Fräser für Aluminium
Herausragende Performance für anspruchsvolle Fräsaufgaben.
Aluminium gehört zu den wichtigsten Materialien in der Werbetechnik, im Maschinenbau und in der industriellen Fertigung. Das Material ist leicht, gut zerspanbar und vielseitig einsetzbar. Gleichzeitig birgt die Verarbeitung von Aluminium im Fräsprozess immer wieder Herausforderungen: Es neigt zu Hitzeentwicklung, Schmieren und Aufbauschneiden, besonders wenn Spanabfuhr und Werkzeuggeometrie nicht optimal zusammenarbeiten. Genau deshalb ist der richtige Fräser für Aluminium so entscheidend.
Aluminium fräsen – Legierungen, Härte und Maschinentyp
Damit Sie den passenden Fräser für Aluminium finden, müssen Sie zwei Faktoren berücksichtigen:
- Legierung des Materials, denn sie bestimmt Schmiertendenz, Zerspanbarkeit und Spanform.
- Maschinentyp, der vorgibt, welche Drehzahlen und Vorschübe realistisch erreichbar sind.
Die Kombination aus Material und Maschine entscheidet letztlich über den optimalen Fräser für Aluminium.
Weiche bis mittlere Legierungen wie AlMg1 oder AlMg3
Weiche bis mittelhart legierte Aluminiumsorten sind im Maschinenbau- und Werbetechnikbereich sehr verbreitet. Sie lassen sich grundsätzlich gut fräsen, zeigen aber eine starke Neigung zum Schmieren, wenn der Span nicht schnell genug aus der Spannut abgeführt wird.
Hier spielt der Einzahnfräser mit Habichtschnabel seine größte Stärke aus. Seine offene Geometrie sorgt für einen guten Spanabtransport . Das sorgt dafür, dass die Hitze gering bleibt. Damit sind hohe Drehzahlen und leichte Maschinenantriebe kein Problem. Für die Plattenbearbeitung mit Konturen, Ausbrüchen und Taschen ist er in diesen Legierungen oft die erste Wahl.
Härtere Legierungen wie AlMg4.5Mn
Härtere Legierungen sind fester, erzeugen höheren Schneidendruck und beanspruchen das Werkzeug stärker. Die entstehenden Späne sind kompakter, die Schneide erhitzt sich schneller und die Gefahr der Aufbauschneide steigt.
Für diese Materialien eignen sich robuste Zweischneider wie der ZS-AL oder der Varius ZS-SC. Beide Werkzeuge verfügen über zwei Schneiden und eine Geometrie, die auch bei höherer Belastung einen ruhigen Lauf ermöglicht. Der ZS-AL ist auf hartes Aluminium abgestimmt und eignet sich besonders für den Einsatz in Bearbeitungszentren. Der Varius ZS-SC liefert dank seiner variablen Geometrie auch auf Portalfräsmaschinen bei anspruchsvollen Konturen besonders zuverlässige Ergebnisse.
Wer härtere Legierungen bearbeitet, sollte auf ausreichende Maschinensteifigkeit achten und lieber mit reduzierter Zustellung, aber höherem Vorschub pro Zahn arbeiten. Das sorgt für eine aktive Spanbildung und entlastet die Schneide.
Für die Schnittgeschwindigkeit beim Aluminium-Fräsen bedeutet das, dass härtere Legierungen oft etwas geringere Drehzahlen, aber einen klar definierten Span pro Zahn benötigen, damit das Werkzeug tadellos schneidet und nicht reibt. Für 3D-Bearbeitung mit Rundungen oder weicheren Konturen können Sie zusätzlich Stirnradiusfräser einsetzen, die die Schnittkante stabilisieren und Materialspannungen reduzieren.
Anpassung an unterschiedliche Maschinentypen beim Fräsen von Aluminium
Neben der Legierung bestimmt auch der Maschinentyp, welcher Fräser für Alu am zuverlässigsten arbeitet. In der Werbetechnik und bei leichter Zerspanung im Maschinenbau oder der industriellen Fertigung haben sich zwei grundlegende Maschinentypen etabliert:
- Hochdrehzahl-Portalfräsmaschinen
Diese Maschinen arbeiten mit sehr hohen Spindeldrehzahlen und sind meist leichter aufgebaut. Dadurch eignen sie sich besonders gut für kleine Werkzeugdurchmesser und aktive Spanabfuhr. Einzahnfräser wie der ES-HB spielen hier ihre Stärken aus. Die große Spannut führt den Span sofort ab und das Werkzeug bleibt auch bei dünnen Platten stabil. - Schwerere Maschinen mit höherem Drehmoment
Maschinen, wie z. B. Bearbeitungszentren mit kräftigerer Spindel, können größere seitliche Kräfte abfangen und arbeiten ruhiger bei höheren Vorschüben. Das macht sie ideal für Zweizahnfräser wie den ZS-AL oder den variabel einsetzbaren ZS-SC.
Aluminiumfräser vs. Universalfräser
Aluminiumfräser besitzen speziell optimierte Stirngeometrien, die das Eintauchen erleichtern. Universalfräser haben neutralere Geometrien und führen Späne weniger effizient ab. Das führt bei Aluminium schneller zu Hitze, Schmieren und Aufbauschneiden. Deshalb liefern speziell ausgelegte Aluminiumfräser in der Regel bessere Oberflächenqualitäten und eine stabilere Prozesssicherheit.
Fräser für Aluminium im vhf-Sortiment
Einzahnfräser mit Habichtschnabel (ES-HB)
- Der ES-HB führt den Span sehr zuverlässig ab und verhindert dadurch, dass Aluminium schmiert oder an der Schneide haftet.
- Durch seine offene Geometrie arbeitet er auch bei hohen Drehzahlen sehr stabil und eignet sich besonders für Portalfräsen und dünne Aluminiumsorten wie AlMg1 oder AlMg3.
- Er erzielt saubere Konturen und Taschen in weichen bis mittleren Legierungen und ist deshalb oft das erste Werkzeug für die Aluminiumzerspanung.
Zweizahnfräser für Aluminium (ZS-AL)
- Der ZS-AL ist ein robuster Zweischneider, der bei härteren Legierungen eine sehr gute Oberflächenqualität ermöglicht.
- Dank seiner zwei Schneiden verteilt sich die Belastung gleichmäßiger, was ihn ideal für leistungsstärkere Maschinen mit mehr Drehmoment macht.
- Sie benötigen dieses Werkzeug zum Beispiel für Serienbearbeitungen oder überall dort, wo ein ruhiger Lauf und reproduzierbare Ergebnisse wichtig sind.
Zweizahnfräser Varius (ZS-SC)
- Der Varius eignet sich sowohl für weichere als auch für härtere Aluminiumsorten und bleibt auch bei komplexeren Konturen sehr stabil.
- Seine vielseitige Geometrie sorgt für ruhiges Schneiden und glatte Oberflächen, selbst wenn Bauteile höhere Wandstärken haben.
- Er wird oft auf Maschinen eingesetzt, die eine gute Steifigkeit mitbringen und eine ausgewogene Kombination aus Geschwindigkeit und Qualität benötigen.
Gravierstichel (GS)
- Gravierstichel erzeugen feine Linien und präzise Schriftzüge, ohne das Material unnötig zu verformen.
- Sie eignen sich besonders für Typenschilder, Frontplatten oder technische Markierungen, bei denen klare Konturen wichtig sind, und auch für Senkungen und Fasen.
- Durch die definierte Spitzenform lassen sich reproduzierbare Gravurtiefen und gleichmäßige Linienbreiten erzielen.
Entgrater (EG) und Viertelkreis-Entgrater (EGR)
- Entgrater entfernen nach dem Fräsen scharfe Grate und erzeugen eine saubere Fasung, was die Optik des Bauteils verbessert und Verletzungen vermeidet.
- Der Viertelkreis-Entgrater (EGR) ermöglicht eine gleichmäßige Rundung und wird oft für Sichtkanten oder Montageflächen verwendet.
- Beide Werkzeuge ergänzen die Aluminiumzerspanung sinnvoll, da sie Kanten professionell nachbearbeiten und Bauteile montagefertig machen.
Drehzahl und Kühlung beim Fräsen von Aluminium
Welche Drehzahl braucht es beim Fräsen von Aluminium?
Die passende Drehzahl beim Fräsen von Aluminium ergibt sich aus der Werkzeuggeometrie und dem Werkzeugdurchmesser. Auch Einzahnfräser arbeiten durch den schnelleren Spanabtransport mit höheren Drehzahlen. Zweizahnfräser hingegen benötigen etwas niedrigere Drehzahlen, um durch die beiden Zähne weniger Reibungswärme zu produzieren. Ganz allgemein gilt: Kleinere Durchmesser benötigen höhere Drehzahlen.
Kühlung: Wann braucht es den Sprühnebel beim Fräsen von Aluminium?
Kühlung (meist Sprühnebelkühlung ) ist empfohlen, wenn:
- härtere Aluminiumlegierungen bearbeitet werden (z. B. AlMg4.5Mn)
- lange Bearbeitungsprozesse laufen, bei denen die Schneide langsam heiß wird
- Zweischneider eingesetzt werden, die wegen ihrer Geometrie eher zur Wärmeentwicklung neigen
- höhere Zustellungen oder tiefere Taschen gefräst werden
- beste Oberflächenqualität gefordert ist (Sichtteile, Fräskanten ohne Nacharbeit)
Eine Beschichtung des Werkzeugs kann den Effekt der Kühlung unterstützen, da sie die Reibung reduziert und die Oberfläche der Schneide glatter macht. Unbeschichtete Schaftfräser für Aluminium bieten dagegen die maximale Schärfe. Sie eignen sich besonders für feine Konturen und weiche Aluminiumlegierungen.
Die richtige Werkzeugwahl entscheidet über Qualität und Prozesssicherheit beim Fräsen von Aluminium
Aluminium verlangt Werkzeuge, die Späne zuverlässig abführen und die Hitze gering halten, damit saubere Kanten entstehen und eine hohe Prozesssicherheit gewährleistet ist. Mit den speziell für Aluminium entwickelten Fräsern von vhf können Sie sich sicher sein, dass diese Anforderungen immer erfüllt sind.
