Was ist Fräsmaschine?
Eine Fräsmaschine ist eine Werkzeugmaschine, die hauptsächlich dazu dient, harte Materialien wie Metall in die gewünschte Form zu schneiden. In dem Sinne, dass sie das Material in die gewünschte Form schneiden, sind sie mit Drehbänken vergleichbar, aber Drehbänke rotieren das Material. Bei einer Fräsmaschine wird ein Messer oder ein Bohrer gedreht. Hier besteht ein Unterschied zwischen den beiden.
Verwendungszweck von Fräsmaschinen
Fräsmaschinen sind Werkzeugmaschinen, die Materialien schneiden, um die gewünschte Form zu erzeugen. Die Hauptanwendung von Fräsmaschinen besteht darin, das Bauteil einfach wegzuschneiden und eine Form zu schaffen, wie eine Skulptur. Andere Anwendungen sind das Bohren von Löchern an den gewünschten Stellen durch Anbringen von Bohrern oder anderen Werkzeugen. Fräsmaschinen werden je nach dem Bewegungsbereich der Spindel, an der das Schneidwerkzeug befestigt ist, unterschiedlich eingesetzt. Allgemeine Fräsmaschinen gelten als dreidimensionale Fräsmaschinen und können für die Bearbeitung dreidimensionaler Formen aus der Fläche oder für die Bearbeitung von R-Flächen eingesetzt werden. Fräsmaschinen sind sehr benutzerfreundliche Werkzeugmaschinen, da sie sowohl Außen- als auch Bohrbearbeitungen in einer Maschine durchführen können.
Funktionsprinzipien von Fräsmaschinen
In diesem Abschnitt werden die Funktionsprinzipien und Typen von Fräsmaschinen beschrieben. Bei einer Fräsmaschine wird das Material zunächst auf dem Tisch fixiert und bewegt sich nicht. Stattdessen wird die Spindel mit dem Schneidwerkzeug gedreht und in drei Ebenen (X, Y und Z) bewegt, um ein dreidimensionales Objekt auszuschneiden. Es gibt jedoch zwei Haupttypen von Fräsmaschinen: den “Bett-Typ” und den “Knie-Typ”. Im Folgenden werden die Bewegungen der beiden Typen beschrieben.
- Bett-Typ
Bei der Bettfräse kann sich die Spindel in Z-Richtung auf und ab bewegen; in der XY-Ebene bewegt sich der Tisch, um das Material zu bewegen. Der Betttyp wird in der Massenproduktion als überlegen angesehen. - Knietyp
Bei der Kniefräsmaschine bewegt der Tisch das Material nach oben, unten, links und rechts, ohne dass sich die Spindel bewegt. Sie gilt als die vielseitigste Fräsmaschine. Die Rolle der Fräsmaschine hängt von dem zu verwendenden Schneidwerkzeug ab. Die gebräuchlichsten davon sind im Folgenden aufgeführt. - Stirnseitenfräsmaschine
Dies ist das gebräuchlichste Fräswerkzeug zum Schneiden ebener Flächen. Er hat eine hohe Schneidleistung und kann durch Auswechseln der Schneiden wiederverwendet werden. - Scheibenfräser
Ein Fräswerkzeug mit einer äußeren Klinge, das hauptsächlich zum Schneiden an den Seiten dient. Auch Seitenfräser genannt. - Schaftfräser
Ein Schneidwerkzeug mit bohrerähnlicher Leistung, das Umfangsbearbeitungen, Bohrungen, Einstiche usw. ausführen kann. Es handelt sich um ein sehr vielseitiges Werkzeug, das für eine Vielzahl von Bearbeitungsvorgängen eingesetzt wird.
Fräsmaschinen
Fräsmaschinen können durch den Wechsel des Spindelwerkzeugs eine Vielzahl von Bearbeitungsvorgängen durchführen.
Fräswerkzeuge werden zum Planfräsen verwendet, der häufigsten Bearbeitungsart auf Fräsmaschinen. Da es sich bei Fräsern um häufig verwendete Werkzeuge handelt, gibt es sie in verschiedenen Größen und für Schrupp- und Schlichtbearbeitungen, so dass der am besten geeignete Fräser je nach dem zu bearbeitenden Bereich und der auf einmal zu entfernenden Materialmenge ausgewählt wird.
Neben den Fräsern ist das am häufigsten verwendete Werkzeug, mit dem dünne Bleche seitlich bearbeitet, genutet und gebohrt werden können, ein sogenannter Schaftfräser. Schaftfräser haben seitliche und untere Schneiden und können die seitlichen und flachen Oberflächen des Materials bearbeiten, was sie zu den idealen Schneidwerkzeugen für die Stufen- und Nutbearbeitung macht.
Es gibt verschiedene Arten von Schaftfräsern, wie z. B. Vierkantfräser mit flachem Boden, Radiusfräser mit einem R an der unteren Schneide zur Erhöhung der Steifigkeit und Kugelfräser mit einer kugelförmigen Schneide, die jeweils unterschiedliche Fachgebiete haben. Je nach Bearbeitungsmethode muss der gleiche Schaftfräser gewählt werden.
Auch das Bohren kann wie bei einer Fräsmaschine mit einem Bohrer erfolgen, und es können alle Arten von Werkzeugen verwendet werden, von Bohrern zum Vorbohren über Reibahlen und Ausbohrer für die Bearbeitung von Hochpräzisionslöchern bis hin zu Gewindebohrern zum Gewindeschneiden.
Merkmale von Fräsmaschinen
Im Gegensatz zu Drehmaschinen zeichnen sich Fräsmaschinen dadurch aus, dass sich das Messer zum Schneiden dreht, und dass es viele verschiedene Arten von Fräsmaschinen gibt, darunter Vertikal- und Horizontal-, Universal- und NC-Fräsmaschinen. Sie werden nacheinander erklärt.
Die Vertikalfräse ist eine Fräsmaschine, bei der die Spindel senkrecht zum Boden montiert ist, und ist die am weitesten verbreitete Fräsmaschine mit hoher Arbeitsleistung.
Bei den horizontalen Typen ist die Spindel parallel zum Boden montiert und eignet sich zum Einstechen und Schneiden. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass die bei der Bearbeitung anfallenden Späne durch die Schwerkraft nach unten fallen, so dass sich die Späne nicht auf der Spannvorrichtung ansammeln, aber es ist Vorsicht geboten, da man die XYZ-Richtung leicht verwechseln kann, wenn man an den vertikalen Typ gewöhnt ist.
Fräsmaschinen für allgemeine Zwecke sind handbetriebene Fräsmaschinen, bei denen die Griffe von Hand bedient und die Maße von Hand eingestellt werden, und eignen sich für die Herstellung von Einzelstücken.
NC-Fräsmaschinen können mit Hilfe von NC-Programmen automatisch bearbeitet werden und sind für die Massenproduktion geeignet.