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CNC Vorschubgeschwindigkeitsrechner

Wählt empfohlene Oberflächen Geschwindigkeit und Spanabnahmevorgaben aus.

SFM (ft/min) für imperial oder m/min für metrisch. Vorab ausgefüllt aus der Materialauswahl.

Material, das pro Zahn und Umdrehung entfernt wird. Vorab ausgefüllt aus der Materialauswahl.

Geben Sie Ihre Werkzeug- und Materialdetails ein

Wählen Sie ein Material, geben Sie Ihren Werkzeugdurchmesser und die Flöten an, und wählen Sie dann Ihre Spindeldrehzahl oder Schnittgeschwindigkeit, um Vorschubrate, Eintauchrate, Überstand, Durchgangstiefe und Materialabtragsrate zu berechnen.

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So verwenden Sie den CNC-Vorschubberechner

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Material und Operation auswählen

Wählen Sie Ihr Werkstückmaterial aus dem Dropdown-Menü — dies füllt die empfohlenen Werte für Schnittgeschwindigkeit und Spanabnahme vor. Wählen Sie den Operationstyp (Fräsen, Bohren, Aufbohren oder Reiben), um den richtigen Prozessmodifikator auf die Vorschubgeschwindigkeit anzuwenden.

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Geben Sie die Werkzeuggeometrie ein

Geben Sie Ihren Werkzeugdurchmesser (in Zoll oder mm, je nach Einheitenauswahl) ein, wählen Sie die Anzahl der Schneiden und den Werkzeugtyp aus. Wählen Sie dann die Beschichtung und die Kühlmittelart aus — diese wenden branchenübliche Multiplikatoren auf die Schnittgeschwindigkeit an, um Ihnen die beste zulässige Schnittgeschwindigkeit für Ihr Setup zu geben.

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RPM oder Schnittgeschwindigkeit einstellen

Wechseln Sie zwischen dem Modus 'Von Schnittgeschwindigkeit' (RPM wird aus SFM/m/min berechnet) oder dem Modus 'Von direkter RPM' (Vorschubgeschwindigkeit wird direkt aus der Spindeldrehzahl Ihrer Maschine berechnet). Die Felder für Schnittgeschwindigkeit und Spanabnahme sind vorausgefüllt, aber bearbeitbar — passen Sie sie an die Empfehlungen Ihres Werkzeugherstellers oder bekannte gute Werte an.

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Ergebnisse überprüfen und Sicherheit prüfen

Lesen Sie die primären Ergebnisse (Vorschubgeschwindigkeit, RPM, Eintauchgeschwindigkeit) und überprüfen Sie die Sicherheitsanzeige für Parameter. Ein grüner Indikator bedeutet, dass Ihre Parameter innerhalb sicherer Betriebsbereiche liegen. Gelb bedeutet Vorsicht — überprüfen Sie die Eintauchtiefe und den Überstand. Rot bedeutet, dass die Einstellungen aggressiv sind und das Risiko eines Werkzeugbruchs besteht. Verwenden Sie den Vergleich von Grob- und Feinbearbeitung, um Ihre gesamte Bearbeitungsstrategie zu planen, und exportieren oder drucken Sie die Ergebnisse für Ihren Maschinenbediener.

Häufig gestellte Fragen

Was ist die grundlegende Formel für die CNC-Vorschubgeschwindigkeit?

Die grundlegende Formel für die Vorschubgeschwindigkeit lautet: Vorschubgeschwindigkeit = RPM × Anzahl der Schneiden × Spanabnahme pro Zahn. Berechnen Sie zunächst die Spindeldrehzahl aus der Schnittgeschwindigkeit: RPM = (SFM × 3,82) / Werkzeugdurchmesser für imperiale Einheiten oder RPM = (Vc × 1000) / (π × D) für metrische Einheiten. Die Spanabnahme ist das Material, das pro Zahn und Umdrehung entfernt wird — sie ist die primäre Variable, die die Schneidkräfte und die Wärmeentwicklung steuert. Die korrekte Spanabnahme hängt von der Materialhärte, dem Werkzeugdurchmesser und der Art des Vorgangs ab und ist typischerweise in den Schneiddatenblättern oder Referenzdatenbanken des Werkzeugherstellers zu finden, wie sie von diesem Rechner verwendet werden.

Was ist Spanabnahme und warum ist sie wichtig?

Spanabnahme (auch Vorschub pro Zahn oder IPT — Zoll pro Zahn genannt) ist die Dicke des Spans, der von jeder Schneide pro Umdrehung erzeugt wird. Es ist der kritischste Parameter für Vorschub und Geschwindigkeit. Eine zu niedrige Spanabnahme verursacht Reibung anstelle von Schneiden — die Kante gleitet über die Materialoberfläche, ohne tatsächlich einen Span abzutrennen, was Reibungswärme erzeugt, die das Werkzeug schnell abstumpft und Materialien wie Edelstahl verfestigen kann. Eine zu hohe Spanabnahme erzeugt übermäßige Schneidkräfte, die Fräswerkzeuge brechen, Vibrationen (schlechte Oberflächenqualität) verursachen und das Werkzeug von dem programmierten Pfad ablenken können. Die korrekte Spanabnahme wird durch Werkzeugdurchmesser, Material und Anzahl der Schneiden bestimmt.

Was ist Schnittgeschwindigkeit (SFM) und wie wähle ich den richtigen Wert aus?

Schnittfuß pro Minute (SFM) — oder Meter pro Minute (m/min) im metrischen System — ist die Geschwindigkeit der Schneide relativ zur Werkstückoberfläche. Sie bestimmt die bei dem Schnitt erzeugte Wärme: Höhere SFM bedeutet mehr Wärme. Jedes Material hat einen empfohlenen SFM-Bereich, der auf seiner Härte, Wärmeleitfähigkeit und chemischen Reaktivität mit Werkzeugmaterialien basiert. Weiche Materialien wie Holz können mit Hartmetall 800–1000 SFM verarbeiten. Aluminium läuft bei 300–500 SFM trocken oder 500–700 SFM mit Kühlmittel. Edelstahl ist aufgrund des Risikos der Verfestigung auf 100–250 SFM begrenzt. Titan erfordert 80–150 SFM, um thermische Schäden zu vermeiden. Dieser Rechner füllt materialgerechte SFM-Werte automatisch aus.

Was ist Spanverdünnung und wann sollte ich sie aktivieren?

Spanverdünnung tritt auf, wenn Ihr radialer Eingriff (Überstand) weniger als 50% des Werkzeugdurchmessers beträgt. In dieser Geometrie wird der Eingriffsbogen reduziert, was bedeutet, dass die tatsächlich erzeugte Spanstärke geringer ist als die programmierte Spanabnahme. Das Ergebnis ist, dass Sie keine ordentlichen Späne erzeugen — Sie reiben mehr als schneiden. Die Korrektur besteht darin, die programmierte Vorschubgeschwindigkeit mit der Formel zu erhöhen: Angepasste Spanabnahme = Gewünschte Spanabnahme × sqrt(Durchmesser / (2 × Radialbreite)). Das Aktivieren der Spanverdünnung in diesem Rechner berechnet automatisch die korrigierte Vorschubgeschwindigkeit, sodass Sie eine ordnungsgemäße Spanbildung in Werkzeugwegen mit niedrigem radialen Eingriff oder Hochleistungsfräsen (HEM) erreichen können.

Wie beeinflussen Werkzeugbeschichtungen Geschwindigkeiten und Vorschübe?

Werkzeugbeschichtungen verbessern Härte, Schmierfähigkeit und thermische Beständigkeit, sodass höhere Schnittgeschwindigkeiten ohne vorzeitigen Verschleiß möglich sind. TiN (Titannitrid) ist die klassische goldene Beschichtung, die ~10% Geschwindigkeitskapazität hinzufügt. TiAlN (Titan-Aluminium-Nitrid) ist hitzebeständiger und fügt ~25% hinzu, was es ausgezeichnet für Stähle und Hochtemperaturlegierungen macht. AlTiN (Aluminium-Titan-Nitrid) fügt ~40% hinzu und funktioniert am besten bei hohen Temperaturen, die in harten Stählen üblich sind. Diamantbeschichtungen fügen ~50% hinzu und sind unerlässlich für abrasive Materialien wie Kohlefaser, Glasfaser und Graphit. Unbeschichtetes Hartmetall ist die Basislinie — immer noch hervorragend für viele Materialien, einschließlich Aluminium, wo Diamant- oder TiAlN-Beschichtungen zu einem Aufbaurand führen können.

Was ist die Materialabtragsrate (MRR) und wie verwende ich sie?

Die Materialabtragsrate (MRR) misst die Schneideffizienz als Volumen des pro Zeiteinheit entfernten Materials — in³/min oder mm³/min. Sie wird berechnet als: MRR = Vorschubgeschwindigkeit × axiale Schnitttiefe × radiale Überstand. Eine höhere MRR bedeutet schnellere Bearbeitung und niedrigere Kosten pro Teil, erfordert jedoch mehr Spindelleistung und belastet das Werkzeug und die Maschine stärker. MRR ist nützlich, um Grobstrategien (große Tiefe, breiter Überstand, niedriger Vorschub) mit trochoidalen oder hoch effizienten Fräswerkzeugwegen (geringe Tiefe, kleiner Überstand, sehr hoher Vorschub mit Spanverdünnungskorrektur) zu vergleichen. Wenn die Maschinenleistung begrenzt ist, hilft MRR Ihnen, das optimale Gleichgewicht zwischen Schnitttiefe und Vorschubgeschwindigkeit zu finden.