Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Lebensdauer Fräser


von Rena (Gast)


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Gibt es brauchbare Richtwerte zur Lebensdauer von Fräsen?

Ich hätte einen HSS Fräser mit dem ich Alu fräse:
Durchmesser: 2mm
Drehzahl: 20.000U/min
Vorschubgeschwindigkeit: 2000mm/min
Eintauchtiefe

Auf google konnte ich bei konstantem Betrieb, irgendwas mit ~4 bis 8 
Betriebsstunden finden.
Ist das tatsächlich so? Sollte ich mit weit weniger oder mit weit mehr 
rechnen?

lg

von Ulrich H. (lurchi)


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Ein Vorschub von 2 m/min ist schon recht viel - das gibt schon relativ 
grobe Späne, und die Fräse braucht recht viel Leistung. Die Frage ist 
auch ob ein 2 mm Fräser das von den Kräften aushält - da wäre die 
Lebensdauer dann ggf. im ms Bereich.

Nach dem Bauchgefühl sollte man mit deutlich weniger Lebensdauer 
rechnen. Beim Aluminium gibt es auch sehr große Unterschiede zwischen 
den Legierungen - solche mit viel Silizium machen die Fräser schnell 
stumpf. Niedriglegierte Sorten verkleben ggf. und lassen sich kaum 
fräsen.

von Schreiber (Gast)


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Rena schrieb:
> Gibt es brauchbare Richtwerte zur Lebensdauer von Fräsen?

das ist Abhängig von vielen Faktoren, etwa der Qualität von Fräser und 
Maschine, den Anforderungen, Betriebsbedingungen und den Anforderungen 
on die Oberflächengüte. Aluminium ist übrigens nicht gleich Aluminium, 
es gibt verschiedene Legierungen!

Rena schrieb:
> Auf google konnte ich bei konstantem Betrieb, irgendwas mit ~4 bis 8
> Betriebsstunden finden.
> Ist das tatsächlich so? Sollte ich mit weit weniger oder mit weit mehr
> rechnen?

das kann stimmen oder auch nicht. Aber versuchs doch mal mit einem 
VHM-Fräser, der hat eine deutlich höhere Standzeit

von Possetitjel (Gast)


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Rena schrieb:

> Gibt es brauchbare Richtwerte zur Lebensdauer von Fräsen?

Im Sinne "universell gültige Werte": Nein.

> Auf google konnte ich bei konstantem Betrieb, irgendwas
> mit ~4 bis 8 Betriebsstunden finden.

Kommt mir ziemlich viel vor.

> Ist das tatsächlich so? Sollte ich mit weit weniger oder
> mit weit mehr rechnen?

Tabellenbücher, Herstellerangabe, Händlerkataloge konsultieren.

In meinem Tabellenbuch z.B. stehen empfohlene Schnittwerte für
15min (!), 30min und 60min Standzeit drin. Mit steigender
Belastung sinkt die Standzeit weit überproportional. Bedeutet
also: Sehr deutlich unter den Maximalwerten bleiben verlängert
die Standzeit enorm.

von Mike A. (Gast)


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Rena schrieb:
> Ich hätte einen HSS Fräser mit dem ich Alu fräse:

Das meiste, was du als Halbzeugs irgenwo erwerben kannst, sind 
Aluminiumlegierungen, die sich kräftig in ihren mechanischen 
Eigenschaften unterscheiden. Falls du Frontplatten bearbeitest, sind die 
häufig auch noch eloxiert?

von heinz (Gast)


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Ich kann Dir es fürs Drehen sagen
Ich rechne etwa 15 Minuten / Schneide
Kunde von mir 7 Minuten, aber bei dennen ist Bruch sehr teuer

von Possetitjel (Gast)


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heinz schrieb:

> Ich kann Dir es fürs Drehen sagen
> Ich rechne etwa 15 Minuten / Schneide

Naja, das sind die Schnittwert-Empfehlungen, die sich am
industriellen Einsatz orientieren.

Nimm als Liebhaber die halben Schnittwerte, und die Werkzeuge
halten ewig.

von Kai S. (kai1986)


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Rena schrieb:
> Gibt es brauchbare Richtwerte zur Lebensdauer von Fräsen?

Nein.
Die Hersteller geben Schnittwerte zu ihren Werkzeugen an. Die beruhen 
auf verschiedenen Annahmen wie dem Werkzeugpreis, Maschinenkosten, 
Prozesssicherheiten und und und. Die angegebenen Schnittdaten vom 
Hersteller sind dann unter den Annahmen die wirtschaftlichste 
Betriebsart.
In der Praxis bleibt nichts anderes als Ausprobieren. Große Punkte sind 
da bei gewerblichem Einsatz die Kühlung, die Aufspannung vom Werkstück, 
die Maschinenstabilität, der genaue Werkstoff und und und. Da fängt man 
normal mit den Herstellerwerten (plus einer Korrektur für Erfahrungen, 
die man damit hat) an und schaut, wie lange es hält.
Allgemein hält das Werkzeug mit niedrigeren Schnittdaten länger, wobei 
die Schnittdaten auch nicht zu klein sein dürfen, weil dann das Werkzeug 
auch wieder schneller verschleist.

Aus ist die Angabe der Betriebsstunden extrem ungeeigent, weil sie von 
den Schnittdaten abhängt. Üblich sich Angaben über die 
Bearbeitungsmenge, also beispielsweise beim Fräser: hält x Meter bei 
Volleingriff.

Zu den Schnittdaten:
Die Schnittgeschwindigkeit hat einen eher kleineren Einfluss auf die 
Lebensdauer, der größere Teil kommt vom Vorschub.
Die von dir angegebenen Schnittdaten sind nach meinem Gefühl zu hoch für 
einen HSS Fräser. Mit HSS Werkzeugen ist 15-30 m/min bei Stahl üblich, 
bei Alu würde ich nicht über 50 m/min gehen. Die von dir angegebene 
Schnittgeschwindigkeit entspricht 125 m/min, das ist die Größenordnung 
von Vollhartmetallwerkzeugen. Der Vorschub entspricht auch eher dem 
eines VHM Werkzeugs. Bei HSS würde ich eher im Bereich 100-300 mm/min 
testen. Hängt aber auch stark mit der Steifigkeit der Maschine zusammen. 
Je geringer die Steifigkeit der Maschine, desto geringer die 
Schnittwerte wählen. Auf einer Hobbyfräse sind da 30 m/min 
Schnittgeschwindigkeit und 100 mm/min Vorschub schon eher die obere 
Grenze. Kommt natürlich noch auf die Alusorte drauf an.

Gruß Kai

von Rena (Gast)


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Possetitjel schrieb:
> Nimm als Liebhaber die halben Schnittwerte, und die Werkzeuge
> halten ewig.

Das hätte ich auch vermutet.
wenn man immer gleichmäßig mit konstanter kühlung und geschwindigkeit 
eine Endlos-S-Bahn fährt, hätt ich mir schon erwartet das so ein Fräser 
eine halbe Ewigkeit hällt.

wenn man alle 15 minuten ein Werkzeug wechselt, würde das für ein iphone 
gehäuse bedeuten das man nach ~10 Gehäusen stets einen neuen Fräser 
braucht (für den Fall das es aus einem Block gefräst wird)??

von Possetitjel (Gast)


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Rena schrieb:

> wenn man alle 15 minuten ein Werkzeug wechselt, würde das für
> ein iphone gehäuse bedeuten das man nach ~10 Gehäusen stets
> einen neuen Fräser braucht (für den Fall das es aus einem
> Block gefräst wird)??

Ja und?

Du vergisst offenbar, dass nicht nur der Fräser etwas kostet,
sondern auch die Maschinenstunde. Solange der Zugewinn durch
den vergrößerten Ausstoß den Verlust aufgrund des höheren
Verbrauches an Fräsern überwiegt, lohnt es sich, schneller
zu arbeiten.

Rechenbeispiel (alle Zahlenwerte sind aus der Luft gegriffen):

Maschinenstunde kostet 100 Euro, Fräser kostet 25 Euro. Bei
20 Gehäusen je Stunde hält der Fräser genau eine Stunde. Preis
je Gehäuse: 6.25 Euro.

Jetzt stellen wir doppelt so viele Gehäuse je Stunde her (40),
der Fräser hält dadurch (angenommen) nur noch 15 Minuten.
Kosten insgesamt: 100 Euro + 4*25Euro = 200 Euro. Preis je
Gehäuse: 5.00 Euro!

Obwohl die (angenommenen) Kosten aufgrund Fräserverschleiß viel
stärker gewachsen sind als die Stückzahl, ist der Stückpreis
gesunken.

Das ist übrigens ein schönes Beispiel dafür, dass es nicht
sinnvoll ist, einfach alles nachzuäffen, "weil die Industrie
das so macht". Man sollte möglichst auch verstanden haben,
warum die Industrie das so macht.

Und es dann ggf. aus gutem Grund anders machen... :)

von 🍅🍅 🍅. (tomate)


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Wenn man die Maschine weniger quält, d.h weniger Vorschub, dann lebt die 
Maschine idR länger, was dann die Kosten pro Maschinenstunde wieder 
senkt.

von Schreiber (Gast)


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Rote Tomate schrieb:
> Wenn man die Maschine weniger quält, d.h weniger Vorschub, dann
> lebt die
> Maschine idR länger, was dann die Kosten pro Maschinenstunde wieder
> senkt.

Quälen geht nur mit gorßen Fräsern.
Davon abgesehen: Die Maschinen werden heutzutage häufig geleast und nach 
Bteriebsstunden abgerechnet.
Wie beim Leasingwagen. Da interessiert es keinen, ob das jetzt 50000km 
Stop-and-go im Stadtverkehr oder 50000km Autobahn mit Tempomat waren. 
Die Kosten für den Leasingnehmer sind die gleichen.

von ;o) (Gast)


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Bei kleinen Fräsern macht die Mehrbelastung durch den Fräser oft nur 
einen Bruchteil der Kräfte aus.
Die Auptgräfte kommen vo Beschleunigen & Abbremsen.
Da ist es kräftemäßig (fast) egal ob nun mit oder ohne Fräser gearbeitet 
wird.

Bearbeitungszentren sind so ausgelegt dass sie 5 bis 10 Jahre halten.
Danach werden sie getauscht egal ob sie noch in Ordnung sind oder nicht.
Denn die dan verfügbare Generation ist dann schneller und efizienter.
Also bringt ein Schonen der Maschine in der Industrie eigentlich nichts.

von ... (Gast)


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Rena schrieb:
> Gibt es brauchbare Richtwerte zur Lebensdauer von Fräsen?
>
> Ich hätte einen HSS Fräser mit dem ich Alu fräse:
> Durchmesser: 2mm
> Drehzahl: 20.000U/min
> Vorschubgeschwindigkeit: 2000mm/min
> Eintauchtiefe

Eintauchtiefe wäre ja mal interessant gewesen. Genauso wie Einzahn, 
Zweizahn oder Dreizahn. Genauso wie Schlicht- oder Schrupp-Fräser.

Aber bei 20000U/min und 2000mm/min in Alu gehe ich von einer Lebensdauer 
im Bereich von ms aus.

von Rena (Gast)


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Ups ja,

0.4mm Eintauchtiefe
2 schneider Schlichtfräser

von heinz (Gast)


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Das mit "ich halbier den Vorschub" ist falsch. Die Hersteller geben 
nicht umsonst Schnittwerte vor.

Bei Aluminium führen (je nach Typ) zu kleine Vorschübe zu 
Aufbauschneiden.
Bei manchen Edelstählen zB. 1.4571 führt zu kleiner Vorschub zur 
Kaltverfestigung.

>Ups ja,
und was für ein Material (Legierung)?

von rena (Gast)


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AlMg3 (was genu die einzelbestandteile sind weiss ich nicht - ebay 
kauf).
Lies sich jedenfalls gut(bzw. problemlos) fraesen.
Da ich bisher 2 Stück ohne Fräserbruch fräsen konnte und gern noch 100 
davon machen würde wäre es interesant zu wissen wieviele fräser ich auf 
lager bräuchte.

So wies sich derzeit anhört bräuchte ich da 20 Stück omg. ^_^
hätt mir eig. erhofft ich komm mit 2 plus 1 reserve aus haha ;-)

von rena (Gast)


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(allein die arbeitszeit zum ständigen werkzeug wechseln macht mir da 
schon etwas bauchweh)

von Schreiber (Gast)


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rena schrieb:
> (allein die arbeitszeit zum ständigen werkzeug wechseln macht mir da
> schon etwas bauchweh)

geht eigentlich, besonders dann wenn du nur einen Fräser brauchst. 
Einfach den Werkzeugwechsler entsprechend beladen. :-)

Für den Profi gibts auch die Möglichkeit einen Werkzeugwechsler bei dem 
man die Beladung bei laufender Maschine tauschen kann (optional: auch 
automatisiert) zu verwenden. Zusammen mit einem Werkstückhandlingroboter 
kann die Maschine dann den ganzen Tag laufen ohne dass man sie auch nur 
einmal berühren muss. Ideal zur ökonomischen Serienfertigung...

von heinz (Gast)


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Kucks Du hier
http://www.toolscout.de/

Display wet / dry value  Wet value
Speed n [rpm]  71600
Feed rate vf [mm/min]  859
Cutting power Pc [kW]  0.0296
Cycle time th [min]  11.6

Die Werte gelten für einen HHS PM TICN

Wenn Du mit der Drehzahl runter gehst, nimm einen unbeschichteten, der 
ist auch schärfer.

von ... (Gast)


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rena schrieb:
> AlMg3 (was genu die einzelbestandteile sind weiss ich nicht - ebay
> kauf).
Lässt sich eigentlich gut fräsen.

> Da ich bisher 2 Stück ohne Fräserbruch fräsen konnte und gern noch 100
> davon machen würde wäre es interesant zu wissen wieviele fräser ich auf
> lager bräuchte.
Kann man nie genug von haben. ;)

> So wies sich derzeit anhört bräuchte ich da 20 Stück omg. ^_^
> hätt mir eig. erhofft ich komm mit 2 plus 1 reserve aus haha ;-)

Könnte bei HSS hinkommen. Aber Hartmetall-Fräser sind auch nicht mehr 
sooo teuer.

Geh mal auf 10000U/min, 1500mm/min und 1mm Zustelltiefe.

von Udo S. (urschmitt)


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heinz schrieb:
> Speed n [rpm]  71600
> Feed rate vf [mm/min]  859

... schrieb:
> Geh mal auf 10000U/min, 1500mm/min und 1mm Zustelltiefe.

Da liegt aber im Verhältnis Schnittgeschwindigkeit/Vorschub locker ein 
Faktor >10 dazwischen.
Einer ist hier gewaltig auf dem Holzweg.

von heinz (Gast)


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Wenn Du dem Link folgst, die oben genannte Legierung, die 
Schnittwerte,least cost, 100 EUR Maschinensatz wählst, gibt Dir der 
Herstellen die Werte als EMPFEHLUNG.

Das heist aber auch stabil gespannt, Spindellager ok usw.

von Rena (Gast)


Angehängte Dateien:

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Hab heute 60 cent fräser (4-schneidig, HSS) aus China gekriegt.
Wollte mal Alu ausprobieren (auch wenn man 4-schneidige dafür nicht 
verwenden sollte laut diversen Quellen).
Fräser sind abgebrochen und so sehen die letzten milimeter aus - Grafik.

Das sieht ziemlich zusammengestaut aus...
war ich zu tief oder zu schnell für den 4-schneider? (0.4mm Tief und 
500mm/min)

von c.m. (Gast)


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was ist das für eine alu legierung, und bist du sicher das der fräser 
sich richtig herum gedreht hat.
ist nicht blöd gemeint - ich hab so ein materialgeschmiere nur noch nie 
gesehen.

von Dieter W. (dds5)


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Sieht aus als ob der Fräser nicht mehr geschnitten sondern nur noch 
gequetscht hätte.
Da ein Vierschneider wesentlich kleinere Spannuten als ein Zweischneider 
hat, werden sich die Nuten vermutlich zugesetzt haben.

von Olaf (Gast)


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> war ich zu tief oder zu schnell für den 4-schneider?

Was hast du zur Schmierung verwendet? Probier mal Brennspiritus.

Olaf

von Rena (Gast)


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c.m. schrieb:
> was ist das für eine alu legierung, und bist du sicher das der fräser
> sich richtig herum gedreht hat.
> ist nicht blöd gemeint - ich hab so ein materialgeschmiere nur noch nie
> gesehen.

AlMg3
ja, richtig rum gedreht :)

von Rena (Gast)


Angehängte Dateien:

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Dieter Werner schrieb:
> erden sich die Nuten vermutlich zugesetzt haben.

Jop leider

von MaWin (Gast)


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Sollte das nicht ein 4-schneider sein, und hast du den abgesägt oder 
warum ist dessen Front so sägerauh ?

von Kein Name (Gast)


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MaWin schrieb:
> Sollte das nicht ein 4-schneider sein, und hast du den abgesägt oder
> warum ist dessen Front so sägerauh ?

Beitrag "Re: Lebensdauer Fräser"

Die sind abgebrochen. Wer lesen kann ...

von heinz (Gast)


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Würde ich mal sagen falsches Kühlschmiermittel

von Chris D. (myfairtux) (Moderator) Benutzerseite


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heinz schrieb:
> Würde ich mal sagen falsches Kühlschmiermittel

Vermutlich RL - ruhende Luft ;-)

Wenn ich jetzt nur die Fotos gesehen hätte, würde ich auf Reibschweißen 
tippen ;-)

Vierschneider sind immer recht problematisch, eben weil die sich extrem 
schnell zusetzen, wenn der Vorschub zu gering ist. Wir verwenden die für 
Alu gar nicht mehr. Zwei- oder Einschneider sind da wirklich besser.

Wenn die Dinger dann auch noch Billigteile aus China sind mit 
(übertrieben) Oberflächen wie Schmirgelpapier, dann sind die Dinger 
sofort "dicht".

Schmierung/Kühlung ist bei Alu ganz wichtig - Spiritus geht sehr gut.

Vielleicht zur Standzeit: gute HM-Fräser können mit 
Minimalmengenschmierung problemlos über Tage in Alu fräsen. Auf der 
ALUMINIUM 2014 gab es einige Hersteller, die die Teile im Dauerbretrieb 
laufen ließen.

Aber: die genaue Standzeit ist von so vielen Faktoren abhängig - da 
lassen sich kaum Aussagen zu machen.

Nur eines kann man sagen: bei zu viel Vorschub ist die Standzeit Null 
:-)

von ... (Gast)


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Rena schrieb:
> Hab heute 60 cent fräser (4-schneidig, HSS) aus China gekriegt.
Wer billig kauft, kauft zweimal.
Gerade bei Alu kommt es auf möglichst glatte Oberflächen beim Fräser an. 
Also möglichst sogar poliert. Scharf sollten sie natürlich auch sein.
Für eine hohe Standzeit bleibt eigentlich nur Hartmetall-Fräser. Aber 
auch da gibt es gravierende Unterschiede in der Qualität.

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