großen Objekten.

Fräsbearbeitung ist eines der gängigsten Fertigungsverfahren in Werkstätten und Industrie für hochpräzise Teile in diversen Formen und Größen.

Fräsmaschine

Fräsmaschinen werden auch Multitasking Machines (MTM) genannt – Mehrzweckmaschinen für Fräsen und Drehen. Der Fräser ist auf der Maschine montiert und trägt Material von der Werkstückoberfläche ab. Nach Abkühlung wird das Werkstück entnommen.

Fräsprozess

Die Fräsmaschine umfasst folgende Phasen:

Fräser (Milling Cutters)

Viele Schneidwerkzeuge im Fräsprozess. Schaftfräser (End Mills) haben spezielle Schneiden an den Stirnflächen für Eintauchen per Bohren sowie erweiterte Schneiden an den Seiten für Umfangsfräsen. Kleine Schneiden an den Ecken. Fräser aus hochfesten, langlebigen Materialien mit geringer Reibung.

Oberflächenbeschaffenheit (Surface Finish)

Jedes Material im Schneidebereich erhält regelmäßige Intervalle. Seitenschneiden haben regelmäßige Rillen. Rillenabstand hängt von Vorschub, Fräserdurchmesser, Anzahl Schneiden ab. Dies können signifikante Höhenvariationen der Oberfläche sein.

Gangfräsen (Gang Milling)

Mehr als zwei Fräser im Setup (Horizontalfräsen). Alle Fräser führen einheitliche Operation aus oder können distincte Operationen fahren. Wichtig für Serienteilefertigung.

Typen von Fräsmaschinen

Zwei Hauptkonfigurationen: Vertikal- und Horizontalfräsen. Details:

Vertikale Fräsmaschinen

Vertikal angeordnete Spindelachse, Rotation in fester Achse. Spindel verfahrbar für Bohren/Schneiden. Zwei Unterkategorien: Konsolenfräse (Turret Mill) und Bettfräse (Bed Mill).

Konsolenfräse: Tisch bewegt sich senkrecht und parallel zur Spindelachse. Spindel stationär. Zwei Schnittmethoden: Knieverfahrung oder Quill-Heben/Senken.

Bettfräse: Tisch bewegt sich senkrecht zur Spindelachse, Spindel parallel zur eigenen Achse.

Horizontale Fräsmaschinen

Ähnlicher Fräser, aber auf horizontalem Aufsatz (Arbor). Viele Horizontalfräsen haben Drehtische für Fräsen in verschiedenen Winkeln (Universal Tables). Alle Werkzeuge der Vertikalen sind auch in Horizontalfräsen nutzbar.