Umfassender Leitfaden zu Schneidwerkzeugen:Typen, Anwendungen und PDF-Download

In diesem Artikel erfahren Sie, was ein Schneidwerkzeug ist?  Seine Materialien, Klassifizierung  und Arten von Schneidwerkzeugen  alles wird mit Bildern erklärt.

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Was ist ein Schneidwerkzeug?

Schneidwerkzeuge sind keilförmige, scharfkantige Werkzeuge, die während der Bearbeitung verwendet werden, um zusätzliche Materialschichten aus einem Werkstück zu schneiden, um die gewünschte Form, Größe und Genauigkeit zu erreichen. Es verfügt über eine sichere Verbindung zur Werkzeugmaschine.

Das Werkzeug muss der während des Bearbeitungsprozesses entstehenden Hitze und Kraft standhalten können und das Schneidwerkzeugmaterial muss härter sein als das zu schneidende Material (Werkstück).

Darüber hinaus müssen die Werkzeuge eine bestimmte Geometrie mit Freiwinkeln aufweisen, sodass nur die Schneidkante des Werkzeugs die Werkstückoberfläche berührt. Die Breite, Anzahl und Form der Nuten oder Zähne sowie die Winkel der Schneidfläche sind allesamt wichtige Faktoren der Schneidwerkzeuge.

Alle diese Variablen sowie die Geschwindigkeit und der Vorschub, mit denen die Maschine arbeitet, müssen für eine längere Lebensdauer optimiert werden. Zum Schneiden können sowohl Einzelschneidwerkzeuge als auch Mehrschneidwerkzeuge verwendet werden.

Fahren wir mit den folgenden Abschnitten fort, um mehr über die Arten von Schneidwerkzeugen zu erfahren.

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Ein Schneidwerkzeug kann über eine oder mehrere Schneidkanten verfügen, die am gleichzeitigen Schneiden in einem einzigen Durchgang beteiligt sind. Die gängigste Methode zur Klassifizierung eines Schneidwerkzeugs basiert darauf, wie viele Hauptschneidkanten zu einem bestimmten Zeitpunkt aktiv am Schneidprozess beteiligt sind.

Basierend auf gebräuchlichen Namen von Schneidwerkzeugen

Basierend darauf kann das Schneidwerkzeug in die drei unten aufgeführten Kategorien unterteilt werden.

Nr. 1 Einpunkt-Schneidwerkzeug

Ein Einspitz-Schneidwerkzeug verfügt nur über eine Hauptschneide, die Material in einer Bewegung entfernen kann. Beim Drehen, Formen, Planen und verwandten Prozessen wird ein Einpunkt-Schneidwerkzeug eingesetzt.

Kohlenstoffstahl, Schnellarbeitsstahl, Keramik und Diamant sind einige der harten Materialien, aus denen diese Schneidwerkzeuge hergestellt werden. Da die gesamte Arbeit von einer einzelnen Schneide erledigt wird, kann es sein, dass mit einem Einpunkt-Schneidwerkzeug Materialien nicht schnell entfernt werden und die Schneide möglicherweise sogar bricht.

Sie müssen das Werkzeug nicht mehr verwenden und es vollständig ersetzen, wenn während der Verwendung eine Schneide bricht. Eine einschneidige Reibahle ist ein Beispiel für ein Einschneidewerkzeug mit nur einer Schneide.

Vorteile des Einpunkt-Schneidwerkzeugs

1. Einschneidewerkzeuge sind relativ einfach zu entwerfen und herzustellen und nehmen weniger Zeit in Anspruch.
2. Diese Tools sind deutlich günstiger.

Nachteile des Einpunkt-Schneidwerkzeugs

1. Während der Bearbeitung hält eine einzelne Schneidkante ständigen physischen Kontakt mit dem Arbeitsmaterial. Dadurch ist die Standzeit des Werkzeugs aufgrund des hohen Werkzeugverschleißes kurz.
2. Die Anstiegsgeschwindigkeit der Werkzeugtemperatur ist aufgrund des ständigen Kontakts hoch. Dies hat den doppelten Effekt, dass der Werkzeugverschleiß beschleunigt und die bearbeitete Oberfläche erwärmt wird.

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Doppelschneidewerkzeug Nr. 2

Bild:minaprem.com

Ein doppelspitziges Schneidwerkzeug verfügt über zwei Schneidkanten, die gleichzeitig in einer Bewegung schneiden und scheren können. Einschneidige Werkzeuge enthalten eine Hauptschneide, während mehrschneidige Werkzeuge mehr als zwei Schneidkanten enthalten, um die Bearbeitung in einem Durchgang durchzuführen.

In manchen Fällen sind die einzigen zwei Kategorien, in die Fräser unterteilt werden können, Doppelschneide- und Mehrschneidefräser. Darüber hinaus entsteht eine Schneidkante durch die Überschneidung einer Spanfläche und einer Freifläche. Folglich haben Doppelschneidwerkzeuge zwei Freiflächen und zwei Spanflächen.

Das einzige Beispiel für ein Doppelschneidewerkzeug ist ein Bohrer. Bohrer können mehr als zwei Spannuten haben, der typische Bohrer für die Metallbearbeitung hat jedoch nur zwei Spannuten. Die modifizierten Schneidkanten von Bohrern könnten auch mehr Schneidkanten haben, was sie als Mehrschneidenschneider klassifizieren würde.

Vorteile des Doppelschneidwerkzeugs

1. Bei Bearbeitungsvorgängen absorbiert es Stöße wie Vibrationen.
2. Es ist in der Lage, ein festes Schneidelement zu erzeugen.
3. Im Gegensatz zu Einschneidewerkzeugen verfügt dieses über zwei gleichzeitig arbeitende Schneidkanten.

Nachteile des Doppelschneidwerkzeugs

1. Die Kanten dieses Werkzeugs könnten verändert werden.
2. Es könnte ein Problem mit der Werkzeuggenauigkeit auftreten.

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#3 Mehrpunkt-Schneidwerkzeug

Bild:Fastenersweb.com

Ein Schneidwerkzeug mit mehreren Spitzen verfügt über mehr als zwei Schneidkanten, die während eines Durchgangs gleichzeitig schneiden. Schneidwerkzeuge mit mehr als einer Schneidkante werden manchmal als Mehrschneide-Schneidwerkzeuge (anstelle von Doppelschneide-Fräsern) bezeichnet.

Bei einem Mehrschneidenschneider kann die Anzahl der Schneiden zwischen drei und mehreren Hundert liegen. Da Schneidkanten am Schnittpunkt von Span- und Freiflächenflächen entstehen, sind für jede Schneidkante auch Span- und Freiflächenflächen erforderlich.

Ein beliebtes Beispiel dieser Kategorie sind Fräser. Bei anderen Fräsern handelt es sich in der Regel um Mehrschneidefräser, mit Ausnahme des Schlagfräsers (Einschneidefräser). Beispielsweise könnte ein kleiner Schaftfräser drei Schneidkanten haben, während ein großer Hochleistungsfräser bis zu vierzig haben könnte.

Vorteile des Mehrpunkt-Schneidwerkzeugs

1. Die Spanlast pro Zahn ist gering.
2. Diese Arten von Schneidwerkzeugen ermöglichen eine höhere Geschwindigkeit, einen höheren Vorschub und eine höhere Schnitttiefe.
3. Mehrpunktwerkzeuge haben eine hohe Materialabtragsrate und Produktivität.

Nachteile des Mehrpunkt-Schneidwerkzeugs

1. Diese Werkzeuge werden mit komplexen Design- und Herstellungsprozessen hergestellt.
2. Mehrschneidewerkzeuge sind teurer als andere Typen.
3. Inhärent intermittierendes Schneiden.

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Basierend auf der Bewegung des Werkzeugs

Basierend darauf kann das Schneidwerkzeug in die drei unten aufgeführten Kategorien unterteilt werden.

Übersetzungsantrag Nr. 1

Eine translatorische Bewegung liegt vor, wenn sich ein Körper so bewegt, dass sich alle seine Teilchen parallel bewegen. Diese Werkzeuge sind in Drehmaschinen zu finden.

#2 Hin- und Herbewegung

Unter Hin- und Herbewegung versteht man die Wiederholung einer linearen Bewegung nach oben und unten bzw. vorwärts und rückwärts. Diese Werkzeuge sind in Formmaschinen zu finden.

#3 Drehbewegung

Die Drehbewegung entsteht, wenn sich ein Körper um eine feste Achse dreht. Diese Werkzeuge finden sich in Fräsmaschinen und Bohrmaschinen.

Basierend auf gebräuchlichen Namen von Schneidwerkzeugen

Basierend darauf kann das Schneidwerkzeug in die unten aufgeführten Kategorien unterteilt werden.

Übung Nr. 1

Ein Bohrer ist eine Art Schneidwerkzeug, das zum Erstellen kreisförmiger Löcher oder zum Eintreiben von Befestigungselementen verwendet wird. Es ist mit einem Bohrer ausgestattet, entweder einem Schraubfutter oder einem Bohrer. Aufgrund ihrer größeren Effizienz und Benutzerfreundlichkeit verdrängen kabellose, batteriebetriebene Modelle immer beliebter die handbetriebenen Modelle.

Diese Schneidwerkzeuge werden an Bohr-, Fräs- oder Drehmaschinen befestigt, da sie Bohrvorgänge ausführen. Verschiedene Arten von Bohrern werden in der Holz- und Metallbearbeitung, im Baugewerbe, im Werkzeugmaschinenbau und bei Versorgungsprojekten eingesetzt.

Fräser Nr. 2

In Fräsmaschinen oder Bearbeitungszentren sind Fräser Schneidwerkzeuge, mit denen Fräsvorgänge ausgeführt werden (und gelegentlich auch in anderen Maschinen). Diese Werkzeuge entfernen Material, indem sie sich innerhalb der Maschine bewegen (z. B. bei einem Kugelfräser) oder Material direkt von der Form des Fräsers entfernen (z. B. bei einem Wälzfräser).

#3 Fliegenschneider

Schlagmesser sind Rotationswerkzeuge für die ebene Oberflächenbearbeitung, die über ein oder mehrere Einpunktwerkzeuge verfügen. Der Schlagschneider ist ein Einschneidewerkzeug, das in einem speziellen Halter montiert ist, der einem Drehwerkzeug ähnelt.

Um große und ebene Flächen zu bearbeiten, werden Schlagfräser typischerweise auf einer Fräsmaschine eingesetzt. Beim Einsatz von Schlagfräsern in manuellen Fräsmaschinen und Bearbeitungszentren sind keine zusätzlichen Aufnahmedorne erforderlich.

#4-Former

Schneidwerkzeuge in Formfräsern sind Einschneidewerkzeuge mit Abständen, Spanwinkeln und anderen Winkeln, die denen auf Drehmaschinen ähneln. Formwerkzeuge sind wesentlich steifer und schwerer, um den Stößen standzuhalten, denen das Schneidwerkzeug zu Beginn jedes Schneidhubs ausgesetzt ist.

Bei Gusseisen und Stahl beträgt der Seitenfreiwinkel in einem Formwerkzeug nur 2 bzw. 40. Das gängigste Material für ein Fräswerkzeug ist Schnellarbeitsstahl, härtere Materialien können jedoch auch mit stoßfesten Werkzeugen mit Hartmetallspitze bearbeitet werden. Dieses Werkzeug wird auf einer Umformmaschine verwendet, um dem Werkstück eine präzise Form und Genauigkeit zu verleihen.

#5 Hobel

Bei einer Hobelmaschine kommen ausschließlich Einschneidewerkzeuge zum Einsatz. Diese Werkzeuge ähneln in Form und Werkzeugwinkel denen, die üblicherweise auf Drehmaschinen oder Fräsmaschinen verwendet werden. Allerdings sind diese Werkzeuge schwerer und haben größere Querschnitte.

Um schwere Schnitte über längere Schnitthübe hinweg auszuführen, müssen Hobelwerkzeuge mit groben Vorschüben arbeiten. Es gibt drei verschiedene Arten von Planerwerkzeugen:Massiv-, Schmiede- und Bohrerwerkzeuge. Die Bohrer bestehen aus Zementitkarbid, Stellit oder Schnellarbeitsstahl.

#6 Bohrstange

Bohrstangen werden häufig in der Metall- und Holzbearbeitung verwendet. Eine gängige Bautechnik ist langweilig. Seit Jahrhunderten verwenden Holzarbeiter das Bohren als Bohrmethode. Bohrwerkzeuge werden für kreisförmige Tauchschnitte in der Holzbearbeitung verwendet.

Das Bohren unterscheidet sich bei der Metallbearbeitung geringfügig, da das dadurch erzeugte Loch nicht kreisförmig sein muss. Um ein perfekt kreisförmiges Loch zu erzeugen, wird das Werkzeug nach oben und unten (auf der Z-Achse) gedrückt und gezogen, während es gleichzeitig auf der X- und Y-Achse eintaucht und zieht.

#7 Reibahle

Eine Reibahle ist ein Gerät, mit dem vorgebohrte Löcher, gebohrte Löcher oder entkernte Löcher vergrößert oder fertiggestellt werden, um eine gute Oberfläche und präzise Abmessungen zu erzielen. Eine Reibahle ist ein mehrzahniger Fräser, mit dem relativ wenig Material entfernt wird.

Reibahlenwerkzeuge haben Schneidflächen, die entweder gerade, leicht verdreht oder spiralförmig geriffelt sind und auf einen sehr präzisen Durchmesser geschliffen sind. Reibahlen können je nach Verwendung, Design und Form in einige Kategorien eingeteilt werden. Diese Art von Schneidwerkzeugen werden auf der Bohrmaschine zum Reiben verwendet.

#8 Räumnadel

Ein Räumwerkzeug verfügt entlang seiner Länge über eine Reihe unterschiedlicher Schneidkanten, die als Schneidzähne bezeichnet werden. Durch Erhöhen des Abstands zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zähnen an der Räumnadel wird der Vorschub erreicht. Räumnadeln werden typischerweise aus Schnellarbeitsstahl (HSS) hergestellt.

Die lineare Bewegung des Werkzeugs zum Werkstück bestimmt die Schnittgeschwindigkeit der Räumnadel. Die Konturen der Schneidkanten der Räumnadel bestimmen die Form der Schnittfläche (bearbeitete Oberfläche). Auf der Räummaschine übernimmt dieses Schneidwerkzeug den Räumvorgang.

#9 Kochfeld

Bild:dictoolsindia.com

Ein Wälzfräser ist ein Schneidwerkzeug, mit dem Zähne in ein Werkstück geschnitten werden. Es hat spiralförmige Schneidzähne und eine zylindrische Form. Um das Schneiden und die Spanabfuhr zu erleichtern, verfügen diese spiralförmigen Schneidzähne über Nuten, die sich über die gesamte Länge des Wälzfräsers erstrecken.

Darüber hinaus gibt es spezielle Wälzfräser für einzigartige Zahnräder wie Kettenräder und Keilverzahnungen. Diese Arten von Schneidwerkzeugen werden zur Durchführung von Wälzfräsvorgängen auf der Wälzfräsmaschine verwendet.

Schleifscheibe Nr. 10

Die Schleifscheibe enthält Schleifmittel zum Schleifen und Bearbeiten. Die Schleifkörner verleihen der Scheibe ihre Schneidfähigkeit und helfen dabei, das Material auf die erforderliche Maßhaltigkeit und Oberflächengüte zu bringen.

Diese Scheiben werden in Schleifmaschinen eingesetzt. Schleifscheiben sind Verbrauchsmaterialien, deren Lebensdauer je nach Verwendung jedoch zwischen wenigen Stunden und mehreren Jahren liegen kann. Beim Schneiden der Scheibe werden in regelmäßigen Abständen einzelne Schleifkörner freigesetzt, meist weil sie stumpf werden und durch den erhöhten Widerstand weggezogen werden.

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Basierend auf der Form des Schneidwerkzeugs

Die Schneidwerkzeuge werden nun anhand der Formen des Fräsers weiter unterteilt. Werfen wir einen genaueren Blick auf die größenbasierte Kategorie, in die Schneidwerkzeuge kategorisiert werden können:

#1 Solid

Typischerweise wird dieser Fräsertyp als Drehmeißel auf einer Drehmaschine verwendet, um den Drehvorgang auszuführen.

Werkzeug mit Spitze Nr. 2

Diese Ausstecher wurden aus verschiedenen Materialien hergestellt. Mit anderen Worten:Die Körper der Messer bestehen aus verschiedenen Materialien, während die Materialien, die in ihrem Schneidmechanismus verwendet werden, unterschiedlich sind.

Es gibt zahlreiche Möglichkeiten, diese beiden Komponenten der Schneidwerkzeuge zu verbinden, z. B. durch Klemmen, Schweißen usw. Beispiele für Werkzeuge mit Spitzen sind Werkzeuge mit Wolframkarbidspitzen.

Spitzwerkzeug Nr. 3

Der Schnitt des Fräsers ist fein und scharf, und die Kanten treffen alle in einer einzigen Linie zusammen. Beispiele für solche Schneidwerkzeuge sind scharfe Diamanten, die auf Haltern montiert sind, und Hartmetallfräser.

#4 Korngröße

Je nach Größe und Menge der Körner werden sie in Schneidwerkzeuge eingeteilt. Bei feiner Körnung wird dadurch mehr Material vom Werkstück abgetragen. Allerdings wird bei großer Korngröße mehr Material abgetragen. Beispielsweise werden Schleifscheiben mit Schleifwerkzeugen verwendet.

Werkzeugbit Nr. 5

Dieser Schneider dreht sich nicht. Dieses Werkzeug kann unter anderem auf Form- oder Hobelmaschinen eingesetzt werden, um das Werkstück entsprechend den Anforderungen zu formen und zu planen.

Da es in die Kategorie der Schneidwerkzeuge fällt, gibt es bei diesem speziellen Schneidwerkzeug nur eine primäre Schneidnut. Gegossenes Nichteisen-Satellitenkobalt, Drehwerkzeuge in Maschinenhaltern usw. sind einige typische Beispiele für diese Art von Schneidwerkzeugen.

Basierend auf den für Schneidwerkzeuge verwendeten Materialien

Basierend darauf lassen sich die Schneidwerkzeuge in die unten aufgeführten Kategorien einteilen.

Nr. 1 Kohlenstoffstahl

Die Zusammensetzung mit hohem Kohlenstoffgehalt verbessert den Betrieb des Schneidwerkzeugs bei hohen Härteeinstellungen. Steigt jedoch die Temperatur, nimmt die Härte ab.

Diese Schneidwerkzeuge können Temperaturen von bis zu 400∘C standhalten, ohne ihre Struktur oder Zusammensetzung zu beeinträchtigen.

Schnellarbeitsstahl Nr. 2

Schnellarbeitsstahlwerkzeuge zeichnen sich durch höhere Schnittgeschwindigkeiten aus. Das Werkzeug besteht aus mit Kobalt, Wolfram und Chrom legiertem Stahl.

Diese Schneidwerkzeuge können bei Temperaturen zwischen 550 °C und 650 °C betrieben werden, da sie aus starken, harten und temperaturbeständigen Materialien bestehen. Man findet es oft in Motorsägeblättern und Bohrern.

#3 Keramikwerkzeug

Da sie hohen Temperaturen standhalten, gehören Keramikwerkzeuge zu den härtesten Werkzeugen, die bei der Zerspanung eingesetzt werden. Der Betriebstemperaturbereich für dieses Werkzeug beträgt 1160 °C bis 1210 °C. Man findet es häufig in Dreh- und Fräsmaschinen.

#4 Hartmetall

Dieses Werkzeug besteht aus Titan, Wolfram und anderen Metallen. Dadurch gewinnt das Werkzeug an Festigkeit und Härte.

Es bietet eine erhöhte Verschleißfestigkeit und hält höheren Temperaturen stand. Das Werkzeug arbeitet bei Temperaturen von 900∘C bis 1000∘C.

#5 Diamant

Diamantbasierte Schneidwerkzeuge sind derzeit die stärksten verfügbaren Materialien. Dieses Werkzeug bietet viele Vorteile hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegenüber Belastung, Verschleiß und Temperatur. Mit diesen Werkzeugen werden elastische, starke und harte Materialien durchtrennt.

#6 Schleifmittel

Schleifschneidwerkzeuge entfernen Material durch Schleifen und Erodieren, anstatt mit Sägezähnen zu schneiden.

Schleifmittel sind hart und grob und tragen alles ab, womit sie in Berührung kommen. Das Werkzeug enthält eine abrasive Substanz. Eine Schleifscheibe ist eine der grundlegendsten Formen.

Abschluss

Das ist es. Danke fürs Lesen. Ich hoffe, ich habe alles über „Arten von Schneidwerkzeugen“ abgedeckt  Es wäre hilfreich, wenn Sie mir mitteilen könnten, ob ich etwas übersehen habe oder ob Sie Zweifel an etwas haben, das ich geschrieben habe.

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