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Produktionsprozess - Fräsen

HPC-Fräsen (High Performance Cutting)

'In wenig Zeit viele Späne machen‘ – darum geht es beim HPC-Fräsen (High Performance Cutting) oder auf deutsch der Hochleistungszerspanung. Es zeichnet sich aus durch hohes Zeitspanvolumen und hohe Schnitt- und Vorschubgeschwindigkeiten aus. Im Werkzeug- und Formenbau wird es vorrangig zum Schruppen eingesetzt.

HPC-Schruppfräser ‚Garant Master Steel‘ der Hoffmann Group. © Hoffmann Group

Egal ob Spritzgießform oder Stanzwerkzeug: Die hergestellten Werkzeuge und Formen bestehen in der Regel aus hochfesten Stählen, die erhöhte Anforderungen an die Bearbeitung stellen. Das nach wie vor wichtigste Verfahren, um Platten und Blöcke ‚zu formen‘ ist das Fräsen. Beim Fräsen der Werkzeugstähle geht es zunächst darum, möglichst schnell viel Material zu entfernen (=Schruppen). Im Anschluss wird die formgebende Oberfläche in der geforderten Qualität und Maßhaltigkeit gefertigt (=Schlichten).

Wo kommt das Hochleistungs- und Hochgeschwindigkeitsfräsen zum Einsatz?

Dafür werden folgende Frässtrategien angewandt:

Mit dem HPC-Fräsen wird ein sehr viel größeres Zerspanvolumen (Zeitspanungsvolumen Q) pro Minute als beim herkömmlichen Fräsen erzielt. Um das zu erreichen, wird mit höheren Schnittgeschwindigkeiten, größeren Vorschüben pro Zahn und größeren Schnitttiefen gearbeitet. Die hohen Schnittgeschwindgikeiten sind mithilfe von hohen Umdrehungsfrequenzen zu realisieren, sofern es die Fräsmaschine ermöglicht.

Durch die großen Schnitttiefen schneiden die Fräserschneiden nicht nur im unteren Bereich, sondern fast auf ihrer gesamten Länge. Dadurch werden die Fräserschneiden am Umfang wesentlich weniger belastet. Bei gleichem Zeitspanungsvolumen entstehen gleichzeitig kürzere Fräswege. Deshalb verringert sich der Verschleiß.

Vorteile des HPC-Fräsens

  • Kürzere Bearbeitungszeiten
  • Längere Werkzeugstandzeiten
  • Verbesserte Spanbildung
  • Die Wärme wird durch die Späne abgeleitet
  • Vibrationen werden vermieden

Autorin: Susanne Schröder

Weiterführende Information
  • Präzisionswerkzeuge

    Thema des Monats November 2017

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