Wie lässt sich die Spanabfuhr beim Fräsen verbessern?

Hallo! Als Zulieferer im Bereich Fräsbearbeitung von Peek stand ich vor vielen Herausforderungen, und eines der häufigsten Probleme ist die Spanabfuhr während des Fräsprozesses. Späne können eine ganze Reihe von Problemen verursachen, z. B. ein Verstopfen des Schneidwerkzeugs, eine Beeinträchtigung der Oberflächenbeschaffenheit des Werkstücks und sogar eine Verringerung der Gesamteffizienz des Bearbeitungsvorgangs. Deshalb werde ich heute einige Tipps geben, wie man die Spanabfuhr beim Fräsen von Peek verbessern kann.

Die Grundlagen der Peek-Bearbeitung verstehen

Lassen Sie uns zunächst ein wenig über Peek sprechen. Es ist ein Hochleistungsthermoplast, der für seine hervorragenden mechanischen Eigenschaften, chemische Beständigkeit und Hochtemperaturstabilität bekannt ist. Aber wenn es um die Bearbeitung geht, hat es seine Tücken. Peek-Chips können zäh und klebrig sein und lassen sich daher nur schwer entfernen.

Werkzeugauswahl

Die Art des von Ihnen gewählten Schneidwerkzeugs spielt eine große Rolle bei der Spanabfuhr. Für Peek empfehle ich den Einsatz von Werkzeugen mit großem Spannutvolumen. Werkzeuge mit breiten und tiefen Spannuten können mehr Späne aufnehmen, bevor sie sich verstopfen.

• Schaftfräser mit hoher Spirale: Diese eignen sich hervorragend für die Peek-Bearbeitung. Der hohe Spiralwinkel trägt dazu bei, die Späne in kleinere Stücke zu zerkleinern und sie effektiver aus der Schneidzone zu führen. Es gibt einige wirklich gute High-Helix-Schaftfräser, die speziell für Kunststoffe entwickelt wurden und bei Peek hervorragend funktionieren.
• Beschichtete Werkzeuge: Werkzeuge mit einer speziellen Beschichtung, wie z. B. einer diamantähnlichen Kohlenstoffbeschichtung (DLC), können die Reibung zwischen dem Werkzeug und den Spänen verringern. Dadurch können die Späne leichter vom Werkzeug abrutschen und abgeführt werden.

Schnittparameter

Die richtigen Schnittparameter sind für eine gute Spanabfuhr von entscheidender Bedeutung.

• Schnittgeschwindigkeit: Sie möchten nicht zu schnell oder zu langsam fahren. Bei zu hoher Schnittgeschwindigkeit können die Späne schmelzen und am Werkzeug kleben bleiben. Ist der Wert hingegen zu niedrig, kann es sein, dass die Späne nicht richtig brechen. Ein guter Ausgangspunkt ist ein Blick auf die Empfehlungen des Werkzeugherstellers. Normalerweise kann für Peek eine Schnittgeschwindigkeit im Bereich von 100–200 m/min gut funktionieren, Sie müssen sie jedoch möglicherweise an Ihre spezifische Einrichtung anpassen.
• Vorschubgeschwindigkeit: Eine höhere Vorschubgeschwindigkeit kann dazu beitragen, die Späne in kleinere Stücke zu zerkleinern. Sie müssen jedoch darauf achten, das Werkzeug nicht zu überlasten. Ein zu hoher Vorschub kann zu übermäßigem Werkzeugverschleiß oder sogar zum Bruch des Werkzeugs führen. Eine Vorschubgeschwindigkeit von etwa 0,1–0,3 mm/Zahn ist ein vernünftiger Ausgangspunkt, aber auch hier müssen Sie eine Feinabstimmung vornehmen.
• Schnitttiefe: Eine geringere Schnitttiefe kann den Späneaustritt erleichtern. Anstatt einen großen Schnitt auf einmal vorzunehmen, können Sie mehrere Durchgänge mit geringerer Schnitttiefe durchführen. Dies hilft nicht nur bei der Spanabfuhr, sondern verbessert auch die Oberflächengüte des Werkstücks.

Kühlmittel und Schmierung

Die Verwendung des richtigen Kühl- oder Schmiermittels kann die Spanabfuhr erheblich verbessern.

• Kühlmittel auf Wasserbasis: Sie sind eine beliebte Wahl für die Peek-Bearbeitung. Kühlmittel auf Wasserbasis können dazu beitragen, die Schneidzone abzukühlen, wodurch die Gefahr des Schmelzens und Anhaftens der Späne verringert wird. Sie tragen auch dazu bei, die Späne aus dem Schneidbereich wegzuspülen. Achten Sie darauf, ein mit Kunststoffen verträgliches Kühlmittel zu verwenden, um chemische Reaktionen zu vermeiden.
• Trockenbearbeitung mit Schmiermitteln: In manchen Fällen kann auch eine Trockenbearbeitung mit Schmierstoff gut funktionieren. Für die Kunststoffbearbeitung stehen spezielle Schmierstoffe zur Verfügung, die direkt auf das Werkstück oder das Werkzeug aufgetragen werden können. Diese Schmiermittel verringern die Reibung und erleichtern das Ablösen der Späne.

Chip-Management-Systeme

Die Investition in ein gutes Spänemanagementsystem kann Ihnen das Leben erheblich erleichtern.

• Vakuumsysteme: Ein Vakuumsystem kann die Späne aus der Schneidzone absaugen, sobald sie entstehen. Dies trägt dazu bei, den Schneidbereich sauber zu halten und verhindert, dass sich Späne ansammeln. Sie finden sowohl kleine Vakuumsysteme, die für Tischfräsmaschinen geeignet sind, als auch größere Systeme in Industriequalität.
• Späneförderer: Wenn Sie große Mengen zerspanen, kann ein Späneförderer eine tolle Ergänzung sein. Es kann die Späne von der Maschine wegtransportieren, wodurch die Notwendigkeit einer manuellen Reinigung verringert wird.

Werkstückbefestigung

Die richtige Werkstückbefestigung wird oft übersehen, ist aber für die Spanabfuhr sehr wichtig.

• Offene Vorrichtungen: Durch die Verwendung offener Vorrichtungen können die Späne frei fallen und aus dem Weg gelangen. Vermeiden Sie die Verwendung von Vorrichtungen, die den Spanfluss blockieren.
• Vorrichtungsdesign: Stellen Sie sicher, dass die Konstruktion der Vorrichtung die Späne nicht einfängt. Sie können der Vorrichtung Kanäle oder Rillen hinzufügen, um die Späne herauszuleiten.

Vergleich mit anderen Kunststoffen

Es ist interessant, die Peek-Bearbeitung mit anderen Kunststoffen wie PMMA und Polycarbonat zu vergleichen. Sie können mehr darüber erfahrenCNC-Bearbeitung von PMMAUndCNC-Bearbeitung von Polycarbonat. Während einige der Spanabfuhrtechniken ähnlich sind, hat jeder Kunststoff seine eigenen Eigenschaften. Beispielsweise sind PMMA-Chips spröder und leichter zu brechen, während Polycarbonat-Chips ebenfalls fadenziehend sein können, aber im Vergleich zu Peek-Chips einen anderen Schmelzpunkt haben können. Sie können auscheckenCNC-Bearbeitung PEEKWeitere Informationen zur Peek-Bearbeitung finden Sie hier.

Abschluss

Bei der Verbesserung der Spanabfuhr bei der Fräsbearbeitung bei Peek kommt es auf eine Kombination aus der richtigen Werkzeugauswahl, den richtigen Schnittparametern, wirksamer Kühlung und Schmierung sowie guten Spanmanagementsystemen an. Indem Sie auf diese Aspekte achten, können Sie das Risiko von Spanverstopfungen verringern, die Oberflächenbeschaffenheit des Werkstücks verbessern und die Gesamteffizienz Ihres Bearbeitungsvorgangs steigern.

Wenn Sie auf der Suche nach qualitativ hochwertigen Peek-Bearbeitungsdiensten sind oder Ratschläge zur Verbesserung Ihrer Spanabfuhr benötigen, zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren. Wir sind hier, um Ihnen zu helfen, das Beste aus Ihren Peek-Bearbeitungsprojekten herauszuholen.

Referenzen

• „Machining of Engineering Plastics“ – Ein umfassender Leitfaden zu Kunststoffbearbeitungstechniken.
• Kataloge der Werkzeughersteller mit spezifischen Werkzeugempfehlungen und Schnittparameterrichtlinien.
• Branchenwissenschaftliche Arbeiten zur Kunststoffbearbeitung und Spanabfuhr.