1. Planfräsen mit einem Schaftfräser – ist es zu Ihrer „Standardlösung“ geworden?

Für Planfräsen und das Schlichten von Bodenflächen ist das ideale Werkzeug ein Planfräser (Planfräs-Cutter). Ist jedoch in der Praxis das Planfräsen mit der Stirnschneide eines Schaftfräsers zur „Standardlösung“ geworden?

Dahinter stehen drei typische Einschränkungen.

Einschränkung 1: Kollisionen verhindern den Einsatz des Planfräs-Cutters

Kollisionen mit umliegenden Wänden, Spannmitteln und Vorrichtungen machen den Einsatz eines Planfräs-Cutters regelmäßig physisch unmöglich. In solchen Situationen ist das Planfräsen mit der Stirnschneide eines Vollhartmetall-Schaftfräsers mit kleinem Durchmesser die gängige Ausweichlösung.

Einschränkung 2: Bearbeitungsfläche zu schmal, Werkzeugdurchmesser zu groß – Schaftfräser als Ersatz

Einschränkung 3: Begrenzungen des Schaftdurchmessers bei Langdrehautomaten und konventionellen Drehmaschinen

Beim Planbearbeiten (Cotter Milling) an Rundstangenbauteilen auf Langdrehautomaten oder konventionellen Drehmaschinen ist der Schaftdurchmesser, der auf der Frässpindeleinheit montiert werden kann, begrenzt. Zusätzlich erschwert die geringe Steifigkeit der Frässpindel eine Erhöhung der Schnittbedingungen, was zu instabiler Oberflächenqualität führt.

Das gemeinsame Problem – Grenzen der Stirnschneiden von Vollhartmetall-Schaftfräsern

In all diesen Szenarien sind Stirnschneiden von Vollhartmetall-Schaftfräsern die naheliegende Lösung. Vollhartmetall-Schaftfräser sind jedoch grundsätzlich primär für das Umfangsschneiden (Schulterfräsen, Nutenfräsen) ausgelegt und nicht für das Schlichten von Bodenflächen optimiert. Dadurch treten die folgenden Probleme immer wieder auf.

• Cutterspuren – Kleine Stufenunterschiede und Abweichungen in der Radiusgenauigkeit an den Stirnschneiden übertragen sich direkt auf die bearbeitete Oberfläche und hinterlassen Cutterspuren, die mit bloßem Auge sichtbar sind
• Schlechte Bodenflächenqualität – Ohne Wischerschneide erreichen Schaftfräser nur schwer eine feine Oberflächenrauheit. Kein glänzendes Finish. Anforderungen an die Schlichtqualität können nicht erfüllt werden
• Auswirkungen auf nachgelagerte Prozesse – Kratzer auf der bearbeiteten Oberfläche werden nach dem Beschichten sichtbar und erfordern zusätzliche Prozesse wie Schleifen oder manuelles Nacharbeiten

Planfräsen mit der Stirnschneide eines Schaftfräsers ist zur „Standardlösung“ geworden – der TungMeister VFM Head wurde entwickelt, um diese Standardlösung zu verändern.

2. Jenseits der Grenzen von Stirnschneiden – die Option VFM Head

VFM-Designkonzept

„Es bleibt keine Wahl, als mit einem Schaftfräser zu planfräsen“ – der VFM-Planfräs-Spezialkopf aus der Wechselkopf-Schaftfräser-Serie TungMeister von Tungaloy widerlegt diese Annahme. Durch die Kombination aus Wischerschneide und scharfen Schneiden erreicht er eine Oberflächenqualität, die mit Stirnschneiden-Planfräsen niemals möglich wäre.

VFM verfügt über 4 technische Merkmale, die speziell für das Schlichten beim Planfräsen entwickelt wurden.

• Mit Wischerschneide ausgestattet – Eine Wischerschneide an der Stirnfläche glättet Oberflächenunregelmäßigkeiten. Eine Oberflächenqualität, die Vollhartmetall-Schaftfräser übertrifft, ist in den Katalogspezifikationen veröffentlicht
• Scharfe Schneiden × 6 Flutes – 6 Flutes über alle Größen hinweg. Kombiniert hohe Vorschubgeschwindigkeiten durch das Mehrschneiden-Design mit geringer Schnittkraft durch scharfe Schneiden und verbessert so gleichzeitig Oberflächenqualität und Effizienz
• Niedriger Drallwinkel 10° × kurze Schneidenlänge 0,3×D – Ein Drallwinkel von 10° reduziert die axiale Schnittkraft. In Kombination mit einer auf 0,3× des Werkzeugdurchmessers verkürzten Schneidenlänge ergibt sich eine Schneidengeometrie, die speziell für das Planfräsen optimiert ist
• Mit Corner radius ausgestattet (R0.2–R0.4) – Verhindert Schneidenausbrüche und reduziert gleichzeitig Grate auf der bearbeiteten Oberfläche

φ10 bis φ25 – 5-Größen-Programm

VFM ist in 5 Größen erhältlich, passend zu unterschiedlichen Bearbeitungsflächenbreiten und Maschinenumgebungen. Alle Größen verwenden die Sorte AH715 (neueste Beschichtung, hervorragende Verschleiß- und Anti-Aufschweißbeständigkeit).

ISO P/M/K/N/S/H – alle Werkstückstoffgruppen abgedeckt

Eine der großen Stärken von VFM ist seine breite Abdeckung von Werkstückwerkstoffen. Von Kohlenstoffstahl über Edelstahl, Gusseisen und Aluminiumlegierungen bis hin zu Titanlegierungen, hitzebeständigen Legierungen und sogar Hardened steel – für alle 6 ISO-Gruppen sind Standard-Schnittbedingungen festgelegt.

Sie müssen sich nicht mehr fragen: „Kann ich es für dieses Material verwenden?“ – das ist ein weiterer großer Vorteil von VFM.

3 Anwendungsfälle, in denen VFM überzeugt

So löst VFM die drei Einschränkungen, die Betriebe dazu zwingen, auf Schaftfräser zu setzen.

Oberflächenrauheitsdaten – Ra, das Vollhartmetall-Schaftfräser übertrifft

Wie überlegen ist die Oberflächenqualität von VFM wirklich? Prüfen wir dies anhand der im Katalog veröffentlichten Messdaten.

Unter diesen Testbedingungen erzielte VFM eine Oberflächenrauheit Ra, die sowohl Wettbewerber-Vollhartmetall-Schaftfräser als auch Wettbewerber-Produkte mit Wischerschneide übertraf. Besonders bemerkenswert ist, dass diese Ergebnisse selbst in einer BT30-Umgebung mit geringer Steifigkeit erzielt wurden.

3. Leistung durch Daten belegt – quantitativer Vergleich von Oberflächenqualität, Effizienz und Standzeit

Ab hier verifizieren wir die Leistung von VFM quantitativ entlang dreier Achsen – „Oberflächenqualität“, „Effizienz“ und „Standzeit“ – basierend auf 3 Anwender-Fallstudien zur Bearbeitung und Katalogdaten.

Fallübergreifender Vergleich aller 3 Fälle

Alle 3 Einführungsfälle erhielten „Win“-Bewertungen. Trotz unterschiedlicher Werkstückwerkstoffe und Maschinenumgebungen übertraf VFM bestehende Werkzeuge sowohl bei Oberflächenqualität als auch bei Effizienz deutlich.

Hier sind die wichtigsten Erkenntnisse aus diesen Daten.

Punkt 1: Oberflächenqualität in allen Fällen mit „gut“ oder besser bewertet – Probleme mit Cutterspuren und Kratzern grundlegend gelöst

In Fall 1 verschwanden die durch die Stirnschneide des Vollhartmetall-Schaftfräsers verursachten Cutterspuren, und die bearbeitete Oberfläche erhielt ein glänzendes Finish. Fall 2 erhielt die Bewertung „sehr gut“. In Fall 3 wurde das Problem beseitigt, dass Kratzer nach dem Beschichten sichtbar wurden. Alle Ergebnisse wurden durch das Glätten der bearbeiteten Oberfläche mittels Wischerschneide erzielt.

Punkt 2: 50–67 % Effizienzsteigerung – nicht nur Oberflächenqualität, sondern auch Produktivitätsgewinn

VFM verbessert nicht nur die Oberflächenqualität, sondern übertrifft bestehende Werkzeuge auch bei Vorschub und Spanvolumenstrom. Die 6-Flute-Hochvorschubfähigkeit in Kombination mit geringer Schnittkraft durch scharfe Schneiden ermöglicht die gleichzeitige Verbesserung von Oberflächenqualität und Effizienz.

Punkt 3: Nachgewiesen von BT30 bis BT50 – breites Spektrum an Maschinenumgebungen

Von der BT30-Maschine mit der geringsten Steifigkeit bis BT50 wurden stabile Ergebnisse unabhängig von der Maschinenumgebung erzielt. Die Wirksamkeit von VFM gilt auch für Maschinen mit geringer Steifigkeit.

Katalogdaten – 1,5× Effizienz, 1,4× Standzeit

Neben Anwender-Fallstudien werden die Fähigkeiten von VFM durch Katalogdaten untermauert.

4. Anwender-Fallstudien zur Bearbeitung

Was geschah, als Betriebe, die bisher mit Stirnschneiden von Schaftfräsern planfrästen, auf VFM umstellten? Positive Ergebnisse in allen 3 Fällen. Von hitzebeständigen Legierungen über Edelstahl bis hin zu allgemeinem Stahl wurde VFM für eine breite Palette von Werkstückwerkstoffen eingeführt.

Zusammenfassung – Transformieren Sie Ihr Planfräsen mit VFM

„Planfräsen Sie immer noch mit einem Schaftfräser?“ – Dieser Artikel hat die technischen Merkmale, Daten und Fallstudien des TungMeister VFM Head als Antwort auf diese Frage vorgestellt. Hier sind die wichtigsten Punkte.

1. Planfräsen mit einem Schaftfräser – diese „Standardlösung“ hat ein Problem – Viele Betriebe haben aufgrund von Kollisionsrestriktionen, schmalen Flächenbreiten und Schaftdurchmesserbegrenzungen keine Wahl, als auf Schaftfräser zu setzen
2. VFM ist ein Kopf, der ausschließlich für das Planfräsen entwickelt wurde – Wischerschneide + scharfe Schneiden + 6 Flutes × niedriger Drallwinkel × kurze Schneidenlänge. Ein grundlegend anderer Ansatz als Stirnschneiden von Universal-Schaftfräsern
3. Oberflächenqualität, die Vollhartmetall-Schaftfräser übertrifft – in Katalogspezifikationen veröffentlicht – Im Ra-Vergleich auf SUS303 übertraf VFM sowohl Wettbewerber-Vollhartmetall- als auch Produkte mit Wischerschneide
4. „Win“-Bewertungen in allen 3 Anwender-Fallstudien – 50–67 % Effizienzsteigerung, Oberflächenqualität in allen Fällen mit „gut“ bis „sehr gut“ bewertet. Cutterspuren eliminiert, glänzende Oberflächen, Kratzprobleme nach dem Beschichten gelöst
5. Nachgewiesen von BT30 bis BT50 – stabile Bearbeitung auf Maschinen mit geringer Steifigkeit und Langdrehautomaten. VER-Schaft minimiert den Überstand
6. Alle ISO P/M/K/N/S/H-Werkstückwerkstoffe abgedeckt – Nachgewiesen bei Hastelloy-X, SUS440C, SS, A5052, FCD400 und mehr
7. Wechselkopf-System senkt die Betriebskosten – Statt das komplette Vollhartmetall-Werkzeug zu ersetzen, wird nur der Kopf gewechselt. Der Schaft wird wiederverwendet
8. 4-Größen-Programm von φ12 bis φ25 – Wählen Sie den passenden Durchmesser entsprechend der Bearbeitungsflächenbreite

Sie müssen nicht weiter mit der Stirnschneide eines Schaftfräsers planfräsen. Wenn Ihnen Cutterspuren, schlechte Oberflächenqualität oder Probleme mit der Optik nach dem Beschichten bekannt vorkommen, probieren Sie den VFM Head aus.