Planeinbearbeitung in der Zerspanung: Dreh- und Frästechniken verstehen

Präzisionszerspanung ist komplex. Es gibt viele Operationen und Prozesse, die wir verstehen und beherrschen müssen, um optimale Ergebnisse für unsere Kunden zu liefern. In der Vergangenheit haben wir bereits Fräsen, Drehen und Formfräsen besprochen – heute widmen wir uns der Planeinbearbeitung (Facing).

Das Planein ist eine grundlegende Operation, die auf zwei grundlegende Weisen durchgeführt werden kann: Planein auf der Drehmaschine und Planein auf der Fräsmaschine. Sowohl Fräsen als auch Drehen beinhalten das Entfernen von Material, um Teile mit spezifischen Merkmalen herzustellen. Beim Planein wird Material vom Ende und/oder von der Schulter eines Werkstücks entfernt, wobei ein spezielles Werkzeug verwendet wird, um eine glatte, zur Drehachse des Werkstücks senkrechte Oberfläche zu erzeugen.

Planein auf der Drehmaschine

Beim Planein auf der Drehmaschine verwendet der Zerspaner ein Planeinwerkzeug, um eine der Drehachse des Werkstücks senkrechte ebene Fläche zu schneiden. Das Werkzeug wird senkrecht zur Achse geführt. Das Planein bringt das Werkstück auf seine fertige Länge sehr präzise: Je nach Menge des zu entfernenden Materials kann der Zerspaner zwischen Schrupp- und Schlichtschnitten wählen.

Beim Planein auf der Drehmaschine rotiert das Werkstück gegen das stationäre Schneidwerkzeug. Mehrere Faktoren können die Leistung beeinflussen:

• Werkstückmaterial
• Größe und Material des Schneidwerkzeugs
• Spannmethode des Werkstücks
• Drehzahl

Bei jedem Planeinprozess, insbesondere auf der Drehmaschine, weisen wir auf die Wichtigkeit des „Qualifizierens der Oberfläche“ hin. Einfach ausgedrückt ist dies der Prozess, mikroskopische Fehler auf der Werkstückoberfläche zu entfernen, um diese so einheitlich wie möglich zu machen. Wenn dies möglich ist, ist es immer eine gute Praxis für Zerspaner. Bei Guss- oder Schmiedeteilen kann das Qualifizieren der Oberfläche jedoch unter Umständen nicht durchführbar sein.

Planein auf der Fräsmaschine (Planfräsen)

Bei Planeinoperationen auf Fräsmaschinen bewegt und rotiert ein „lebendiges“ Schneidwerkzeug um das Werkstück. Es ist nicht ungewöhnlich, dass der Fräser mehrere Schneiden oder Zähne besitzt, um überschüssiges Material zu entfernen.

Planfräsen kann mit verschiedenen Fräsertypen erreicht werden:

• Schaftfräser (End Mill)
• Planfräser (Face Mill)
• Aufsteckfräser (Shell Mill)
• Einzelschneidenfräser (Fly Cutter)

Für eine optimale Oberflächenqualität ist es am besten, den Maschinentischvorschub zu nutzen: CNC-Maschinen und neuere konventionelle Maschinen verfügen über diese Möglichkeit, ältere Modelle in der Regel nicht. Es gibt auch eine spezielle Form des Planfräsens, das sogenannte Einfräsen (Spotfacing), bei dem lokalisierte Bereiche bearbeitet werden – etwa Auflageflächen für Bolzenköpfe oder Unterlegscheiben.

Planeinoperationen sind grundlegende Zerspanungsprozesse, aber sie bilden das Fundament für komplexere Operationen. Durch das schnelle Erzeugen einer großen, glatten Fläche können wir nahtlos zu anderen CNC-Operationen übergehen und Präzisionsteile nach Spezifikation fertigen – alles dank des Planeins.