Metall fräsen – CNC Metallbearbeitung

Material	Metalle: Edelstahl, Stahlblech, Messing, Alu, Titan
Anwendungsart:	2D Fräsen
Verwendete Maschine & Zubehör:	High-Z S1000T, VHM Edelstahl Fräser 3mm & 4mm,Beschichtete Stahlfräser 3mm
Verwendete Software:	ConstruCAM 3D

Metall fräsen – So erreichen Sie präzise Endergebnisse

Diese Punkte sind wichtig bei der CNC Bearbeitung von harten Metallen und Metalllegierungen:

Die eingesetzte CNC Fräse muss in allen Achsen stabil sein.
Es sind geringe Verfahrgeschwindigkeiten und Vorschübe zu wählen.
Der eingesetzte Fräser sollte auf das Metall sowie die Bearbeitungsmethode abgestimmt sein.
Beim Schlichten (Feinbearbeitung) von Hartmetall, Guss und Stahl sollte immer eine Kühlung am Zustellpunkt des Fräsers verwendet werden.

Metall fräsen mit stabiler Fräsmaschine und niedrigen Vorschüben

In der CNC Metallbearbeitung muss eine Fräsmaschine großen Kräften standhalten, insbesondere beim Fräsen von Alu, Stahl oder Edelstahl. Entscheidend für die Stabilität beim Fräsen ist eine hohe Steifigkeit und eine möglichst niedrige Toleranz in der Abweichung der vorgegebenen Fräsbahnen. Ein CNC Bausatz bringt für die zerspandende Metallbearbeitung zumeist nicht die notwendige Stabilität mit. Eine hohe Qualitiät der Komponenten sowie eine vom Fachmann durchgeführte Montage, Tolleranzmessung und Nachjustierung der Fräsmaschine sind für die diese Herausforderung unerlässlich. Unsere Portalfräsen bearbeiten alle NE-Metalle und bedingt Stahl mit überdurchschnittlicher Präzision. Die Fräsmaschinen arbeiten bei Metallen wie Aluminium, Messing oder Edelstahl mit kleinsten Verfahrgeschwindigkeiten und Vorschüben bis maximal 2 oder 3mm/Sek. Dank ihrer stabilen Bauweise und dem geringen Spiel innerhalb aller mechanischen Komponenten ist die Metallbearbeitung mit allen CNC Maschinen in unserem Sortiment möglich.

Fräser muss auf Metall und Bearbeitungmethode abgestimmt sein

Welcher Fräser nun am besten bei der Metallbearbeitung eingesetzt wird, hängt zum einen vom verwendeten Metall ab, und zum anderen, von der Bearbeitsmethode. Soll Edelstahl, Messing oder Alu bearbeitet werden? Möchte man schruppen (Grobbearbeitung) oder schlichten (Feinbearbeitung)? Diese Fragen sind Hüten sollte man sich davor, für unterschiedliche Anwendungen nur einen Fräser zu verwenden. Optimale Ergebnisse und lange Standzeiten sind nur mit einem für den Anwendungszweck gut geeigneten Fräser zu erreichen.

Einteilung der Fräswerkzeuge

Die meisten Fräswerkzeuge können in diese Kategorien eingeteilt werden:

1) Nach Werkzeugaufnahme
Schaftfräser (Befestigung mit Spanzange) und Aufsteckfräser (Befestigung auf Fräsdorn zwischen Stellringen mit abschließender Mutter).

2) Nach Bearbeitungsart
Schruppfräser (grobe Bearbeitung) oder Schlichtfräser (Feinbearbeitung).

3) Nach Anzahl der Schneiden
Einschneider, Zweischneider, Dreischneider, Vierschneider

Die Faustregel lautet: Je härter der Werkstoff, desto höher sollte die Anzahl der Schneiden sein.

4) Nach Werkzeugform:
Winkelfräser, Radiusfräser, Gewindefräser, Winkelfräser, Profilfräser, Langlochfräser, Nutenfräser.

Darüber hinaus gibt es verschiedene Beschichtungen, die die Wärme und Spanabführung des Fräsers verbessern und so die Standzeit verlängern können.

Kühlschmierung ist wichtig bei der CNC Metallbearbeitung

Bei der CNC Metallbearbeitung besteht die Hauptaufgabe der Kühlschmierung darin, die Temperatur am Zustellungspunkt des Fräsers niedrig zu halten. Zum einen entstehen dadurch saubere und gratfreie Kanten im Material. Zum anderen sorgt die Kühlschmierung für den Abtransport der Späne aus dem Arbeitsraum. So verhindert man das Aufschweißen der Metallspäne bei hoher Hitzeentwicklung und das Zusetzen der Werkzeugschneiden, wodurch der Fräser abrupt gebremst und der Fräsvorgang abgebrochen werden kann. Das Kühlschmierung bewirkt zudem eine länger Standzeit (Lebensdauer) des Fräsers. Bei geringerem Werkzeugverschleiß arbeitet man deutlich wirtschaftlicher.

Edelstahl fräsen mit Kühlung

Aluminiumbearbeitung mit Kühlung

Stahlbearbeitung mit Kühlschmierung

CNC Metallbearbeitung auf der Fräsmaschine der High-Z Serie

Metallbearbeitung im Alltag mit der High-Z Fräse

Mit den Portalfräsen von CNC-STEP erwerben Sie stets günstige Maschinen für die präzise Metallbearbeitung. Saubere und gratfreie Konturen sind sowohl in der Serienfertigung als auch in der Einzelfertigung das Endergebnis. Selbst Passungen können mit High-Z Fräsmaschinen in Metall gefräst werden. Etliche Kunden und auch wir selbst verwenden eine mit offenem Rahmen konstruierte Fräsmaschine vom Typ High-Z, um Ausschnitte und Durchbrüche in Rittal Stahlschränke für unsere CNC Steuerungen und Schaltschränke zu erstellen.

CNC Fräse deutlich günstiger als Fräszentrum

Viele Metallbearbeitungen, die sonst ein Fräszentrum mit einem Anschaffungswert von 100.000 Euro oder mehr erledigt, können ebenso mit unseren Fräsmaschinen durchgeführt werden, nur zu einem erheblich günstigeren Kaufpreis. Die Aluminium- und Edelstahlbearbeitung ist bei uns schon mit einer High-Z Fräse ab 5.000 Euro möglich. Angemerkt sei hier, dass die CNC Fräse auf diesem Preisniveau mit Kugelumlaufspindeln und einer extra verstärkten Z-Achse für maximale Stabilität bei der Metallbearbeitung ausgestattet ist. Holz, Schaumstoff oder Kunststoff fräsen Sie bei uns natürlich schon mit einer deutlich günstigeren Fräsmaschine.

Schaltschrank für Fräsmaschine RaptorX

Schaltschrank fräsen mit Kühlschmierung

Fertige Aussparung im Schaltschrank

Aluminiumbearbeitung

Aus Aluminium fertigen unsere Kunden mit ihren CNC Maschinen eine Vielzahl verschiedener Werkstücke. Die Aluminiumbearbeitung reicht von Cockpitblenden für Autos über Frontplatten bis hin zu Spritzgussformen und filigran gearbeiteten Design-Aluschmuck. Neben dem Fräsen kommen auch Bearbeitungsmethoden wie gravieren oder prägen zum Einsatz, wofür unsere Portalmaschinen mit dem erhältlichen CNC Zubehör eingesetzt werden können.

Cockpitblenden aus Aluminium gerfertigt

Frontplatte aus Aluminium

Alu-Spritzgusform mit Aussparung

Metall bearbeiten: Messing

Messingbleche „ausschneiden“ und zirkularfräsen

Messing lässt auf unseren Maschinen fräsen wie weichere Materialien. Natürlich fallen hier die Tiefen sowie die Vorschubgeschwindigkeiten geringer aus als bei weicheren Materialien.

Diese 1mm starken sehr harten Messingbleche wurden mit einem spiralverzahnten Fräser mit 1,2mm bearbeitet. Der Vorschub betrug bei dieser Bearbeitung 3mm / sek. bei einer Umdrehung der Spindel von etwa 10000 U/min. Der Einsatz einer Kühlschmierung war hier nicht notwendig, da Messing kurzspanend ist.