CNC-Aussdrehen meistern: Herausforderungen überwinden, Tipps & Techniken für Präzisionsbohrungen

Aussdrehvorgänge (Bohren/Aufbohren) können nicht nur an CNC-Drehmaschinen, sondern auch an Fräsmaschinen durchgeführt werden. Mit dem Ausdrehwerkzeug fürs Drehen lassen sich Bohrungen in verschiedenen Größen erstellen und hochgenaue Durchmesser erreichen. Heute diskutieren wir Schwierigkeiten, Herausforderungen, Tipps und Methoden des Ausdrehprozesses.

Was ist der Ausdrehprozess?

Ausdrehen ist Bearbeitungstechnik zur Nachbearbeitung vorhandener Bohrungen in Schmiede-, Guss- oder Bohrteilen – Bohrung erweitern, Durchmesser vergrößern, Maßgenauigkeit verbessern, Oberflächenrauheit reduzieren, Abweichung der ursprünglichen Bohrungsachse korrigieren. Genauigkeit und Präzision beim Ausdrehen sind hoch: Feinausdrehen erreicht IT8–IT7, Durchmesserkontrolle innerhalb 0,01 mm, Oberflächenrauheit ca. Ra 1,6–0,8 µm.

Schwierigkeiten, Fehler & Probleme beim Ausdrehen

Gängige Probleme in CNC-Bearbeitungsdienstleistungen wie Drehen, Fräsen, Ausdrehen – beobachten & zeitnah lösen für hochwertige Produkte.

1) Werkzeugverschleiß

Kontinuierlicher Schnitt beim CNC-Aussdrehen führt leicht zu Werkzeugverschleiß & -bruch → verminderte Maßgenauigkeit, erhöhte Rauheit. Zusätzlich: Feineinstellung des Vorschubsystems abnormal → Einstellfehler & Durchmesserabweichung bis hin zu Qualitätsausfall.

2) Bearbeitungsfehler

Fehler zeigen sich in Maß-, Form-, Lage- & Oberflächenqualitätsänderung. Ursachen:

• Länge-Durchmesser-Verhältnis des Bohrstabs zu groß / Überhang zu lang
• Schneidenwerkstoff unpassend zum Werkstückmaterial
• Ungeeignete Ausdrehparameter
• Unvernünftige Aufteilung des Aufmaßes
• Versatz der Anfangsbohrungsposition → periodische Aufmaßänderung
• Werkstückmaterial: zu hohe Steifigkeit oder zu geringe Plastizität

3) Oberflächenqualität

Bearbeitete Oberfläche zeigt Fischschuppen- oder fadenförmige Schneidspuren.

4) Einstellfehler

Unsachgemäße Bedienung bei Aufmaßverteilung → geringe Genauigkeit.

5) Messfehler

Falsche Messwerkzeuge & Methoden – häufige Qualitätsrisiken beim CNC-Aussdrehen.

Tipps & Methoden für Ausdrehbearbeitung

1. Aussdrehwerkzeug: Nach Montage prüfen, ob obere Ebene der Hauptschneide des Ausdrehwerkzeugs auf gleicher Horizontalebene wie Vorschubrichtung des Ausdrehkopfs liegt – Schneiden im normalen Schneidewinkel sicherstellen.
2. Probeausdrehen: Ausdrehwerkzeug mit 0,3–0,5 mm Aufmaß vorsehen; beim Aufbohren Rohraufmaß ≤ 0,5 mm einstellen, damit nachfolgendes Feinausdrehen Aufmaßanforderung erfüllt.
3. Tipps & Vorsichtsmaßnahmen:
   • Werkstückspannung, -positionierung, -befestigung vor Bearbeitung auf Stabilität & Zuverlässigkeit prüfen.
   • Spindel-Wiederholgenauigkeit & Dynamische Wuchtgenaugigkeit auf CNC-Fertigungsanforderungen prüfen.
   • Anfangsbohrungsdurchmesser mit Messschieber messen & bearbeitetes Aufmaß berechnen.
   • Dynamischen Schwerüberhang des Bohrstabs beim Probeausdrehen prüfen & Schnittparameter vernünftig modifizieren, um Zentrifugalschwingungen zu reduzieren.
   • Aufmaß nach Schruppen, Halbschlichten, Schlichten vernünftig verteilen: Schruppen ~0,5 mm, Halbschlichten/Schlichten ~0,15 mm.
   • Feinausdrehschritte für schwer zerspanbare Materialien & hohe Präzision ergänzen – Aufmaß nicht < 0,05 mm.
   • Beim Einstellen des Bohrstabs: Kollision zwischen Arbeitsbereich (Schneide, Basis) & Rohling vermeiden – Werkzeugschaden oder Genauigkeitsverlust durch Führungsnutenänderung am Einstellwert verhindern.
   • Aussdrehprozess kühl halten, bei Bedarf Schmierung erhöhen zur Schnittkraftreduzierung.
   • Späne ordnungsgemäß entfernen, Zweitschnitt durch Späne verhindern.
   • Werkzeugverschleiß häufig prüfen, beschädigten Fräser sofort tauschen – Bohrungsqualität & -genauigkeit sichern, bearbeitete Bohrung sorgfältig messen.