Es kommt nicht oft vor, dass man als Heimwerker mit Aluminium arbeitet, aber wenn es passiert, merkt man sofort, wie besonders dieses Metall ist. Aluminium ist nämlich ein sehr vielseitiger, leichter und verformbarer Werkstoff. Das bedeutet jedoch nicht, dass es einfach ist, Aluminium zu fräsen. Folglich auch nicht die Wahl des am besten geeigneten Fräsers, um dies zu tun.
Wir erklären in diesem Artikel wie das geht.
Merkmale und Eigenschaften des Aluminiumfräsens
Im Vergleich zur Bearbeitung von härteren Metallen erfordern Aluminium und seine Legierungen eine viel geringere Schnittkraft. Deswegen weist die Schneide des zu diesem Zweck verwendeten Fräsers eine relativ geringe mechanische Belastung auf.
Aluminium hat jedoch eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Das bringt dazu, dass bei der Bearbeitung die entstehenden Späne viel Wärme abführen, und das reduziert die thermische Belastung der Fräserschneide. Aus diesen Gründen erfordert Aluminiumfräsen hohe Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe.
Nicht nur das: Bei der Bearbeitung des Aluminiums kann sich eine sogenannte Verschleppungsschneide bilden, die die mechanische Belastung der Schneide des Fräsers erhöht, die Spanabfuhr erschwert, das Gleichgewicht des Werkzeugs beeinträchtigt und die Effizienz des Bearbeitungsprozesses verringern kann. Deshalb ist es besonders wichtig, den richtigen Fräser zu wählen.
Der richtige Fräser für Aluminium ist in der Regel ein Fräser mit weniger Zähnen oder mit reduzierten Schnittdaten. Diese Maßnahmen wirken sich jedoch negativ auf die Produktivität aus. Natürlich gibt es noch zahlreiche andere Faktoren, die bei der Wahl der richtigen Aluminiumfräse zu berücksichtigen sind: Arbeitsbedingungen, betriebliche Anforderungen, usw.
Wie wählt man den richtigen Aluminiumfräser aus
Auf dem Markt gibt es eine sehr große Auswahl an Aluminiumfräsern. Das ist zwar einerseits gut, macht aber andererseits die Wahl noch schwieriger, vor allem für diejenigen, die nicht behaupten können, Experten zu sein. Hier sehen wir, was wir zunächst einmal beachten müssen.
Zunächst einmal muss man feststellen, was die richtige Kombination von „Schneidengeometrie“, Schneidstoff und Bearbeitung ist. Unmittelbar danach muss man bedenken, welche die verschiedenen Optionen für eine angemessene Kühlschmierung sind.
Zu diesem letzten Punkt dient das Vorhandensein von Innenkanälen für eine wirkungsvolle Kühlschmierung.
Außerdem sind einige Punkte zu beachten, die je nach Art der zu bearbeitenden Aluminiumlegierung und der durchzuführenden Bearbeitung variieren können.
Hier ein Beispiel: Für Schruppbearbeitungen mit hohem Exportanteil müssen Fräser verwendet werden, die extra für diese Aufgabe entwickelt wurden: sie sind mit diskontinuierlichen Schneidkanten ausgestattet, die mächtige Späne in kleinere Segmente aufteilen, um sie optimal abzuführen. Außerdem ermöglichen bei diesen Fräsern innere Kühlmittelkanäle, die auf jede Schneide gerichtet sind, einen dauernden Kühlmittelfluss in die Schneidzone. Das alles in Kombination mit den polierten Schneidkanten verbessert die Spanabfuhr und ermöglicht eine höhere Produktivität.
Im Allgemeinen sind beim Fräsen von Aluminium unerwünschte Vibrationen, die während des Schneidprozesses entstehen, ein Problem. Eine dreischneidige Konfiguration ist die optimale Ausführung für 90°-Vollhartmetallfräser für die Aluminiumbearbeitung, und auf diesem Ansatz basieren die meisten Aluminiumfräser. Es gibt aber auch Aluminiumfräser mit vier Schneiden, die einen höheren Materialabtrag ermöglichen, und das sowohl beim Schruppen als auch beim Schlichten.
Es gibt auch Fräser, die für die genaue Bearbeitung von dreidimensionalen Oberflächen konzipiert worden sind.
Natürlich muss auch der Preis der Fräser berücksichtigt werden: die klassischen Hartmetallfräser werden aus teuren Hartmetallstangen hergestellt. Das große Problem ist die Abnutzung; in einigen Fällen ist es so, dass nach Abnutzung der Schneide oder einem plötzlichen Bruch das gesamte Werkzeug weggeworfen werden muss. Es ist jedoch auch möglich, Fräser zu kaufen, bei denen nur der Fräskopf, d.h. nur der Schneidteil, ausgetauscht werden muss.
Zusammenfassend kann man sagen, dass Aluminium ein dehnbarer und relativ leicht zu bearbeitender Werkstoff ist, allerdings nur, wenn man den richtigen Fräser für Aluminium verwendet.
Die Auswahl ist nicht einfach, aber wenn man bestimmte Parameter und Eigenschaften beachtet, wird die Aufgabe viel einfacher.
