Plandrehen (Face Milling) meistern: Techniken, Tipps & Vergleich zum Umfangsfräsen

Plandrehen (Face Milling) ist ein effektiver Prozess für exzellente Oberflächengüte an CNC-Frästeilen. Was steckt dahinter? Erkunden Sie was Plandrehen ist und das Design von Plandrehfräsern – vielleicht finden Sie nützliche Tipps zur Verbesserung Ihrer Plandrehoperationen. Bei unterschiedlichen Anforderungen vergleichen wir zwei Fräsverfahren: Unterschied zwischen Plandrehen und Umfangsfräsen (Peripheral Milling).

Was ist Plandrehen (Face Milling)?

Plandrehen ist ein Fräsvorgang, bei dem die Drehachse des Schneidwerkzeugs senkrecht zur zu bearbeitenden Oberfläche steht – zur Erzeugung ebener Flächen. Welches ist das beste Plandrehwerkzeug? Der Plandrehfräser (Face Mill) ist der für das Plandrehen konzipierte Fräser; Schalenfräser (Shell Mills) und Einzelschneidenfräser (Fly Cutters) werden am häufigsten verwendet, aber auch Schaftfräser (End Mills) können unterschiedliche Oberflächen erzeugen. Plandrehoperationen umfassen: allgemeines Plandrehen, Hochvorschub-Plandrehen, Schwerlast-Plandrehen und Schlichten mit Wischereinsätzen (Wiper Inserts).

Wie arbeitet der Plandrehfräser?

Plandrehfräser werden oft zum Fräsen einer Planfläche auf Platten- oder Stangenoberflächen eingesetzt. Die Schneidwirkung erfolgt vorwiegend über die Stirnfläche des Fräsers, nicht über die Seiten. Mehrere Zähne verteilen die Spanlast; die Zähne am Umfang erledigen fast den gesamten Schnitt effizient. Bei korrekt geschliffenem Fräser entfernen die Stirnzähne einen geringen Restmaterialbetrag (durch Werkstück- oder Werkzeugdurchbiegung) → glattere Oberfläche.

Plandrehen vs. Umfangsfräsen – Unterschiede

1. Plandrehen: Werkzeugachse ⟂ Werkstück. Umfangsfräsen: Werkzeugachse ∥ Werkstück.
2. Plandrehen: Schneidenspitze drückt gegen Werkstück. Umfangsfräsen: Schneidenseiten schaben am Werkstückoberrand.
3. Plandrehen: Schnitt durch Stirnfläche des Fräsers (Achse ⟂ Oberfläche). Umfangsfräsen: Schnitt durch Umfangszähne.
4. Umfangsfräsen: Zähne nur am Umfang. Plandrehen: Zähne an Umfang UND Stirnfläche.
5. Plandrehen: Hauptschnitt durch Umfangszähne, Stirnzähne für Schlichtoperation. Umfangsfräsen: ebene & geformte Flächen je nach Axialkontur des Fräsers.
6. Plandrehen: horizontal & vertikalspindelmaschinen. Umfangsfräsen: meist horizontalspindelmaschinen.
7. Umfangsfräsen: effektiver bei großem Materialabtrag. Plandrehen: bessere Oberflächengüte. Plandrehen bevorzugt bei minimalem Materialabtrag.

Tipps für Plandrehoperationen

Tipps & Tricks zu Materialwahl & Betriebsdetails für bessere Plandrehergebnisse:

• Einzelschneidenfräser (Fly Cutter) ideal für weichere Materialien wie Aluminium
• Schalenfräser (Shell Mill) empfohlen für Stahl
• Fräsersposition: außermittig zum Werkstück beim Plandrehen
• Häufiges Ein- & Austreten ins Werkstück vermeiden
• Werkzeugbahnen möglichst auf Plandrehteil belassen
• Plandrehen über Löcher oder Nuten vermeiden
• Werkstück gegen Fräser vorschieben → Schnittdruck nach unten → Werkstück gegen Tisch gepresst
• Schnitttiefe einstellen: Teil an rotierenden Fräser heranfahren