Kann ein 3-schneidiger Schruppfräser zum Fräsen von Kupfer verwendet werden?
Als Lieferant von3-schneidiger SchruppfräserIch stoße oft auf Fragen von Kunden bezüglich der Kompatibilität unserer Schaftfräser mit verschiedenen Materialien. Eine der häufig gestellten Fragen ist, ob ein 3-schneidiger Schruppfräser zum Fräsen von Kupfer verwendet werden kann. In diesem Blogbeitrag werde ich mich mit diesem Thema befassen und eine umfassende Antwort geben, die auf wissenschaftlichen Grundlagen und praktischen Erfahrungen basiert.
Die Grundlagen von 3-schneidigen Schruppfräsern verstehen
Bevor wir die Eignung von 3-schneidigen Schruppfräsern zum Fräsen von Kupfer besprechen, ist es wichtig, die grundlegenden Eigenschaften dieser Werkzeuge zu verstehen. Ein 3-schneidiger Schruppfräser ist mit drei Schneidkanten oder Spannuten ausgestattet, die sich spiralförmig über die Länge des Werkzeugs erstrecken. Diese Spannuten sind für den Materialabtrag vom Werkstück während des Fräsvorgangs verantwortlich.
Der Hauptvorteil eines 3-schneidigen Schruppfräsers ist seine Fähigkeit, Material schnell zu entfernen. Die drei Spannuten ermöglichen eine höhere Vorschubgeschwindigkeit und eine größere Schnitttiefe im Vergleich zu Schaftfräsern mit weniger Spannuten. Dadurch eignen sie sich ideal für Schrupparbeiten, bei denen es darum geht, in kurzer Zeit eine große Materialmenge abzutragen.
Eigenschaften von Kupfer
Kupfer ist aufgrund seiner hervorragenden elektrischen und thermischen Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit ein in verschiedenen Branchen weit verbreitetes Metall. Allerdings stellen diese Eigenschaften bei der Bearbeitung von Kupfer auch einige Herausforderungen dar.
Eine der größten Herausforderungen beim Fräsen von Kupfer besteht darin, dass es dazu neigt, am Schneidwerkzeug festzukleben. Kupfer hat einen relativ niedrigen Schmelzpunkt und eine hohe Duktilität, was bedeutet, dass es sich leicht verformen und an den Schneidkanten des Schaftfräsers haften kann. Dies kann zur Bildung einer Aufbauschneide (BUE) führen, die zu schlechter Oberflächengüte, Werkzeugverschleiß und sogar Werkzeugbruch führen kann.
Eine weitere Herausforderung ist die hohe Hitzeentwicklung beim Bearbeitungsprozess. Kupfer ist ein ausgezeichneter Wärmeleiter und kann daher die Wärme schnell von der Schneidzone auf das Werkzeug und das Werkstück übertragen. Dies kann zu einer Überhitzung des Werkzeugs führen, was zu vorzeitigem Verschleiß und einer verkürzten Werkzeuglebensdauer führt.
Kann ein 3-schneidiger Schruppfräser zum Fräsen von Kupfer verwendet werden?
Die Antwort auf diese Frage lautet: Ja, ein 3-schneidiger Schruppfräser kann zum Fräsen von Kupfer verwendet werden. Für eine erfolgreiche Bearbeitung müssen jedoch mehrere Faktoren berücksichtigt werden.
Werkzeuggeometrie
Die Geometrie des 3-schneidigen Schruppfräsers spielt eine entscheidende Rolle für seine Leistung beim Fräsen von Kupfer. Ein Werkzeug mit einer scharfen Schneidkante und einem großen Spanwinkel kann dazu beitragen, die Schnittkräfte zu reduzieren und die Bildung von BUE zu verhindern. Darüber hinaus kann ein Werkzeug mit einem hohen Spiralwinkel dazu beitragen, die Spanabfuhr zu verbessern, was für die Verhinderung von Spanverstopfungen und die Reduzierung der Wärmeentwicklung unerlässlich ist.
Beschichtung
Durch die Beschichtung des 3-schneidigen Schruppfräsers kann die Leistung beim Fräsen von Kupfer deutlich verbessert werden. Eine Beschichtung kann eine harte, verschleißfeste Schicht bilden, die die Reibung verringert und verhindert, dass das Kupfer am Werkzeug haften bleibt. Zu den gängigen Beschichtungen zum Fräsen von Kupfer gehören Titannitrid (TiN), Titancarbonitrid (TiCN) und Aluminiumtitannitrid (AlTiN).
Schnittparameter
Auch die Schnittparameter wie Schnittgeschwindigkeit, Vorschub und Schnitttiefe müssen sorgfältig ausgewählt werden, um eine erfolgreiche Bearbeitung von Kupfer zu gewährleisten. Im Allgemeinen werden beim Fräsen von Kupfer eine niedrigere Schnittgeschwindigkeit und ein höherer Vorschub empfohlen, um die erzeugte Wärme zu reduzieren und die Bildung von BUE zu verhindern. Auch die Schnitttiefe sollte relativ gering gehalten werden, um einen übermäßigen Werkzeugverschleiß zu vermeiden.
Kühlmittel
Beim Fräsen von Kupfer mit einem 3-schneidigen Schruppfräser ist die Verwendung eines Kühlmittels unerlässlich. Ein Kühlmittel kann dazu beitragen, die während des Bearbeitungsprozesses entstehende Wärme zu reduzieren, die Spanabfuhr zu verbessern und die Bildung von BUE zu verhindern. Beim Fräsen von Kupfer werden üblicherweise wasserlösliche Kühlmittel verwendet, da sie gute Kühl- und Schmiereigenschaften bieten.
Praktische Überlegungen
Zusätzlich zu den oben genannten technischen Faktoren müssen auch einige praktische Überlegungen berücksichtigt werden, wenn ein 3-schneidiger Schruppfräser zum Fräsen von Kupfer verwendet wird.
Werkzeugauswahl
Bei der Auswahl eines 3-schneidigen Schruppfräsers zum Fräsen von Kupfer ist es wichtig, ein Werkzeug zu wählen, das speziell für dieses Material entwickelt wurde. Suchen Sie nach einem Werkzeug mit einer scharfen Schneidkante, einem großen Spanwinkel und einem hohen Spiralwinkel. Erwägen Sie außerdem die Verwendung eines beschichteten Werkzeugs, um dessen Leistung zu verbessern.
Maschineneinrichtung
Auch die richtige Maschineneinstellung ist für die erfolgreiche Bearbeitung von Kupfer von entscheidender Bedeutung. Stellen Sie sicher, dass die Maschine richtig kalibriert ist und das Werkstück sicher eingespannt ist. Stellen Sie außerdem sicher, dass das Kühlmittelsystem ordnungsgemäß funktioniert und dass das Kühlmittel gleichmäßig über die Schneidzone fließt.
Bedienerfähigkeit
Auch das Können des Bedieners spielt eine wesentliche Rolle für den Erfolg des Bearbeitungsprozesses. Ein erfahrener Bediener kann die geeigneten Schnittparameter auswählen, den Bearbeitungsprozess überwachen und bei Bedarf Anpassungen vornehmen, um optimale Ergebnisse zu gewährleisten.
Abschluss
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein 3-schneidiger Schruppfräser zum Fräsen von Kupfer verwendet werden kann, dies erfordert jedoch eine sorgfältige Berücksichtigung mehrerer Faktoren. Durch die Wahl der richtigen Werkzeuggeometrie, Beschichtung, Schnittparameter und des richtigen Kühlmittels sowie durch die Befolgung der richtigen Maschineneinstellung und Bedienertechniken ist es möglich, beim Fräsen von Kupfer mit einem 3-schneidigen Schruppfräser hervorragende Ergebnisse zu erzielen.
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Referenzen
- „Bearbeitung von Kupfer und Kupferlegierungen“ – ASM International
- „Schneidwerkzeugtechnologie“ – Sandvik Coromant
- „Handbuch der Bearbeitung mit Schneidwerkzeugen“ – Springer
