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Frage zum Bohrfräsen und Trockenfräsdaten

Beitrag 24.11.2020, 20:24 Uhr
Marc-H
Marc-H
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Beiträge: 3

Hallo Freunde des Spans,

ich habe meinen Chef überredet eine kleine Hobbyfräse BF20L CNC (Spindel 1,1kW, 10NM Haltemoment an den Spindeln) gebraucht anzuschaffen da wir ansonsten noch alles konventionell fertigen.
Ich bin gelernter Industriemechaniker war aber eher im Bereich Instandhaltung unterwegs als in der Fertigung daher fehlen mir einige Kenntnisse im Bereich der Zerspanung.
Die kleine Fräse ist kein Spanwunder aber Sie macht einen ganz guten Job und ich freue mich über jede Minute die ich nicht stumpf an der Fräse vergeuden muss. Nun beziehen wir hauptsächlich Fräser von Garant und ich habe mir fein mit dem ToolScout von Hoffmann meine Fräsdaten Ausgerechnet.

Hier die Daten für meinen 6mm VHM Fräser mit zwei schneiden:

VHM-Fräser (201306 6)
Schnitttiefe ap: 2mm, Vollnut

Werkstoff /Werkstoffgruppe: St 37-2 / allgemeine Baustähle < 500 N/mm²
Schnittgeschwindigkeit Vc [m/min]: 120
Drehzahl n [1/min]: 6370
Vorschub f [mm/U]: 0,08
Vorschub je Zahn fz [mm]: 0,04
Vorschubgeschwindigkeit vf [mm/min]: 509
Schnittleistung Pc [kW]: 0,338
Drehmoment Md [Nm]: 0,508
Nass-/Trockenwert: Nasswert

Da die Fräse aber nur 3000 1/min liefert VC runter:

Schnittgeschwindigkeit Vc [m/min]: 57
Drehzahl n [1/min]: 3020
Vorschubgeschwindigkeit vf [mm/min]: 242
Schnittleistung Pc [kW]: 0,161

Meine erste Frage:
Ich möchte gern auf Kühlschmierstoff verzichten daher verwende ich passende VHM Fräser und Druckluft, gibt es jetzt eine Faustformel wie ich von den Nassfräsdaten auf passende Fräsdaten für das trocken Fräsen komme?

Ich Fräse mit dem 6mm Fräser aktuell eine Tasche und zwei 9mm und eine 13mm Bohrung jeweils in einer Helix-Bewegung. Es funktioniert soweit ganz gut nur habe ich nicht die geringste Ahnung ob das so die "Beste" Vorgehensweise ist und wie ich den korrekten Vorschub für die Tiefenzustellung errechne?
Da die Fräse keinen Werkzeugwechsler besitzt erledige ich alles mit dem 6mm Fräser.

Danke vorab für eure Zeit und mögliche Antworten!
Gruß Marc
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Beitrag 25.11.2020, 06:02 Uhr
Rainer60
Rainer60
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Beiträge: 558

Hoi Marc
Beim helixen kommt es darauf an wie die Stirnschneiden geschliffen sind. Je nach dem kannst den Eintauchwinkel/Rampenwinkel wählen. Ein Zweischneider ist i.d.R. auch zum bohren geeignet und kann theoretisch jeden beliebigen Winkel.

Beim Vorschub der Tiefenzustellung nehme ich ⅓ des X/Y Vorschubes. Bei dieser leichten Maschine würde ich mit einem Eintauchwinkel von 2° beginnen und je nach Ergebnis (Bearbeitungsgeräusch) den Winkel vergrössern.
Beim trocken fräsen ist die halbierte Schnittgeschwindigkeit nicht unbedingt ein Nachteil. Würde dennoch eine MMS mit Drucktank empfehlen. Damit bringst etwas Schmiere rein und ein paar Späne raus. Wie ist der Rundlauf des Fräsers? Spannst Du mit Weldon oder ER-Spannzange?


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Gruss Rainer

"Es gibt immer eine Lösung - manchmal auch eine Andere"l
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Beitrag 25.11.2020, 16:05 Uhr
Marc-H
Marc-H
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Beiträge: 3

Mahlzeit Rainer und danke für die schnellen Antworten!

Da lag ich mit meinen 100 mm/min für X/Y und 50 mm/min für Z ja garnicht so schlecht.
Über den Winkel habe ich mir noch gar keine Gedanken gemacht gehabt und pauschal 0,5mm pro ... Helixrotation ... gewählt.
Ich werde mich auf die von dir vorgeschlagene Weise mal an den Winkel herantasten.

Ich muss gestehen das ich den Rundlauf noch nicht überprüft habe, der Hersteller gibt ihn mit 0,016mm an aber das Schätzchen ist Baujahr 2008 und hat wohl schon einiges Alu und Kunststoff gefräst.
Gespannt wird aktuell nur mit MK2 M10 Spannzangen direkt in der Spindel.
Geplant ist die Anschaffung von ER16/MK2 M10 Werkzeugaufnahmen, ich muss nur meinen Chefs noch beweisen das CNC Fräsen kein Hexenwerk ist.
Mein Senior Chef (mit über 80) schleicht immer um die Fräse herum und sucht die Kühlschmiereinheit, er möchte mir einfach nicht glauben das ein Fräsen ohne Kühlung dank VHM Fräser möglich ist.
Geplant war letztes Jahr noch die Anschaffung einer Haas Super Mini Mill 2, dann war Corona plötzlich nicht mehr nur ein Bier und die Fräse rückte in die Ferne.
Über eine MMS habe ich schon nachgedacht werde da aber wenn dann wohl aus kostengründen auf einen Eigenbau zurückgreifen.
Also einfach mit einer Schlauchpumpe und einem Schrittmotor Kühlschmierstoff in den Luftstrom geben.
Die BF20 ist ein nette kleine Fräse aber mein Ziel ist auf dauer die Anschaffung der Super Mini Mill 2.
Daher möchte ich meine Chefs mit der BF20 auf den Geschmack bringen und renne dann immer herum mit der Aussage: "Wenn wir jetzt einen Werkzeugwechsler hätten!"
Bis dahin erstmal danke für die Richtwerte, ich werd mich da mal ranspanen!
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Beitrag 30.11.2020, 07:00 Uhr
Rainer60
Rainer60
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Hoi Marc
Ich merke Du hast einen schweren Stand die CNC-Technik einzuführen. Chefen bringt man am Besten mit Zahlen zu überzeugen. Wenn man ihnen ständig in den Ohren liegt, kann es auch sein, dass sie auf taub schalten. Würde mir also die Taktik überlegen.

Mit der Haas MM ruft es irgendwann nach CAD/CAM um die Möglichkeiten optimal auszunutzen. Hängt natürlich von der Art von Teilen, Stückzahlen, Reproduzierbarkeit und möglichen Neuakquisen ab.

Bei ER-Spannfuttern kann der Rundlauf geringfügig optimiert werden, indem man die leicht angezogene Spannmutter mit einem Kupferdorn antippt. Beim festziehen darauf achten dass die Mutter nicht wieder schräg ziehst. Wenn das Werkzeug nicht exakt geschliffen ist, kann durch verdrehen die Ungenauigkeiten der Schnittstellen optimiert werden.

Dann wünsche ich Dir viel Erfolg bei der Überzeugungsarbeit!



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Gruss Rainer

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Beitrag 30.11.2020, 16:39 Uhr
Hawky
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Beiträge: 415

Alternativ kannst du auch mal die Robodrill von Fanuc ansehen. Die machen auch Tests mit deinen Teilen. Dann Chef einpacken und hinfahren und er wird staunen...
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Beitrag 13.12.2020, 11:50 Uhr
Marc-H
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Beiträge: 3

Guten Morgen und einen schönen 3. Advent,

da hab ich eure Beiträge doch glatt verpasst gehabt! Ersteinmal nochmal danke an dich Rainer, die Schnittwerte nach deinen Empfehlungen laufen astrein! Habe mit der Minifräse jetzt schon Stahl, Kupfer und Alu zerspant und es läuft richtig gut. Waren alles nur Kleinteile mit Fräserdurchmessern von 3-6mm aber das hat bei meiner Führungsebene schon einen bleibenden Eindruck hinterlassen. Habe für das zerspanen von Kupfer und Alu mal die DLC beschichteten Fräser bestellen lassen und bin absolut begeistert von den Teilen! Selbst nur mit reiner Druckluft machen die einen echt guten Job und bleiben scharf vom feinsten.

Ach große Sorge habe ich da nicht das meine Chefs herumbocken, meinen Job in der Firma habe ich schon zum zweiten mal nachdem ich mich habe einmal abwerben lassen um dann zu merken das dies ein großer Fehler war. Das 3D-Drucken habe ich vor einem Jahr in der Firma etabliert und jetzt soll endlich der druchbruch im CNC Bereich angegangen werden.

Als CAD setzte ich schon eine Weile Fusion 360 ein und die CAM davon macht bisher auch eine gute Figur.

Ich bastel gerade an einer MMS, habe mit dem 3D-Drucker eine kleine Schlauchpumpe für einen 2,5mm Silikonschlauch gebaut.
In Verbindung mit einer 0,8mm Kanüle lassen sich da sehr feine Mengen dosieren. Ich drucke jetzt noch eine neue Düse um den KSS direkt in diese zu injizieren.

ZITAT
Alternativ kannst du auch mal die Robodrill von Fanuc ansehen. Die machen auch Tests mit deinen Teilen. Dann Chef einpacken und hinfahren und er wird staunen...


Die Robodrill sieht auch sehr interessant aus bei der Haas MM gefällt mir beonders gut das die Steuerung Kollisionen erkennen kann daher ist diese meine erste Wahl. Da ich absolut kein Fachmann bin und der einzige der die Fräse aktuell überhaupt in Bewegung setzen kann sehe ich da in Zukunft potential für viele schwerwiegende Fehler. Gerade falsch gesetzte oder im CAM falsch gewählte Nullpunkte sind Dinge die wohl leider vorkommen werden. Ich versuche dem über Bilder in den Einrichtblättern entgegen zu wirken aber Morgens um 6 Uhr bin auch ich immer wieder überrascht was ich da so verzapfe.

Als nächstes werde ich die Steuerung der Fräse von einer MACH3 kompatiblen auf eine LinuxCNC kompatible umbauen und die Glasmaßstäbe einbinden. Danach steht der Bau einer Gabellichtschranke zur Werkzeugvermessung an.
Damit ist dann eine sehr gute Wiederholgenauigkeit möglich und ich hoffe das ich Schätzchen dann dazu zubekommen auch Passungen fräsen zu können.

Gruß Marc
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