Zerspanung: Worauf muss geachtet werden?

Bei der Zerspanung handelt es sich um einen speziellen Prozess der Metallbearbeitung. Dieser kann aus schleifen, räumen, sägen, bohren, stechen, hobeln, fräsen und drehen bestehen. Die Zerspanung kann somit als eine Reihe von unterschiedlichen Fertigungsverfahren bezeichnet werden, welche eine spanende Bearbeitung von Werkstücken beinhalten, um diese in eine bestimmte Form zu bringen.

Die Zerspanung stellt eines der am weitesten verbreiteten Fertigungsverfahren dar, welches eine große Bedeutung in der metallverarbeitenden Industrie hat. Essentiell ist bei der Zerspanung vor allem die Nutzung der passenden Werkzeuge, Materialien und Maschinen.

Auf das finale Produkt haben außerdem unterschiedliche Faktoren der Umgebung Einfluss. Im Zuge des Prozesses wirken auf das Werkzeug außerdem sehr starke Energien ein. Dadurch kann es zu einem Bruch des Werkzeugs oder einem defekten Produkt kommen. Es ist somit zum Beispiel wichtig, auf einen hochwertigen Werkzeughersteller für Zerspanungstechnik zu setzen, um diese Risiken bei der Zerspanung zu minimieren.

Worauf bei der Zerspanung außerdem im Detail zu achten ist, erklärt der folgende Beitrag.

Die Werkzeuge

Im Bereich der Bearbeitung von Metallen muss dauerhaft mit sehr engen Toleranzen umgegangen werden. Daher kommt es sowohl auf hochwertige Maschinen, CNC-Fräsen und CNC-Dreher an, als auch auf Werkzeuge von hoher Qualität.

Für die Variation beziehungsweise das Spiel der unterschiedlichen Komponenten der zu bearbeitenden Produkte spielen die richtigen Werkzeuge eine essentielle Rolle. Nur durch sie kann gewährleistet werden, dass sämtliche gefertigten Produkte einheitlich ausfallen und sich der Prozess kontinuierlich stabil gestaltet.

Das Material

Der letztendliche Produktpreis hängt nicht nur von dem reinen Anschaffungspreis der Materialien, sondern ebenfalls von ihrem Maß der Zerspanbarkeit ab. In der Regel wird die Auswahl der zu verwendenden Materialien bereits auf der Engineeringstrecke festgelegt.

Jedoch ist es wichtig, die Bearbeitungs- und Materialeigenschaften im Detail zu kennen, bevor der Prozess der Zerspanung begonnen wird.

Schnitttiefe, Stromversorgung und Schnittgeschwindigkeit

Unabhängig davon, welche Art der Bearbeitung ausgeführt wird – es müssen bei dieser stets drei Kriterien berücksichtigt werden. Diese bestehen in der Schnitttiefe, der Geschwindigkeit der Stromversorgung und der Schnittgeschwindigkeit.

Der Prozess der Zerspanung und die finale Spandicke werden durch diese Fräsparameter in hohem Maße beeinflusst. Daher ist es essentiell, die Verhältnisse ideal aufeinander abzustimmen, damit verhindert wird, dass es in dem jeweiligen Arbeitsstück zu Spannungen kommt.

In diesem Fall bezeichnet Spannung die Kraft, die auf den Gegenstand durch die Bearbeitung ausgeübt wird. Ist die Spannung zu hoch, kann das Arbeitsstück abweichende Maßführungen aufweisen.

Die Spandicke

Als Spandicke wird die Folge von dem Ansatz auf dem jeweiligen Werkstück bezeichnet.

Diese wird sowohl von dem Ansatz pro Schneidkante – beim Fräsen – oder dem Ansatz pro Drehung – beim Drehen – als auch von der Schnitttiefe, der Stromversorgung und der Schnittgeschwindigkeit beeinflusst.

Die Klemmtechnik

Damit ein Arbeitsstück bearbeitet werden kann, ist es nötig, dieses im ersten Schritt so fest und stabil wie möglich zu spannen. Im Bereich der Drehbearbeitung werden zum Großteil Span- und Drehfutter eingesetzt. Bei der Fräsbearbeitung kommen dagegen vorrangig Spanneisen oder Maschinenklemmen zum Einsatz. Es stehen grundsätzliche viele unterschiedliche Spannmittel zur Verfügung, die auf dem Markt erhältlich sind. Diese können sowohl in Custom-Made-Klemmformen als auch in Standardklemmformen bestehen. Die Custom-Made-Klemmformen sind dabei für ein oder sogar mehrere spezifische Produkte geeignet.