Warum es keinen einheitlichen Code gibt
Wendeschneidplatten haben die ISO 1832, mit der ein Code weltweit gleich gelesen wird. VHM-Schaftfräser nicht: Normen (zum Beispiel DIN 6527 für die Abmessungen und DIN 6535 für die Schäfte) legen Maße und Schäfte fest, aber den Katalogcode bestimmt der Hersteller. Um zwei Schaftfräser zu vergleichen, liest du also die Merkmale, nicht den Code.
1. Durchmesser
Die erste Angabe und die einfachste. Faustregel: der größte Durchmesser, den die Werkstückgeometrie zulässt. Ein größerer Fräser ist steifer, vibriert weniger und trägt mehr Material ab. In Innenecken muss der Fräser kleiner sein als der Radius, sonst bildet er den Radius ab, statt ihn zu umfahren.
2. Schneidenzahl
- 2 Schneiden: viel Spanraum. Für Vollnuten und Werkstoffe mit langen, weichen Spänen wie Aluminium.
- 3 Schneiden: der Kompromiss, viel genutzt bei Aluminium und für allgemeine Arbeiten.
- 4 Schneiden: die klassische Wahl für Stahl, beim Konturfräsen und Schlichten.
- 5, 6 oder mehr: Schlichten und Strategien mit geringer radialer Zustellung (etwa Trochoidalfräsen), harte Werkstoffe.
Mehr Schneiden bedeuten einen dickeren Kern und einen steiferen Fräser, aber weniger Spanraum: In einer Vollnut brechen Späne, die nicht herauskommen, das Werkzeug.
3. Drallwinkel
- Um 30°: der Standard für allgemeine Anwendungen.
- 35–45°: weicherer Schnitt und bessere Oberfläche, aber mehr axialer Zug: Der Fräser neigt dazu, sich aus der Aufnahme zu ziehen.
- Ungleicher Drall oder ungleiche Teilung: Die Schneiden sind nicht gleichmäßig verteilt, deshalb gerät der Schnitt nicht in Resonanz. Das wirksamste Mittel gegen Rattern, vor allem bei langen Auskraglängen.
4. Die Ecke
- Scharfe Ecke: für saubere 90°-Schultern. Sie ist die schwächste Stelle des Fräsers.
- Eckenradius (Torusfräser): Schon ein kleiner Radius verstärkt die Ecke deutlich und verlängert die Standzeit. Das Werkstück hat dann aber diesen Radius in der Ecke: Prüf die Zeichnung.
- Kugelfräser: für 3D-Flächen und Formen. In der Mitte ist die Schnittgeschwindigkeit fast null, deshalb arbeitest du angestellt oder mit leichten Bahnen.
Muss der Fräser stirnseitig eintauchen (senkrecht oder per Rampe), muss er über Mitte schneiden: Nicht jeder Schaftfräser kann das.
5. Längen: Schneide, Hals, Auskraglänge
Die Durchbiegung eines Schaftfräsers unter Last wächst mit der dritten Potenz der Auskraglänge: Doppelte Länge außerhalb der Aufnahme heißt etwa achtmal mehr Biegung. Deshalb:
- Wähl die kürzeste Schneidenlänge, die für die nötige Tiefe reicht.
- Um den Boden einer Tasche zu erreichen, ist ein Fräser mit freigestelltem Hals besser als eine sehr lange Schneide.
- Spann den Fräser in der Maschine so kurz wie möglich.
6. Der Schaft: HA, HB, HE
Schäfte von Hartmetall-Schaftfräsern haben normalerweise die Toleranz h6, die Formen legt DIN 6535 fest:
- HA, glatter Zylinderschaft: für Spannzangen-, Hydrodehn- und Schrumpffutter. Bester Rundlauf.
- HB, mit Weldon-Spannfläche: für Weldon-Aufnahmen mit seitlicher Schraube. Der Fräser kann sich nicht herausziehen, der Rundlauf ist aber schlechter.
- HE, mit geneigter Spannfläche (Whistle Notch): für passende Aufnahmen, hält den Fräser auch bei starken Axialkräften.
Zum Schlichten und bei kleinen Fräsern ist es fast immer HA in einer präzisen Aufnahme. HB ist sinnvoll, wo sich der Fräser herausziehen könnte, zum Beispiel bei großem Drallwinkel und schwerem Schruppen.
7. Beschichtung und Sorte
Hartmetall gibt es in verschiedenen Sorten (Korngröße, Kobalt), und die Beschichtung verändert das Verhalten stark. Im Allgemeinen: Beschichtungen auf Aluminium-Titan-Basis für Stähle und Gusseisen, unbeschichtete Fräser oder spezielle Beschichtungen für Aluminium und NE-Metalle, an denen der Span nicht kleben darf. Die genaue Wahl und die Schnittdaten liefert der Katalog des Herstellers für deinen Werkstoff.
Checkliste zum Vergleich zweier Schaftfräser
- Durchmesser und Durchmessertoleranz.
- Schneidenzahl.
- Drallwinkel, konstant oder ungleich.
- Ecke: scharf, Radius (wie groß), Kugel.
- Über Mitte schneidend, ja oder nein.
- Schneidenlänge, Halslänge, Gesamtlänge.
- Schaft: Durchmesser und Form (HA, HB, HE).
- Beschichtung und die Werkstoffe, für die der Fräser gedacht ist.
Stimmen zwei Schaftfräser verschiedener Hersteller in diesen Punkten überein, sind sie vergleichbar. Wenn nicht, sagt der Preis allein nichts.