Planfräsen vs. Umfangsfräsen: Eine vollständige Aufschlüsselung

Planfräsen vs. Umfangsfräsen

In der modernen Fertigung führt die Verwendung falscher Fräsverfahren häufig zu hohem Werkzeugverschleiß und Werkzeugbruch. Dadurch wird die Oberfläche rau und uneben, und zusätzliche Prozesse erhöhen die Produktionskosten und führen zu Lieferverzögerungen. Um diese Probleme zu vermeiden, müssen Sie das Fräsverfahren an die gewünschte Teilegeometrie anpassen.

Planfräsen und Umfangsfräsen unterscheiden sich hauptsächlich in der Fräserorientierung und dem Kontakt mit dem Werkstück. Beim Planfräsen erfolgt der Materialabtrag entlang der Werkzeugfläche, die Oberfläche wird überwiegend auf einer breiten Fläche erzeugt. 

Beim Umfangsfräsen hingegen wird der Fräser senkrecht zur Arbeitsfläche gehalten. Der Schnitt erfolgt also entlang der Werkzeugkante. Es eignet sich am besten zum Herstellen von Nuten, Schlitzen und komplexen Profilen.

Außerdem, Planfräsen erzeugt kürzere und kleinere Späne und verteilt die Kräfte über einen größeren geografischen Bereich. Dadurch wird der Werkzeugverschleiß minimiert. Im Gegenteil, Umfangsfräsen erzeugt längere Späne, konzentriert die Spanflächen an der Kante und ermöglicht das Schneiden schmaler und feiner Details.

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Dieser Leitfaden bietet klare Einblicke in die Unterschiede zwischen Planfräsen vs. Umfangsfräsen, ihre Anwendungen und wie man eine Auswahl trifft. 

Was ist Planfräsen bei der Bearbeitung?

Planfräsen 

Beim Planfräsen trägt ein rotierender Fräser Material von einem Werkstück ab. Dabei wird die Fräserachse senkrecht zur Oberfläche ausgerichtet. Der Großteil der Schnitte erfolgt daher entlang der Werkzeugfläche. Das Verfahren erzeugt glatte und ebene Oberflächen und eignet sich ideal für Anwendungen, bei denen Präzision und Glätte im Vordergrund stehen.

Ein Planfräswerkzeug verfügt normalerweise über mehrere Einsätze, die für den schnellen Materialabtrag bei CNC-Fräsvorgängen ausgelegt sind. Durch den Vorgang werden die Schnittkräfte auf mehrere Zähne verteilt, wodurch der Werkzeugverschleiß minimiert und die Vorschubgeschwindigkeit erhöht wird, ohne die Oberfläche zu beschädigen.

Wie funktioniert Planfräsen?

Abbildung des Planfräsprozesses

Gesicht CNC-Fräsen Zunächst wird das Werkstück auf dem Maschinentisch befestigt. Anschließend wird der Planfräser mit seiner Achse im rechten Winkel zur Werkstückoberfläche positioniert.

Anschließend werden Spindeldrehzahl und Vorschubgeschwindigkeit je nach Material und gewünschter Oberflächengüte festgelegt. Das CNC-Programm führt das Werkzeug über die Oberfläche und trägt das Material gleichmäßig und präzise ab.

Abschließend wird der fertige Oberflächenbereich auf Glätte und Maßhaltigkeit geprüft. Die richtigen Einstellungen und Parameter sorgen für gleichmäßige und exakte Oberflächen und einen effektiven Materialabtrag.

Was ist der Zweck des Planfräsens?

Planfräsen dient in erster Linie dazu, eine möglichst glatte Oberfläche zu erzeugen. Der Materialabtrag erfolgt hauptsächlich an den Enden des Fräsers und nicht an den Seiten. Dieses Verfahren wird angewendet, wenn hohe Genauigkeit und eine glatte Oberfläche erforderlich sind, wie zum Beispiel bei Platten, Blöcke oder Stangen. Der Überschreitungsabstand ist normalerweise kleiner als bei Planfräsern, was eine schnelle Materialbeseitigung und frühzeitige Oberflächenabdeckung ermöglicht.

Anwendungen des Planfräsens beim CNC-Fräsen

Planfräsbearbeitung

Durch Planfräsen werden ebene und präzise Metall- und Holzoberflächen hergestellt. Es können Löcher, Aussparungen, Muster und eine fertige Kante Alles in einer einzigen Aufspannung. Es wird in Werkstätten für Kleinteile und größere Platten verwendet. In der Holzbearbeitung bearbeitet das Planfräsen Oberflächen, beispielsweise Tischplatten oder Schneidebretter. Mit dieser Technik können auch mehrere Löcher mit einem Bohrer erzeugt werden.

Was ist Umfangsfräsen in der spanenden Bearbeitung?

Umfangsfräsen

Beim Umfangsfräsen wird Material an den Seiten des Fräsers und nicht an der Stirnseite geschnitten. Die Zähne des Sägeblatts am Umfang tragen Material ab, während das Werkstück parallel zur Achse des Fräsers gehalten wird. 

Die Peripherietechnik gilt für das Schnitzen Kanten, Rillen und komplizierte Profile genauer. Es wird im Allgemeinen in Branchen eingesetzt, in denen Präzision bei Konturen und Feinbearbeitung erforderlich ist.

Wie funktioniert Umfangsfräsen?

Umfangsfräsen

Beim Umfangsfräsen trägt ein rotierender Fräser Material über seine Kanten ab. Das Werkstück wird fest eingespannt und so ausgerichtet, dass das Sägeblatt die Seite schneiden kann. Je nach Bearbeitungsart wird ein Plattenfräser, ein Spiralfräser oder ein Kreuzzahnfräser gewählt.

Der Fräser dreht sich um die Länge oder Kante des Werkstücks und schneidet das Material. Er kann Teile für Aufgaben wie Konturieren, Schlitzen und Eckfräsen präzise formen. Nach der Bearbeitung wird das Werkstück geprüft, um sicherzustellen, dass es die erforderlichen Abmessungen und die gewünschte Oberflächenqualität aufweist.

Was ist der Zweck des Umfangsfräsens?

Beim Umfangsfräsen wird Material an den Seiten eines Werkstücks abgetragen. Der Fräser schneidet mit den Kanten statt mit der Spitze und erzielt dadurch eine höhere Schnittgeschwindigkeit. Es eignet sich am besten zum Formen von Nuten, Schultern und Profilen. Es wird in der Regel dann eingesetzt, wenn Geschwindigkeit und Genauigkeit entscheidend sind.

Anwendungen des Umfangsfräsens in der CNC-Bearbeitung

Mit dem Umfangsfräsen lassen sich große Platten schneiden, komplexe Profile formen und Nuten oder Schlitze herstellen. Es kann auch auf einer Querfräsmaschine gleichzeitig auf zwei parallelen Flächen angewendet werden, ebenso wie zum Längsschneiden. Darüber hinaus wird es in der Grobbearbeitung, im Formenbau und bei der Formgebung von abgewinkelten oder geneigten Flächen eingesetzt, wo hohe Geschwindigkeit entscheidend und hohe Genauigkeit gefragt ist.

Hinweis: Die Art des Auftrags bestimmt, ob Plan- oder Umfangsfräsen erforderlich ist. Planfrässchnitte werden mit der Werkzeugspitze ausgeführt und eignen sich am besten für ebene Flächen und glatte Oberflächen. Umfangsfräsen schneidet durch die Seiten des Fräsers und eignet sich am besten für tiefere, konturierte oder profilierte Bereiche.

Was ist der Unterschied zwischen Umfangsfräsen und Planfräsen?

Unterschied zwischen Planfräsen und Umfangsfräsen

Die Tabelle und das Infografikbild scheinen nahezu dieselben Informationen zu liefern. Sie können entscheiden, ob Sie die Infografik stattdessen für soziale Medien verwenden möchten. Sehen wir uns den Hauptunterschied an zwischen Planfräsen vs. Umfangsfräsen in Bezug auf mehrere Aspekte.

Tabelle Nr. 01: Planfräsen vs. Umfangsfräsen

Relevante Artikeln: Planfräser vs. Schaftfräser

So wählen Sie zwischen Planfräsen und Umfangsfräsen

Bei kundenspezifischen Fräsdiensten werden häufig Planfräsen und Umfangsfräsen kombiniert, um Präzision und Effizienz zu erreichen.

Die Entscheidung zwischen Planfräsen und Umfangsfräsen basiert auf drei Schlüsselfaktoren: Teilegeometrie, Menge des zu entfernenden Materials und erforderliche Endbearbeitung. Planfräsen wird dort eingesetzt, wo Oberflächenqualität und Präzision wichtig sind. Zum Schruppen, Kantenformen oder Abtragen großer Materialmengen ist das Umfangsfräsen die erste Wahl.

Schnittrichtung

Der Fräser ist im rechten Winkel eingestellt (90°) zur Werkstückoberfläche beim PlanfräsenDadurch kann ein Werkzeug in direkten Kontakt mit dem Material kommen und so ebene Oberflächen erzeugen.

Umfangsfräsen arbeitet mit der Fräser parallel zur Werkstückoberfläche. Der Schnitt erfolgt entlang der Werkzeugkante, die zum Schneiden von Nuten, Schlitzen und Konturprofilen verwendet werden kann. Dieser Orientierungsunterschied definiert die Art der Oberflächen und Merkmale, die mit jeder Methode erstellt werden können.

Schnitttiefe

Schnitttiefe beim Plan- und Umfangsfräsen

Flache Schnitte werden mit Planfräsern ausgeführt. Diese werden üblicherweise verwendet, um eine flache, gleichmäßige Oberfläche zu erzielen. Tiefere Schnitte werden mit Umfangsfräsen ausgeführt. Das Werkzeug kann das Material entlang von Kanten, Rillen und Konturen schneiden. Daher wird es beim Schruppen oder überall dort eingesetzt, wo große Materialmengen entfernt werden müssen.

Werkzeugeinsatz

Beim Planfräsen hat der Fräser zu einem bestimmten Zeitpunkt mit einer kleinen Unterseite Kontakt zum Werkstück. Dadurch werden die Schnittkräfte verteilt und eine glatte, ebene Oberfläche mit geringen Vibrationen erzeugt.

Beim Umfangsfräsen wird nur ein Teil der Schneidkante berührt. Dies kann zu stärkeren Werkzeugabdrücken und weniger feinen Oberflächen führen, ermöglicht aber tiefere oder konturierte Schnitte.

Oberflächenfinish

Das Ergebnis beim Planfräsen ist in der Regel glatter und gleichmäßiger, da der Fräser die gesamte ebene Fläche berührt. Es eignet sich am besten für Oberflächen mit extremer Genauigkeit und groben Oberflächen.

Beim Umfangsfräsen kann die Oberfläche leicht rau sein, da der Fräser immer nur einen Teil des Werkstücks berührt. Dennoch ist es ein hervorragendes Werkzeug zum Schneiden komplexer Formen, Rillen und Kanten, die beim Fräsen nicht erreicht werden können.

Werkzeugunterschiede

Plan- und Umfangsfräser

Planfrässchnitte dienen zum Schneiden einer Fläche. Sie können mehrere Schneidplatten und Flächen aufweisen, um Material schnell abzutragen. Häufig werden Planfräser und Schlagfräser verwendet.

Die peripheren Fräswerkzeuge sind so geformt, dass sie die Kanten des Werkstücks schneiden. Sie haben in der Regel kürzere Zähne und sind kleiner. Beliebte Werkzeuge sind Schaftfräser, Schlitzfräser und Seitenschneider. Diese Maschinen eignen sich zum Konturieren, Schlitzen und Kantenprofilieren.

Materialabtragsrate

Beim Planfräsen lässt sich Material nicht unbedingt schneller entfernen als beim Umfangsfräsen. Die Abtragsrate hängt von folgenden Faktoren ab:

• Werkzeugtyp
• Spulengeschwindigkeit
• Vorschubgeschwindigkeit
• Werkstückmaterial

Beim Schruppen mit Umfangsfräsen kann ein höherer Materialabtrag erzielt werden, da der Fräser mit den Seiten interagiert und tiefer schneiden kann. Umfangsfräsen eignet sich ideal für die Zerspanung großer Mengen.

Häufige Verwendung in der Bearbeitung

Sowohl Plan- als auch Umfangsfräsen sind gängige Bearbeitungsverfahren zum Glätten von Oberflächen und zur Plattenbearbeitung. Platten und Blöcke werden üblicherweise durch Planfräsen bearbeitet. Zum Formen von Kanten, Schlitzen, Nuten und komplizierten Profilen wird Umfangsfräsen verwendet. (Weiterlesen: Arten des Fräsens)

Zusammenfassung

In diesem Artikel haben wir uns angesehen Planfräsen vs. Umfangsfräsen und erklärten die Funktionsweise. Wir haben auch die wichtigsten Unterschiede bei Werkzeugaufbau, Schnitttiefe und Oberflächengüte behandelt. Die Kenntnis dieser Punkte hilft Ihnen bei der Auswahl der richtigen Methode für Ihr Bearbeitungsprojekt.

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Häufig gestellte Fragen

F1: Was ist der Unterschied zwischen Planfräsen und Eckfräsen?

Beim Planfräsen entstehen ebene, horizontale Flächen. Der Fräser steht parallel zum Werkstück. Beim Schulterfräsen entstehen vertikale oder abgestufte Flächen. Der Fräser steht senkrecht zum Werkstück.

F2: Was ist der Unterschied zwischen Planfräsen und Planfräsen?

Beim Planfräsen entstehen ebene Flächen entlang der Länge eines Werkstücks, wobei der Fräser parallel zum Werkstück steht. Beim Planfräsen entstehen ebene Flächen auf der Oberfläche, wobei der Fräser senkrecht zum Werkstück steht.

F3: Was ist der Winkelunterschied zwischen Planfräsen und Umfangsfräsen?

Beim Planfräsen steht die Fräserachse senkrecht (90°) zum Werkstück, während sie beim Umfangsfräsen parallel (0°) zum Werkstück steht.