Welche maximale Schnittgeschwindigkeit erreichen verschiedene CNC-Fräswerkzeuge? – Blog

Als Lieferant von CNC-Fräsmaschinen werde ich oft nach der maximalen Schnittgeschwindigkeit für verschiedene Arten von CNC-Fräswerkzeugen gefragt. Die Schnittgeschwindigkeit ist ein entscheidender Faktor, der die Effizienz, Qualität und Standzeit bei der CNC-Bearbeitung beeinflusst. In diesem Blog werde ich die maximalen Schnittgeschwindigkeiten für verschiedene Arten von CNC-Fräswerkzeugen diskutieren und einige Einblicke in deren Optimierung geben.

Schnittgeschwindigkeit verstehen

Die Schnittgeschwindigkeit, auch Oberflächengeschwindigkeit genannt, ist die Geschwindigkeit, mit der sich die Schneidkante des Werkzeugs relativ zum Werkstück bewegt. Sie wird typischerweise in Metern pro Minute (m/min) oder Fuß pro Minute (ft/min) gemessen. Die Schnittgeschwindigkeit wird von mehreren Faktoren bestimmt, darunter dem zu schneidenden Material, der Art des Werkzeugs, dem Werkzeugdurchmesser und der Spindeldrehzahl.

Die Formel zur Berechnung der Schnittgeschwindigkeit (Vc) lautet:
Vc = π * D * N / 1000 (für metrische Einheiten, wobei D der Werkzeugdurchmesser in Millimetern und N die Spindeldrehzahl in Umdrehungen pro Minute ist)
Vc = π * D * N / 12 (für imperiale Einheiten, wobei D der Werkzeugdurchmesser in Zoll und N die Spindeldrehzahl in Umdrehungen pro Minute ist)

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Maximale Schnittgeschwindigkeiten für verschiedene Arten von CNC-Fräswerkzeugen

1. Schaftfräser

Schaftfräser gehören zu den am häufigsten verwendeten CNC-Fräswerkzeugen. Sie sind in verschiedenen Formen und Größen erhältlich, darunter Vierkant-Schaftfräser, Kugelkopffräser und Eckradius-Schaftfräser. Die maximale Schnittgeschwindigkeit für Schaftfräser hängt vom zu schneidenden Material ab.

Holz: Bei Holzmaterialien kann die maximale Schnittgeschwindigkeit zwischen 60 und 120 m/min (200 – 400 ft/min) liegen. Weichere Hölzer wie Kiefer vertragen höhere Schnittgeschwindigkeiten, während härtere Hölzer wie Eiche möglicherweise niedrigere Geschwindigkeiten erfordern. Wenn Sie beispielsweise zum Schneiden von Kiefernholz einen Schaftfräser mit 6 mm Durchmesser verwenden, kann eine Schnittgeschwindigkeit von etwa 80 m/min (260 ft/min) erreicht werden.
Plastik: Kunststoffmaterialien vertragen im Allgemeinen höhere Schnittgeschwindigkeiten als Holz. Die maximale Schnittgeschwindigkeit für Kunststoffe kann zwischen 100 und 200 m/min (330 – 660 ft/min) liegen. Beim Schneiden von Acryl wird beispielsweise häufig eine Schnittgeschwindigkeit von 150 m/min (490 ft/min) verwendet.
Aluminium: Aluminium ist ein häufiges Metall, das bei der CNC-Bearbeitung verwendet wird. Die maximale Schnittgeschwindigkeit für Aluminium kann zwischen 200 und 400 m/min (660 – 1300 ft/min) liegen. Wenn Sie beispielsweise einen Schaftfräser mit 10 mm Durchmesser zum Schneiden von Aluminium verwenden, kann eine Schnittgeschwindigkeit von 300 m/min (980 ft/min) ein guter Ausgangspunkt sein.

2. Fräser

Fräser werden für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet, beispielsweise zum Profilieren von Kanten, zum Nuten und zum Bearbeiten von Kanten. Auch die maximale Schnittgeschwindigkeit für Fräser variiert je nach Material.

Holz: Ähnlich wie Schaftfräser können Fräser beim Schneiden von Holz Schnittgeschwindigkeiten von 60–120 m/min (200–400 ft/min) erreichen. Beispielsweise kann ein Fräser mit einem Durchmesser von 1/4 Zoll beim Schneiden von Weichholz mit einer Geschwindigkeit von etwa 90 m/min (300 ft/min) arbeiten.
MDF und Spanplatte: Diese Holzwerkstoffe können im Vergleich zu Massivholz mit etwas geringeren Schnittgeschwindigkeiten auskommen. Die maximale Schnittgeschwindigkeit für MDF und Spanplatten liegt typischerweise im Bereich von 50–100 m/min (160–330 ft/min).
Verbundwerkstoffe: Verbundwerkstoffe wie Glasfaser und Kohlefaser erfordern eine sorgfältige Berücksichtigung der Schnittgeschwindigkeit. Die maximale Schnittgeschwindigkeit für Verbundwerkstoffe kann je nach spezifischer Zusammensetzung des Materials zwischen 50 und 150 m/min (160–490 ft/min) liegen.

3. Gravurwerkzeuge

Gravierwerkzeuge werden zum Erstellen detaillierter Designs und Markierungen auf verschiedenen Materialien verwendet. Die maximale Schnittgeschwindigkeit von Gravierwerkzeugen ist im Allgemeinen niedriger als die von Schaftfräsern und Fräsern.

Holz und Kunststoff: Beim Gravieren von Holz und Kunststoff kann die maximale Schnittgeschwindigkeit zwischen 20 und 60 m/min (65 - 200 ft/min) liegen. Diese geringere Geschwindigkeit ist notwendig, um eine präzise und detaillierte Gravur zu gewährleisten.
Metall: Beim Gravieren von Metall wie Messing oder Kupfer kann die maximale Schnittgeschwindigkeit zwischen 10 und 30 m/min (33 - 100 ft/min) liegen. Die Härte des Metalls und die Art des verwendeten Gravierwerkzeugs beeinflussen die optimale Schnittgeschwindigkeit.

Faktoren, die die Schnittgeschwindigkeit beeinflussen

Neben Material und Werkzeugtyp können mehrere weitere Faktoren die maximale Schnittgeschwindigkeit beeinflussen:

Werkzeuggeometrie: Die Form und das Design des Werkzeugs können die Schnittgeschwindigkeit beeinflussen. Werkzeuge mit schärferen Schneidkanten und geeigneten Spanabfuhrfunktionen können im Allgemeinen höhere Schnittgeschwindigkeiten bewältigen.
Spindelleistung: Die Leistung der Spindel bestimmt die maximale Drehzahl, mit der sich das Werkzeug drehen kann. Eine leistungsstärkere Spindel kann höhere Schnittgeschwindigkeiten unterstützen.
Vorschubgeschwindigkeit: Auch der Vorschub, also die Geschwindigkeit, mit der sich das Werkstück relativ zum Werkzeug bewegt, beeinflusst die Schnittgeschwindigkeit. Eine höhere Vorschubgeschwindigkeit erfordert möglicherweise eine niedrigere Schnittgeschwindigkeit, um eine gute Schnittqualität aufrechtzuerhalten.
Kühlmittel und Schmierung: Die Verwendung von Kühlmittel oder Schmierung kann dazu beitragen, Reibung und Hitze beim Schneiden zu reduzieren und so höhere Schnittgeschwindigkeiten zu ermöglichen.

Optimierung der Schnittgeschwindigkeit

Um die Schnittgeschwindigkeit Ihrer CNC-Fräse zu optimieren, beachten Sie die folgenden Tipps:

Wählen Sie das richtige Werkzeug: Wählen Sie das passende Werkzeug für Material und Anwendung. Verschiedene Werkzeuge sind für bestimmte Materialien und Schneidvorgänge konzipiert.
Testen und anpassen: Führen Sie Probeschnitte an einem Stück Material durch, um die optimale Schnittgeschwindigkeit zu ermitteln. Nehmen Sie basierend auf den Ergebnissen kleine Anpassungen der Schnittgeschwindigkeit und des Vorschubs vor.
Überwachen Sie den Werkzeugverschleiß: Überprüfen Sie das Werkzeug regelmäßig auf Verschleiß und ersetzen Sie es bei Bedarf. Abgenutzte Werkzeuge können zu einer schlechten Schnittqualität führen und erfordern möglicherweise niedrigere Schnittgeschwindigkeiten.
Verwenden Sie Kühlmittel und Schmiermittel: Tragen Sie Kühlmittel oder Schmiermittel auf den Schnittbereich auf, um Hitze und Reibung zu reduzieren, was höhere Schnittgeschwindigkeiten ermöglichen kann.

Unsere CNC-Fräsprodukte

In unserem Unternehmen bieten wir eine breite Palette an CNC-Fräsprodukten für unterschiedliche Anforderungen an. UnserCNC-Holzschnitzmaschineist für hochpräzises Holzschnitzen konzipiert und verfügt über Funktionen, die ein effizientes und präzises Schneiden ermöglichen. UnserHochpräziser kleiner CNC-Fräsereignet sich perfekt für Bastler und kleine Projekte und bietet hervorragende Leistung bei kompakter Größe. Und unserCNC-Goldgravurfräserist speziell für die Gravur von Gold und anderen Edelmetallen konzipiert und verfügt über Hochgeschwindigkeits- und Präzisionsfunktionen.

Kontaktieren Sie uns für die Beschaffung

Wenn Sie an unseren CNC-Fräsprodukten interessiert sind oder Fragen zur Schnittgeschwindigkeit und zur CNC-Bearbeitung haben, können Sie sich gerne an uns wenden. Wir verfügen über ein Expertenteam, das Ihnen detaillierte Informationen und Anleitungen zur Auswahl des richtigen CNC-Fräsers und zur Optimierung Ihres Schneidprozesses geben kann.