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Scharf & Präzise: Spitzwinkliger Fasenfräser für abgewinkelte CNC-Bearbeitungen

INNOVATION AN DER SPITZE:
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Was ist ein spitzwinkliger Fasenfräser? Wie funktioniert er?

Ein spitzwinkliger Fasenfräser ist ein Schneidwerkzeug, das speziell zum Erzeugen von Fasen, also abgeschrägten Kanten, an einem Werkstück entwickelt wurde. Die spitze Spitze des Fräsers ermöglicht es ihm, in schmale Nuten, Schlitze und kleine Löcher zu gelangen, die andere Arten von Fasenfräsern möglicherweise nicht erreichen können.

Wie funktioniert ein spitzwinkliger Fasenfräser?

  • Werkstückvorbereitung: Das Werkstück wird in einer Maschine, wie einer CNC-Fräse oder einer manuellen Fräsmaschine, befestigt.
  • Werkzeugeinstellung: Der spitzwinklige Fasenfräser wird in den Werkzeughalter der Maschine eingesetzt.
  • Winkel und Tiefe: Der gewünschte Fasenwinkel (oft 45 oder 90 Grad) und die Tiefe werden in die Steuerung der Maschine programmiert oder manuell eingestellt.
  • Schneidvorgang: Der Fräser dreht sich, während er über der Kante des Werkstücks positioniert wird. Er wird mit einer kontrollierten Geschwindigkeit in das Material eingefahren und entfernt Material, um die abgeschrägte Kante zu formen.
  • Vielseitigkeit: Spitzwinklige Fasenfräser können auch zum Senken (Erzeugen einer konischen Aussparung für einen Schraubenkopf) oder zum Planfräsen (Erzeugen einer ebenen Fläche um ein Loch) verwendet werden.

Wie werden spitzwinklige Fasenfräser hergestellt?

Der spitzwinklige Fasenfräser, ein scheinbar einfaches Werkzeug, durchläuft einen mehrstufigen Herstellungsprozess, um die für Fasenanwendungen erforderliche Genauigkeit und Leistung zu erreichen. Hier ist eine Aufschlüsselung der wichtigsten Phasen:

Herstellungsprozess

  1. Rohstoffauswahl: Der Prozess beginnt mit der Auswahl eines hochwertigen zylindrischen Stabes aus dem geeigneten Material (HSS, Kobalt-HSS, Hartmetall usw.). Die Materialwahl hängt von der gewünschten Härte, Verschleißfestigkeit und den Materialien ab, auf denen der Fräser verwendet wird.
  2. Nutenfräsen: Spezialisierte CNC-Schleifmaschinen werden verwendet, um die spiralförmigen Nuten in das Rohmaterial zu schneiden. Die Anzahl der Nuten und der Helixwinkel beeinflussen die Spanabfuhr und die Glätte des Schnitts.
  3. Spitzen- und Winkelerstellung: Die Spitze und der Fasenwinkel werden präzise in das Ende des Fräsers geschliffen. Dieser Schritt bestimmt die erreichbaren Fasengrößen und ist entscheidend für die Genauigkeit.
  4. Freiwinkelschleifen: Hinter den Schneidkanten werden Freiwinkel erzeugt, um die Reibung zu reduzieren und den Spanfluss zu verbessern.
  5. Wärmebehandlung (falls zutreffend): Viele Fräser werden einer Wärmebehandlung unterzogen, um die Härte und Haltbarkeit zu erhöhen, gefolgt von einem Anlassen, um die Zähigkeit auszugleichen.
  6. Beschichtung (optional): Beschichtungen wie TiN, TiAlN oder andere können aufgebracht werden, um die Verschleißfestigkeit und die Oberflächenschmierfähigkeit zu verbessern.
  7. Qualitätskontrolle: Strenge Inspektionen gewährleisten enge Toleranzen für Fasenwinkel, Spitzgeometrie, Abmessungen und Oberflächenbeschaffenheit.

Welche Größen stellt Baucor an spitzwinkligen Fasenfräsern her?

Als führendes Unternehmen in der Werkzeugherstellung bietet Baucor eine umfangreiche Auswahl an Größen für spitzwinklige Fasenfräser. Die Wahl des richtigen Fräsers hängt von diesen Schlüsselfaktoren ab:

Gängige Größenbereiche:

  • Schaftdurchmesser: Gängige Größen sind 1/4 Zoll, 3/8 Zoll, 1/2 Zoll und größer.
  • Schnittdurchmesser: Der Durchmesser an der breitesten Stelle des Fräsers bestimmt die maximale Fasengröße, die er erzeugen kann. Dies kann von unter 1/4 Zoll bis zu mehreren Zoll für große Fräser reichen.
  • Inkludierter Winkel: Die gebräuchlichsten Fasenwinkel sind 45 Grad, 60 Grad und 90 Grad, aber auch andere Winkel sind erhältlich.

EIN ANGEBOT BEKOMMEN

Welche Materialien werden zur Herstellung von spitzwinkligen Fasenfräsern verwendet?

Spitzwinklige Fasenfräser sind vielseitige Werkzeuge, die saubere, präzise Fasen und Abschrägungen auf verschiedenen Werkstückmaterialien erzeugen. Das Verständnis ihrer Konstruktionsmaterialien ist entscheidend für die Auswahl des richtigen Fräsers für die jeweilige Aufgabe.

Gängige Materialien:

  • Schnellarbeitsstahl (HSS): Eine vielseitige und kostengünstige Wahl mit guter Zähigkeit und Verschleißfestigkeit. Geeignet für die Bearbeitung verschiedener Materialien wie Stahl, Aluminium und Kunststoffe.
  • Kobalthaltiger Schnellarbeitsstahl (HSS-E): Enthält Kobalt für verbesserte Härte, Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit im Vergleich zu Standard-HSS. Dadurch eignet er sich gut für anspruchsvollere Anwendungen und härtere Materialien.
  • Vollhartmetall: Außergewöhnlich hart und verschleißfest, ideal für die Serienfertigung, abrasive Materialien oder das Erreichen sehr glatter Fasenoberflächen. Hartmetall-Fasenfräser bieten eine längere Werkzeugstandzeit, sind aber spröder als HSS-Optionen.

Weniger gängige, spezialisierte Materialien:

  • Pulvermetallstähle (PM): PM-Stähle bieten ein ausgewogenes Verhältnis von Eigenschaften zwischen HSS und Hartmetall. Sie eignen sich für mittlere bis hohe Produktionsvolumen mit verbesserter Verschleißfestigkeit gegenüber Standard-HSS.
  • Keramik: Extrem hart und hitzebeständig, eingesetzt für sehr spezielle Bearbeitungen von harten Materialien oder zum Erreichen ultrapräziser Toleranzen und glatter Oberflächen. Keramikfräser sind spröder und teurer.
  • Polykristalliner Diamant (PCD): Das Nonplusultra in Sachen Verschleißfestigkeit. PCD-Fasenfräser werden für die hochpräzise Bearbeitung von Nichteisenmetallen oder abrasiven Materialien eingesetzt, bei denen die Werkzeugstandzeit von größter Bedeutung ist.

Zusätzliche Faktoren

  • Beschichtungen: Viele Fasenfräser können unabhängig vom Grundmaterial mit Materialien wie Titannitrid (TiN), Titan-Aluminium-Nitrid (TiAlN) oder anderen beschichtet werden, um die Verschleißfestigkeit weiter zu verbessern, die Reibung zu verringern und die Werkzeugstandzeit zu verlängern.
  • Materialkompatibilität: Das beste Material für einen spitzwinkligen Fasenfräser hängt stark vom zu bearbeitenden Werkstückmaterial ab.

Welche Beschichtungen verbessern spitzwinklige Fasenfräser?

Spitzwinklige Fasenfräser sind essentiell für das Erzeugen abgeschrägter Kanten an Werkstücken und die richtige Beschichtung kann ihre Leistung erheblich verbessern. Hier ist eine Übersicht über die gängigsten und vorteilhaftesten Optionen:

Beliebte Beschichtungen:

  • Titannitrid (TiN): Eine Allzweckbeschichtung, die die Härte und Verschleißfestigkeit erhöht und die Reibung reduziert. Eine gute Wahl für viele Anwendungen.
  • Titan-Aluminium-Nitrid (TiAlN): Bietet im Vergleich zu TiN eine höhere Härte, Hitzebeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit. Hervorragend geeignet für die Bearbeitung härterer Materialien oder bei höheren Geschwindigkeiten und Vorschüben.
  • Titancarbonitrid (TiCN): Bietet eine gute Verschleißfestigkeit und hervorragende Schmierfähigkeit, wodurch die Reibung reduziert und der Spanfluss verbessert wird.
  • Chromnitrid (CrN): Bietet eine angemessene Verschleißfestigkeit und Korrosionsschutz, geeignet für Anwendungen mit Kühlmitteln oder Feuchtigkeit.
  • Aluminium-Titan-Nitrid (AlTiN): Eine Variante von TiAlN, die oft eine bessere Leistung bei Hochtemperatur-Schnittbedingungen zeigt.
  • Diamantähnlicher Kohlenstoff (DLC): Extrem hart mit einem extrem niedrigen Reibungskoeffizienten. Ideal für die Bearbeitung abrasiver Materialien, Nichteisenmetalle oder dort, wo eine außergewöhnliche Werkzeugstandzeit und Oberflächengüte erforderlich sind.

Spezialisierte Beschichtungen:

  • Mehrschichtbeschichtungen: Kombinieren Schichten verschiedener Beschichtungsmaterialien für maßgeschneiderte Leistungseigenschaften.
  • Nanokomposit-Beschichtungen: Bieten aufgrund ihrer einzigartigen Nanostruktur eine verbesserte Härte und Verschleißfestigkeit.

Auswahl der richtigen Beschichtung

Die beste Beschichtung für Ihren spitzwinkligen Fasenfräser hängt ab von:

  • Werkstückmaterial: Härtere Materialien profitieren von härteren, hitzebeständigen Beschichtungen wie TiAlN oder DLC.
  • Bearbeitungsparametern: Aggressive Schnittbedingungen begünstigen Beschichtungen mit hoher Hitzebeständigkeit.
  • Schmierung: Einige Beschichtungen eignen sich hervorragend für minimale Schmierung, andere funktionieren gut mit Kühlmitteln.
  • Kosten: Fortgeschrittenere Beschichtungen wie DLC sind in der Regel teurer, können aber durch eine erhöhte Werkzeugstandzeit langfristig Kosteneinsparungen bieten.
  • Expertenberatung: Baucor verfügt über Beschichtungsexperten, die die perfekte Beschichtung für Ihre spezifische Fasenfräsanwendung empfehlen können.

Wo werden spitzwinklige Fasenfräser eingesetzt?

Spitzwinklige Fasenfräser sind vielseitig einsetzbare Werkzeuge mit Anwendungen in verschiedenen Branchen und Aufgabenbereichen. Hier sind einige ihrer häufigsten Einsatzgebiete:

Hauptanwendungen:

  • Erzeugen von Fasen: Ihre Hauptfunktion besteht darin, abgewinkelte Fasenkanten an Werkstücken zu erzeugen. Dies dient mehreren Zwecken:
  • Senken: Erzeugen konischer Aussparungen um Löcher, damit Schraubenköpfe bündig oder unter der Werkstückoberfläche sitzen können.
  • Planfräsen: Erzeugen flacher, glatter Oberflächen um Löcher für eine sichere Passfläche für Befestigungselemente oder Komponenten.

Spezifische Branchen & Beispiele:

  • Luft- und Raumfahrt und Verteidigung: Für die Bearbeitung hochpräziser Komponenten, bei denen enge Toleranzen, Entgraten und glatte Oberflächen entscheidend sind.
  • Automobilindustrie: Zum Fasen und Entgraten von Motorkomponenten, Gehäusen und mehr.
  • Allgemeine Maschinenbearbeitung: Wird von Maschinisten für eine Vielzahl von Aufgaben in der Fertigung, in Werkzeug- und Formenbauwerkstätten sowie in Fertigungsumgebungen eingesetzt.
  • Herstellung medizinischer Geräte: Für präzises Fasen an empfindlichen oder sicherheitskritischen Komponenten.

Wie sie verwendet werden:

Spitzwinklige Fasenfräser werden typischerweise in CNC-Fräsmaschinen, manuellen Fräsmaschinen oder gelegentlich sogar in Bohrmaschinen für einfache Senkvorgänge eingesetzt.

In welchen Branchen werden spitzwinklige Fasenfräser eingesetzt?

Spitzwinklige Fasenfräser sind vielseitige Werkzeuge, die präzise Kantenbearbeitung und Entgratung ermöglichen. Sie sind unverzichtbar in Branchen, in denen Qualität, Sicherheit und Bauteileigenschaften von höchster Bedeutung sind. Lassen Sie uns einen Blick auf die wichtigsten Sektoren werfen:

  • Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung: Diese Branchen erfordern einwandfreie Komponenten. Spitzwinklige Fasenfräser sorgen für glatte Kanten, präzise Fasen und Entgraten kritischer Teile, bei denen enge Toleranzen unerlässlich sind.
  • Automobilindustrie: Spitzwinklige Fasenfräser spielen eine wichtige Rolle bei der Bearbeitung von Motorkomponenten, Getriebesystemen und verschiedenen anderen Automobilteilen, die saubere Kanten und Präzision erfordern.
  • Allgemeine Maschinen- und Fertigungsindustrie: Maschinisten in zahlreichen Branchen verlassen sich auf spitzwinklige Fasenfräser zum Entgraten, Erstellen ästhetischer Fasen, Vorbereiten von Oberflächen zum Schweißen, Senken und Anfasen verschiedener Komponenten.
  • Medizinprodukteherstellung: Sicherheit und glatte Oberflächen sind bei medizinischen Komponenten entscheidend. Spitzwinklige Fasenfräser gewährleisten präzises Fasen und Entgraten und erfüllen die strengen Standards der Branche.
  • Öl und Gas: Dieser Sektor kann spitzwinklige Fasenfräser für die Bearbeitung von Komponenten verwenden, die in Bohr-, Raffinations- und Transportanlagen eingesetzt werden.

Warum spitzwinklige Fasenfräser so beliebt sind:

Ihre Fähigkeit, in Innenecken zu gelangen und Fasen innerhalb von Löchern zu erzeugen, macht sie unverzichtbar in Branchen, die sich auf Präzision und hochwertige Oberflächen konzentrieren.

EIN ANGEBOT BEKOMMEN

Welche Maschinen verwenden spitzwinklige Fasenfräser?

Spitzwinklige Fasenfräser sind vielseitige Werkzeuge, die in verschiedenen Maschinentypen eingesetzt werden:

  • CNC-Fräsmaschinen: CNC-Fräsen bieten die ideale Kombination aus Präzision, Automatisierung und Flexibilität für komplexe Fasenaufgaben. Sie können programmiert werden, um Fasen in verschiedenen Winkeln, Tiefen und Positionen auf dem Werkstück zu erzeugen.
  • Manuelle Fräsmaschinen: Erfahrene Maschinisten verwenden spitzwinklige Fasenfräser in manuellen Fräsmaschinen für Aufgaben, die Fasen, Planfräsen und Senken erfordern. Obwohl sie mehr Bedienergeschick erfordern, bieten manuelle Fräsmaschinen Flexibilität für kundenspezifische oder einmalige Aufträge.
  • Bohrmaschinen (eingeschränkte Verwendung): In einigen grundlegenden Szenarien kann eine Bohrmaschine mit einem spitzwinkligen Fasenfräser für einfache Senkvorgänge verwendet werden.

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Ob Sie einen einzelnen Prototyp oder eine Serienproduktion benötigen, die Ingenieure von BAUCOR sind bereit, mit Ihnen zusammenzuarbeiten. Kontaktieren Sie uns, um zu besprechen, wie wir Ihre Idee zum Leben erwecken können.

Maßgeschneiderte Lösungen für BAUCOR-Kunden

BAUCOR bietet maßgeschneiderte Fertigungs- und Ingenieurlösungen für die spezifischen Bedürfnisse jedes Kunden und bedient dabei verschiedene Branchen und Anwendungen.

Welche Design- und Engineering-Unterstützung bietet Baucor für spitzwinklige Fasenfräser an?

Bei der Auswahl eines Lieferanten für spitzwinklige Fasenfräser geht Baucor über das reine Anbieten von Werkzeugen hinaus. Baucor bietet umfassende Konstruktions- und Engineering-Unterstützung, um sicherzustellen, dass Sie optimale Ergebnisse in Ihren spezifischen Anwendungen erzielen. Hier ist, was Sie erwarten können:

1. Kollaborative Designoptimierung

  • Materialauswahl: Baucor-Ingenieure arbeiten mit Kunden zusammen, um das optimale Material (HSS, Kobalt-HSS, Hartmetall usw.) basierend auf Werkstückmaterialien, Produktionsmengen und gewünschter Werkzeugstandzeit auszuwählen.
  • Geometrie-Expertise: Beratung zum idealen Fasenwinkel, zur Anzahl der Nuten, zu Freiwinkeln und zur Spitzgeometrie, zugeschnitten auf spezifische Anwendungen, um maximale Effizienz und Oberflächengüte zu erzielen.
  • Anpassung: Erstellung kundenspezifischer Fasenfräser mit nicht standardmäßigen Abmessungen, Winkeln oder speziellen Funktionen für einzigartige Anwendungen.
  • Beschichtungsempfehlungen: Beratung von Kunden zur idealen Beschichtung (TiN, TiAlN, DLC usw.), um die Werkzeugstandzeit und Leistung unter bestimmten Bearbeitungsbedingungen zu maximieren.

2. Erweiterte Simulation und Tests

  • Finite-Elemente-Analyse (FEA): Simulation von Schnittkräften und Belastungen auf das Design des Fasenfräsers, Vorhersage potenzieller Schwachstellen und Optimierung für Festigkeit und Steifigkeit.
  • Spanflussanalyse: Modellierung der Spanbildung und -abfuhr, um ein effizientes Schneiden zu gewährleisten, insbesondere bei der Bearbeitung anspruchsvoller Materialien.
  • Internes Prototyping und Tests: Baucor verfügt über spezielle Einrichtungen für schnelles Prototyping und strenge Tests neuer Fasenfräserdesigns unter realen Bedingungen.

3. Kontinuierliche Optimierung und Support

  • Leistungsüberwachung: Zusammenarbeit mit Kunden, um Werkzeugverschleißdaten zu analysieren und Anpassungen der Bearbeitungsparameter oder potenzielle Designänderungen für noch höhere Effizienz vorzuschlagen.
  • Technische Expertise: Ein Team von Ingenieuren steht zur Verfügung, um Fragen zu beantworten, Probleme zu beheben und die Leistung von Baucor-Fasenfräsern zu maximieren.

Baucors Wertversprechen: Diese umfassende Unterstützung erhebt Baucor von einem reinen Werkzeuglieferanten zu einem Partner bei der Lösung von Fertigungsherausforderungen und der kontinuierlichen Verbesserung der Bearbeitungsprozesse der Kunden.

Was sind die Designrichtlinien für spitzwinklige Fasenfräser?

Spitzwinklige Fasenfräser sind unverzichtbare Werkzeuge für Präzisionsbearbeitungen, bei denen saubere Kanten, Entgraten und spezifische Fasenwinkel erforderlich sind. Die Konstruktion des perfekten spitzwinkligen Fasenfräsers beinhaltet jedoch mehr als nur die Auswahl eines Materials und eines Winkels. Hier ist eine Aufschlüsselung der wichtigsten zu berücksichtigenden Faktoren:

Wesentliche Designelemente

  • Materialauswahl: Wählen Sie zwischen HSS (Hochleistungsschnellarbeitsstahl), Kobalt-HSS, Vollhartmetall oder anderen spezialisierten Materialien. Berücksichtigen Sie die Härte Ihres Werkstücks, die gewünschte Werkzeugstandzeit und das Produktionsvolumen, um die richtige Auswahl zu treffen.
  • Die Macht der Beschichtungen: Verbessern Sie die Leistung mit Beschichtungen wie TiN, TiAlN, CrN oder sogar ultraharten diamantähnlichen Kohlenstoff (DLC). Diese Beschichtungen reduzieren Reibung, schützen vor Verschleiß und kontrollieren die Wärme, wodurch die Werkzeugstandzeit verlängert wird.
  • Schaftauswahl: Entscheiden Sie sich für einen geraden oder konischen Schaft, der zu Ihrer CNC-Fräsmaschine, manuellen Fräsmaschine oder einem anderen ausgewählten Werkzeugmaschinen passt.
  • Alles über Winkel: Wählen Sie den Fasenwinkel (oft 45, 60 oder 90 Grad), der den Anforderungen Ihrer Anwendung am besten entspricht.
  • Nut-Finesse: Die Anzahl und Form der Nuten beeinflussen die Spanabfuhr und die Oberflächenbeschaffenheit. Spiralförmige Nuten fördern oft ein gleichmäßigeres Schneiden.
  • Spitzenfestigkeit: Stellen Sie sicher, dass die Konstruktion der Spitze robust genug für Ihr Werkstückmaterial und Ihre Bearbeitungsparameter ist.
  • Freiwinkel: Optimierte Freiwinkel hinter den Schneidkanten sind entscheidend für die Reibungsreduzierung und die Festigkeit der Schneidkante.
  • Richtige Dimensionierung: Alle Abmessungen, einschließlich Durchmesser, Länge und Nutenlänge, müssen auf Ihre spezifische Bearbeitungsaufgabe abgestimmt sein.

Über die Grundlagen hinaus: Die perfekte Passform finden

  • Werkstückangelegenheiten: Härtere Materialien erfordern härtere, verschleißfestere Fräsermaterialien und Beschichtungen.
  • Fasengröße: Dies bestimmt den erforderlichen Fräserdurchmesser und Fasenwinkel.
  • Oberflächenqualität: Für außergewöhnliche Glätte können mehr Nuten und spezielle Beschichtungen erforderlich sein.
  • Produktionsvolumen: Die Bearbeitung großer Stückzahlen profitiert von härteren Materialien wie Hartmetall und langlebigen Beschichtungen.

Expertenberatung ist der Schlüssel

Die Konstruktion des idealen spitzwinkligen Fasenfräsers erfordert einen Ausgleich zwischen verschiedenen Faktoren. Die Zusammenarbeit mit Baucor bietet Zugang zu modernster Designkompetenz und stellt sicher, dass Sie das perfekte Werkzeug erhalten, um Ihre Bearbeitungsprozesse zu optimieren.