Kunststoff Frästeile

Bei der Bearbeitung von Kunststoff sind verschiedene Aspekte zu berücksichtigen, um eine qualitativ hochwertige und kosteneffiziente Produktion sicherzustellen. Die Schnittgeschwindigkeit, der Vorschub pro Zahn, die Schnitttiefe und der Arbeitseingriff sind dabei entscheidende Faktoren. Eine konstante Kühlung und Schmierung sowie eine effektive Späneabfuhr sind ebenfalls unverzichtbar. Es ist empfehlenswert, sich bei der Wahl der Schnittparameter an den Herstellerangaben zu orientieren und diese iterativ zu verfeinern, um eine optimale Bearbeitungsdauer, Werkzeugstandzeit, Toleranz und Maschinenbeanspruchung zu erreichen.

Bei der Bearbeitung von Kunststoffen ist es besonders wichtig, auf die spezifischen Eigenschaften des Materials zu achten, um eine unterbrechungsfreie Produktion ohne Ausschuss zu gewährleisten. Ein Beispiel hierfür ist die Sprödigkeit von Kunststoffen, die dazu führen kann, dass Ecken während der Bearbeitung abplatzen. Eine weitere Herausforderung kann eine sehr geringe Festigkeit des Materials sein, die zu starker Gratbildung führen kann und ein sauberes Entgraten bei filigranen Konturen erschwert. Es ist daher empfehlenswert, sich vor Beginn der Bearbeitung ausreichend über die Eigenschaften des zu bearbeitenden Kunststoffs zu informieren und entsprechende Maßnahmen zu ergreifen, um eine hochwertige Produktion sicherzustellen.

Insgesamt ist es wichtig, die Rahmenbedingungen optimal einzustellen, um die Kosten zu minimieren und die Qualität der Endprodukte zu gewährleisten.

Die Auswahl der optimalen Schnittgeschwindigkeit spielt eine entscheidende Rolle beim Fräsen und hängt vom Material des Werkstücks, dem Schneidstoff sowie der Beschichtung des Werkzeugs ab. Bei der Bearbeitung der üblichen Kunststoffe, ist mit Hartmetallwerkzeugen eine Schnittgeschwindigkeit zwischen 100 und 250 m/min üblich.

Durch die Anpassung der Schnittgeschwindigkeit an die Maschine, den jeweiligen Schneidstoff und die Werkzeugbeschichtung lässt sich eine effiziente und materialschonende Bearbeitung gewährleisten.

Wenn hohe Drehzahlen verwendet werden, ist es wichtig, dass Halter und Werkzeug gewuchtet sind. Andernfalls können Schäden an der Spindel entstehen.

Der Vorschub pro Zahn (fz) hängt auch bei der Kunststoffbearbeitung von verschiedenen Faktoren ab, wie z.B. der Art des Kunststoffs, der eingesetzten Werkzeuggeometrie und der Schnitttiefe. Es ist empfehlenswert, sich an den Herstellerangaben zu orientieren und die Einstiegsparameter iterativ zu verfeinern, um eine optimale Bearbeitungsdauer, Werkzeugstandzeit, Toleranz und Maschinenbeanspruchung zu erreichen. Grundsätzlich sollte der Vorschub pro Zahn so gewählt werden, dass eine ausreichende Materialabtragung gewährleistet ist, jedoch keine übermäßige Beanspruchung des Werkzeugs erfolgt. Ein zu geringer Vorschub pro Zahn kann zu einer ungleichmäßigen Bearbeitung und einer unzureichenden Späneabfuhr führen, während ein zu hoher Vorschub pro Zahn zu einem übermäßigen Verschleiß bis hin zum Bruch des Werkzeugs führen kann.

Um das Anhaften von Spänen während der Kunststoffbearbeitung zu verhindern, können verschiedene Maßnahmen ergriffen werden. Eine Möglichkeit ist, eine geeignete Schmier- oder Kühlflüssigkeit zu verwenden, die die Späne abführt und das Werkzeug kühlt. Auch die Verwendung von speziellen Werkzeugbeschichtungen oder -geometrien kann dazu beitragen, dass die Späne besser abfließen können.

Es ist auch wichtig, die Schnittparameter, wie die Schnitttiefe und den Vorschub pro Zahn, so zu wählen, dass eine effektive Späne-Abfuhr gewährleistet ist.
Insgesamt ist es wichtig, während der Bearbeitung die Späne-Abfuhr konsequent zu überwachen und gegebenenfalls Bearbeitungsparameter anzupassen, um eine effektive Fertigung und eine hohe Werkzeugstandzeit sicherzustellen.

Verschiedene Kunststoffe haben einen großen Einfluss auf den Fräsprozess, da sie unterschiedliche mechanische und thermische Eigenschaften aufweisen.

Einige Kunststoffe, wie beispielsweise Polyamid (PA) oder Polyoxymethylen (POM), sind relativ hart und zäh, während andere, wie Polystyrol (PS) oder Polyvinylchlorid (PVC), weicher und spröder sind. Dies beeinflusst die Wahl der Schnittparameter wie Vorschub, Schnitttiefe und Arbeitseingriff. Auch die Kühlung und Schmierung muss auf die jeweiligen Kunststoffe abgestimmt werden, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.

Darüber hinaus kann die Wahl des richtigen Werkzeugs und der passenden Werkzeuggeometrie je nach Kunststofftyp variieren, um eine optimale Bearbeitung zu erreichen. Weiche Kunststoffe neigen zum Beispiel dazu, zu graten oder kleben an den Werkzeugen, wohingegen härtere und Glasfaser verstärkte Kunststoffe dazu neigen, das Werkzeug zu verschleißen und somit auch schneller zum Werkzeugbruch führen können.

Insgesamt ist es daher wichtig, die spezifischen Eigenschaften jedes Kunststofftyps zu berücksichtigen und die Schnittparameter, Werkzeuggeometrie und Kühlung entsprechend anzupassen, um eine effektive und qualitativ hochwertige Bearbeitung zu erreichen.

Die Bearbeitung von Kunststoff stellt verschiedene Anforderungen an die Maschinen und deren Ausstattung, um eine effiziente und präzise Fertigung zu gewährleisten. Hier sind einige wichtige Aspekte, die berücksichtigt werden sollten:

• Hohe Drehzahlen bei kleinen Werkzeugdurchmessern:
  Da Kunststoff im Vergleich zu anderen Materialien eine geringere Festigkeit aufweist, erfordert die Bearbeitung häufig höhere Drehzahlen, insbesondere bei kleinen Werkzeugdurchmessern. Daher sollten Maschinen für die Kunststoffbearbeitung in der Lage sein die erforderlichen Drehzahlen zu erreichen.
• Ausreichende Steifigkeit der Maschine und der Aufspannung bei großen Werkzeugen:
  Um Vibrationen, große Toleranzen und raue Oberflächen während des Fräsprozesses zu vermeiden, ist es wichtig, dass die Maschine und die Aufspannung ausreichend steif sind. Dies ist besonders relevant, wenn große Werkzeuge eingesetzt werden, da sie höhere Belastungen auf die Maschine und die Aufspannung ausüben. Im Vergleich zur Bearbeitung anderer Materialgruppen müssen die verwendeten Maschinen jedoch nur eine eher geringe Steifigkeit aufweisen.
• Angepasste Kühloptionen:
  Eine effektive Kühlung ist entscheidend für die Kunststoffbearbeitung, um die Bildung von Wärme während des Fräsprozesses zu minimieren und damit das Anhaften oder Aufschmelzen von Spänen am Werkzeug zu verhindern. Zudem verlängert eine angemessene Kühlung die Lebensdauer der Werkzeuge. Die Kühloptionen sollten daher sowohl auf das Werkstück als auch auf das Werkzeug abgestimmt sein.