CNC-Werkzeughalter meistern: Ihr umfassender Leitfaden

CNC-Werkzeughalter sind das Bauteil zwischen der Werkzeugmaschinenspindel und dem Schneidwerkzeug. Die Hauptfunktion eines Werkzeughalters besteht darin, das Schneidwerkzeug so präzise und fest wie möglich zu spannen. Er gewährleistet minimalen Werkzeughauptlauf und maximale Präzision der Bearbeitungsergebnisse. Hauptlauf bezeichnet die exzentrische Ablenkung des Werkzeugs bei der Rotation. In diesem Artikel lernen Sie den Aufbau, die Typen und die Auswahl des passenden Werkzeughalters kennen.

Aufbau

CNC-Werkzeughalter bestehen aus drei Hauptteilen: einem Kegel, einem Kragen (oder Flansch) und einer Spannzangen-Aufnahme. Der Kegel ist der Teil, der direkt mit der Spindel verbunden ist. Der Kragen liegt zwischen dem Kegel und der Hülsen-Aufnahme. Er ist der Punkt, an dem ein Werkzeugwechsler beim Werkzeugwechsel greift. Die Hülsen-Aufnahme ist der Bereich, in dem das Schneidwerkzeug gespannt wird.

Typen

Die Verwendung des richtigen Werkzeughalters ist wichtig für Ihr Projekt, da er die Bearbeitungsergebnisse tiefgreifend beeinflusst. Jeder Werkzeugtyp arbeitet am besten mit einem spezifischen Haltertyp. Nachfolgend sind die gängigen Typen für heutige Werkzeugmaschinen aufgeführt.

Spannzangenfutter

Spannzangenfutter sind am häufigsten, da sie viel Wert bieten. Sie sind im Vergleich zu anderen Haltertypen relativ kostengünstig und in verschiedenen Größen erhältlich. Das Hülsendesign ermöglicht die Aufnahme einer Vielzahl von Werkzeugen. Im Allgemeinen bieten sie eine gute Spannkraft bei den meisten Operationen.

Spannzangenhalter, Evermore Machine Co.

Die beliebtesten Spannzangen-Stile sind ER, TG und DA. DA-Spannzangen sind die günstigsten der drei und bieten akzeptablen Hauptlauf bei leichten Operationen, können aber Probleme bei engen Toleranz-Operationen wie Reiben verursachen. Daher sollten DA-Spannzangen in solchen Anwendungen vermieden werden.

Schaftfutter / Weldon-Aufnahme

Schaftfutter eignen sich für Hochleistungs-Fräsanwendungen wie Schruppen mit HSS (Hochleistungsschnellschnittstahl). Sie kosten weniger als alle anderen Werkzeughalter-Typen und bieten besseren Halteschutz als Spannzangen. Sie sind leicht auszuwuchten und in sehr kurzen Längen für optimale Spindelsteifigkeit erhältlich.

Schaftfutter, Evermore Machine Co.

Gewindebohrfutter

Gewindebohrfutter trennen das Gewindeschneidwerkzeug und die Spindel mit einer Feder. Es gibt drei gängige Untertypen von Gewindebohrfuttern, darunter fest (starr), schwimmend und zusätzliche (Kassetten-Stil) Gewindebohrfutter, wobei der spannungs-druck-schwebende Halter am häufigsten verwendet wird. Der Spannungs-Druck-Schwebemechanismus eliminiert die axiale Kraft, die gegen den Gewindebohrer ausgeübt wird.

Gewindebohrfutter, Evermore Machine Co.

Schrumpffutter

Schrumpffutter nutzen Erhitzen und Abkühlen, um eine Spannkraft auf das Schneidwerkzeug auszuüben. Dieser Spannmechanismus eignet sich für Hochgeschwindigkeitsbearbeitung. Der Innendurchmesser des Schrumpfhalters ist etwas kleiner als der Durchmesser des Schneidwerkzeugs, was einen festen Halt bietet und die Standzeit erheblich verlängern kann.

Schrumpffutter, SYIC

Der Mechanismus ist so einfach, dass er die Werkzeugwechselzeit verbessert, was den gesamten Bearbeitungsprozess effizienter macht.

Wie wählt man den richtigen Werkzeughalter?

Werkzeugform, Spindeln und Bearbeitungsoperationen sind alle Faktoren bei der Wahl des richtigen Werkzeughaltertyps für Ihr Projekt. Jeder CNC-Werkzeughalter-Typ hat Unterschiede in Lebensdauer und Zuverlässigkeit. Ein wichtiger Aspekt bei der Auswahl ist die Zeit, die er hält, da sie direkt die Leistung und den Zustand des Werkzeugs beeinflusst. Neben der Funktionalität des Geräts ist der Kostenfaktor ein weiterer wichtiger Aspekt. Für kleine Werkstätten ist die Wahl eines Halters, der so viele Werkzeugmaschinen in der Werkstatt wie möglich passt, ein guter Weg, um Kosten zu senken.