Auswahl des richtigen Fräsers:Typen und Leitfaden zur Expertenauswahl

Es gibt verschiedene Typen und Kategorien von Fräswerkzeugen mit jeweils unterschiedlichen Zwecken und Schneidfähigkeiten. Hier sind die gängigen Fräswerkzeugtypen.

Kategorien Nr. 1:Schaftfräser

Schaftfräser sind Fräswerkzeuge, die in alle Richtungen schneiden, was sie deutlich von Bohrwerkzeugen unterscheidet, die nur axial schneiden. Hersteller verwenden den Schaftfräser zum Schneiden von Werkzeugstahl und für andere Fräsprozesse, einschließlich Eintauchen, Reiben, Schlitzen, Bohren, Planfräsen, Profilfräsen usw. Es gibt gängige Arten von Schaftfräsern.

1.1 Kugelmühlenschneider

Diese Schaftfräser verfügen über eine Kugelnase. Aufgrund ihrer runden Schneidfläche eignen sie sich ideal zum Fräsen konturierter Flächen.

1.2 Vierkant-Schaftfräser

Diese Schaftfräser werden zum Rundumfräsen verwendet und haben ein 90-Grad-Profil. Sie werden auch als Flachfräser bezeichnet und eignen sich ideal für Fräsanwendungen wie Einstechen, Profilieren und Schlitzen.

1.3 Radius-Schaftfräser

Diese Schaftfräser verfügen über abgerundete Ecken. Diese Ecken sind ideal, um einen bestimmten Radius gleichmäßiger zu schneiden, Werkzeugverschleiß zu verhindern und die Werkzeuglebensdauer zu verlängern.

1.4 Hinterschnitt-Schaftfräser

Dieses vielseitige CNC-Fräswerkzeug, auch Lutscherschneider genannt, bietet maximale Vielseitigkeit. Ihre Form macht sie zur idealen Wahl für die Bearbeitung von Hinterschnitten.

1,5 Abrundungsfräser

Dieses Fräswerkzeug verfügt über verstärkte Enden. Ihr Hauptzweck ist das Fräsen runder Kanten.

1.6 Eckenradius-Schaftfräser

Mit mehreren Rillenverzahnungen hinterlässt dieses als Hog Mill bekannte Werkzeug eine raue Oberfläche. Seine Fähigkeit, große Materialmengen schnell zu entfernen, zeichnet ihn aus.

Kategorien Nr. 2:Planfräswerkzeug

Dieses Werkzeug wird zum Planfräsen verwendet. Was ist Planfräsen? Dabei handelt es sich um das Abtragen von Teilen eines Werkstücks. Um eine hervorragende Oberflächengüte zu erzielen, wird ein Planfräser eingesetzt. An den Seiten dieses Werkzeugs befinden sich Schneidkanten, die in horizontaler Richtung schneiden, im Gegensatz zu Schaftfräsern, die vertikal schneiden. Außerdem wird ein Planfräser hauptsächlich zum Schneiden der Außenseite des Rohlings verwendet.

Kategorien Nr. 3:T-Nutenfräser

T-Nutenfräser verfügen über Zähne, die senkrecht zum Außendurchmesser stehen. Diese auch als Waldmeisterfräser bekannten Fräser eignen sich vor allem zum Schneiden von T-förmigen Schlitzen in Teile und Werkstücke. Diese Art von Fräsern eignet sich ideal zum Schneiden von Schlitzen für Schraubenköpfe und Hängehalterungen in Wandpaneelen.

Kategorien Nr. 4:Schneidwerkzeug für Metallschlitzsägen

Aufgrund ihrer einzigartigen Geometrie und Steifigkeit finden diese Sägen in verschiedenen Branchen Anwendung. In Branchen wie der Automobil-, Feinmechanik- und Bauindustrie werden sie jedoch häufig zum Schneiden von Nichteisen- und Stahlmaterialien eingesetzt. Hier sind die verschiedenen Arten von Metalltrennsägen.

4.1 Einfache Metall-Schlitzschneider

Hierbei handelt es sich um CNC-Schneidwerkzeuge mit ausschließlich peripheren Schneidkanten und einer Konkavität an der Seite, um ein Einziehen des Schnitts zu verhindern.

4.2 Schlitzfräser mit Seitenzähnen

Diese Art von Schlitzsäge besitzt sowohl seitliche als auch periphere Zähne. Diese Funktion ermöglicht es, beim Entfernen von Spänen eine konstante Schnittbreite beizubehalten.

4.3 Konkavfräser

Dies ist eine Schlitzsäge, die zur Herstellung eines echten konvexen Radius verwendet wird. Dieser Fräser verleiht Werkstücken eine nahtlose und glatte Halbkreisform.

4.4 Zylinderfräser

Es ist ideal für Anwendungen, bei denen eine hohe Abtragsrate erforderlich ist. Diese Schlitzsäge hat nur Zähne auf der Umfangsfläche.

4,5 Glattfräser

Dieser Fräsertyp wird auch als Platten- oder Flächenfräser bezeichnet und verfügt über spiralförmige oder gerade Zähne. Darüber hinaus schneiden seine Zähne auf zylindrischen oder peripheren Fräsflächen parallel zur Fräserachse. Glattfräser sind ideal für kleine Projekte und solche, die leichte Fräsarbeiten erfordern.

Kategorien Nr. 5:Fliegenschneider

Diese ebenen Fräswerkzeugoberflächen verwenden ein oder mehrere Einpunkt-Rotationswerkzeuge. Ähnlich wie beim Drehschneidewerkzeug montieren die Hersteller ein Schlagschneidewerkzeug auf einem speziellen Halter. Es ist auch wichtig zu beachten, dass Schlagschneider nicht für schwere Schneidarbeiten geeignet sind. Nachfolgend finden Sie die verschiedenen Arten von Flyerschneidern.

5.1 Spitzenschneider

Es verfügt über weitreichende nadelartige Spitzen, die sich ideal zum Schneiden dicht gepackter Korallen eignen. Die hier erzeugten Schnitte sind stets sauber und präzise.

5.2 Rotierendes Schnitzwerkzeug

Der Hauptzweck dieses Werkzeugs ist das Schnitzen harter Materialien. Es findet Anwendung beim Schnitzen von Holz und beim Gravieren auf mundgeblasenem Glas.

5.3 Rotationsschneidwerkzeug

Diese Fräswerkzeuge schneiden durch den Stoff eines Materials, ohne die gemusterte Schnittlinie zu verzerren. Einige Profis verwenden dieses Werkzeug zum Schneiden von bis zu acht Materialschichten in einer Frässitzung.

Kategorien Nr. 6:Formfräser

Dies ist ein Fräser, der zum Formen unregelmäßiger Konturen sowohl in 2D als auch in 3D verwendet wird. Auch diese Ausstecher gibt es in unterschiedlichen Konfigurationen und Formen. Es ist ideal für die Herstellung von Schrägverzahnungen und anderen komplexen und komplizierten Oberflächen. Es wird zum Nuten-, Fasen- und Vollradiusfräsen verwendet. Es gibt drei Haupttypen von Formfräsern.

6.1 Konvexfräser

Hierbei handelt es sich um einen CNC-Formdreh- und Fräser, der für die Herstellung eines nach innen gekrümmten Halbkreises konzipiert ist. Konvexfräser erleichtern die Herstellung konkaver Formen.

6.2 Eckenrundfräser

Dieser Fräser wird einzeln oder paarweise verwendet. Diese Eckenrundungsfräser, auch Radiusfräser genannt, erleichtern das Radiusfräsen.

6.3 Zahnfräser mit Wendeschneidplatte

Der Einsatzzahnfräser verfügt über Zähne, die mit Schrauben an der richtigen Stelle festgelötet oder mechanisch am Fräser angebracht sind. Das Material der Zähne ist in der Regel Hartmetall oder Werkzeugstahl. Andererseits ist bearbeiteter Stahl ideal für die Herstellung des Fräserkörpers.

Es gibt verschiedene Schneidverfahren, die sich ideal für unterschiedliche Bedingungen eignen. Aufgrund dieser unterschiedlichen Prozesse und Bedingungen ist der Einsatz unterschiedlicher Fräsermaterialien erforderlich. Hier sind die am häufigsten verwendeten Materialien zur Herstellung von Fräswerkzeugen.

Kohlenstoff-Werkzeugstahl

Dies ist ein preiswertes Metallmaterial mit guter Bearbeitbarkeit zur Herstellung von Fräswerkzeugen. Dieses Material enthält 0,6–1,5 % Kohlenstoff und normalerweise weniger als 0,5 % Mangan und Silizium. Es könnte auch Metalle wie Chrom und Vanadium enthalten, abhängig von der Korngröße und Härte, die der Hersteller erreichen möchte.

Fräser aus Kohlenstoff-Werkzeugstahl behalten aufgrund ihrer hohen Abriebfestigkeit lange die Schnittkante. Bei Temperaturen über 250 °C nimmt die Härte dieses Materials jedoch rapide ab. Dadurch eignet es sich ideal für die Herstellung von Bearbeitungswerkzeugen mit niedriger Drehzahl wie Spiralbohrern, Fräswerkzeugen sowie Form- und Drehwerkzeugen. Es eignet sich auch hervorragend für die Bearbeitung weicher Metallmaterialien wie Magnesium, Aluminium, Messing usw.

Schnellarbeitsstahl (HSS)

Hierbei handelt es sich um Kohlenstoffstahl, der jedoch einen geringen Anteil an Molybdän, Wolfram, Chrom und anderen Legierungsmetallen enthält, wodurch er sich erheblich von herkömmlichem Kohlenstoffstahl unterscheidet. Durch die Zugabe dieser Legierungen weist Schnellarbeitsstahl eine höhere Zähigkeit, Verschleißfestigkeit und Härtbarkeit auf, was zu einer höheren Zerspanungsrate führt.

Um die Lebensdauer dieses Werkzeugs zu verlängern, verwenden die Hersteller sowohl Nachschärfen als auch den Einsatz von Kühlmitteln (da es bei Temperaturen über 650 °C seine Härte verliert). Dieses Fräswerkzeugmaterial ist ideal für die Herstellung von Bohrern, Räumnadeln und Einschneide-Drehwerkzeugen.

Werkzeug aus Hartmetall und Cermet

Dieses im Pulvermetallurgieverfahren hergestellte Mühlenwerkzeug ist extrem hart und hält Schneidvorgängen mit sehr hoher Geschwindigkeit stand. Dieses aus Wolfram, Titankarbid und Tantal bestehende Material bleibt bis zu 1000 °C hart. Es gibt verschiedene Bindemittel, die Hersteller zum Binden der Bestandteile dieses Werkzeugs verwenden, darunter Kobalt, Nickel und Molybdän.

Wenn das Bindematerial Nickel und Molybdän ist, heißt dieses Werkzeug Cermet und wird für verschiedene Schlicht- und Vorschlichtfräsvorgänge an verschiedenen Materialien, einschließlich Legierungen und Edelstahl, verwendet. Andererseits eignen sich Werkzeuge mit niedrigem Kobaltgehalt ideal für Schlichtarbeiten, während Werkzeuge mit hohem Kobaltgehalt am besten für Schruppschnitte geeignet sind.

Keramik

Dieses Material ist nicht reaktiv und härter als seine Cermet-Gegenstücke. Es verfügt außerdem über eine bessere Hitze-, Verschleiß- und Reißfestigkeit als Karbide. Diese Hitzebeständigkeit macht Keramikfräser ideal zum Fräsen von Werkstücken aus Superlegierungen. Bei harten Materialien ist eine hohe Hitze erforderlich, damit Keramik richtig funktioniert.

Stellit

Hierbei handelt es sich um ein Nichteisenlegierungsmaterial, das ausschließlich durch Schleifen oder Gießen hergestellt wird. Es enthält unterschiedliche Mengen an Chrom und Kobalt. Es könnte auch Wolfram oder Molybdän enthalten. Schnittkanten aus diesem Material behalten auch bei extrem hohen Temperaturen und Geschwindigkeiten ihre Qualität.

Hersteller befestigen bei großen Fräsern Stellitzähne an einer Stahlscheibe; Bei kleineren Fräsern wird massiver Stellit verwendet. Aus Stellit hergestellte Fräser eignen sich ideal für die Herstellung von Gussteilen für Automobilmotoren und anderen Massenteilen.

Um den richtigen Fräser für Ihr Projekt auszuwählen, müssen Sie einige Dinge beachten. Hier sind einige Tipps, die Ihnen helfen können:

Fräsergröße und -durchmesser

Die Frästiefe und -breite bestimmen die Größe der Fräswerkzeuge. Eine Vergrößerung der Breite und Tiefe vor dem Fräswerkzeug bedeutet eine Vergrößerung der Fräsergröße. Allerdings ist Φ16～Φ630mm der Standarddurchmesserbereich für Indexfräser.

Beim Fräsen großflächiger Teile empfiehlt sich der Einsatz von Fräsern mit kleinerem Durchmesser. Idealerweise sollten bei jedem Fräsvorgang 70 % der Schneidkanten des Fräsers am Schneiden beteiligt sein.

Ein weiterer Faktor, der den Durchmesser des Fräsers bestimmen kann, ist der Durchmesser der Werkzeugmaschinenspindel. Die Empfehlung für die Auswahl eines Planfräswerkzeugdurchmessers lautet D =1,5d, wobei d der Spindeldurchmesser ist.

Auch beim Fräsen von Löchern muss besonders auf die Größe des Werkzeugs geachtet werden, denn wenn der Fräserdurchmesser im Vergleich zum Loch zu groß oder zu klein ist, kann es zu Schäden am Werkstück oder Werkzeug kommen.

Fräserleistung

Bei der Auswahl des richtigen Fräsers sind vor allem die Schnittleistung und die zu bearbeitende Werkstückgröße zu berücksichtigen. Wenn Sie beispielsweise den Durchmesser eines Planfräswerkzeugs auswählen, sollte der Leistungsbedarf des Werkzeugs im Leistungsbereich des Schneidwerkzeugs einer Fräsmaschine liegen.

Darüber hinaus sollte bei einem Schaftfräser mit kleinem Durchmesser die maximale Drehzahl der Maschine bei gleichzeitiger Einhaltung der minimalen Werkzeugschnittgeschwindigkeit (60 m/min) im Vordergrund stehen.

Auswahl des Fräswerkzeugkörpers

Bei der Auswahl eines Fräswerkzeugs ist die Anzahl der Zähne des Werkzeugs ein wichtiger Gesichtspunkt. Ein Fräswerkzeug mit dichter Zahnung kann 8 Zähne bei einem Durchmesser von 100 mm haben, während ein Werkzeug mit grober Zahnung bei gleichem Durchmesser nur 6 Zähne hat. Grobe Metallfräswerkzeuge eignen sich aufgrund ihrer großen Spannut, die die Reibung zwischen Werkstück, Fräserkörper und Span selbst verringert, ideal für die Schruppbearbeitung.

Außerdem ist es wichtig zu beachten, dass die Schnittbelastung pro Zahn bei einem Fräswerkzeug mit dichter Verzahnung geringer ist als bei einem Fräswerkzeug mit grober Verzahnung bei gleicher Vorschubgeschwindigkeit.

Auswahl der Fräswerkzeugklinge

Die Verwendung einer Schleifklinge ist die beste Option für Feinfräswerkzeuge. Dieser Wendeschneidplattentyp bietet eine verbesserte Maßgenauigkeit und erhöht gleichzeitig die Platzierungsgenauigkeit der Schneidkante beim Fräsen, was eine bessere Oberflächenrauheit und Bearbeitungsgenauigkeit ermöglicht. Es ist jedoch vorzuziehen, zum Schruppen eine gepresste Klinge zu verwenden, da dadurch die Bearbeitungskosten gesenkt werden können.

Darüber hinaus würde die Verwendung von Hartmetalleinsätzen ohne scharfe Spanwinkel die Standzeit des Werkzeugs verringern, insbesondere bei kleinen Schnitttiefen und kleinen Vorschüben.

Was ist der Unterschied zwischen Schaftfräser und Planfräser?

Der Hauptunterschied zwischen einem Planfräser und einem Schaftfräser besteht darin, dass Schaftfräser sowohl das Ende als auch die Seiten des Fräsers verwenden, während das Planfräsen für horizontales Schneiden vorgesehen ist.

Wie werden Schaftfräser verwendet?

Schaftfräser können bei industriellen Prozessen wie Fräsen, Profilieren, Konturieren, Reiben, Schlitzen, Senken und Bohren bestimmte Formen und Löcher in ein Werkstück einbringen. Schaftfräser haben Schneidzähne an der Stirn- und Körperkante. Sie eignen sich hervorragend zum Schneiden verschiedener Materialien in verschiedene Richtungen.

Was ist der Unterschied zwischen Bohrern und Fräsern?

Es gibt mehrere Unterschiede zwischen einem Fräser und einem Bohrer. Das Verständnis ihrer Funktion kann jedoch ein wichtiger Hinweis für die genaue Trennung sein. Ein Bohrer ist ein perfektes Werkzeug zum Bohren von Löchern in ein Werkstück. Daher muss er einen Spitzenwinkel haben, um die Ausrichtung zu erleichtern, während der Fräser zum Fräsen der Ebene verwendet wird, sodass es keinen Spitzenwinkel gibt.

Außerdem hat der Bohrer eine konische Unterseite, um das Eindringen der Werkzeugspitze zu ermöglichen, während die Unterseite eines Fräsers flach ist.