Unterschiede zwischen Eckfräsern und Kugelfräsern: Wichtige Aspekte für die Präzisionsbearbeitung

Im Bereich der Präzisionsfertigung ähnelt das Fräsen dem heiklen Werk der Bildhauerei, bei dem Schneidwerkzeuge als Meißel des Handwerkers dienen.Unter den zahlreichen verfügbaren Fräsmaschinen, quadratische Endmühlen und Kugel-Nasen-Endmühlen sind die beiden am häufigsten verwendeten Werkzeuge in der CNC-Bearbeitung.Diese Instrumente weisen grundlegende Strukturunterschiede auf., Anwendung und Leistung, die die Genauigkeit des Teils, die Oberflächenveredelung und die Produktionseffizienz erheblich beeinflussen.

Quadratische Endmühlen:Diese Werkzeuge haben eine flache Schneidfläche mit 90-Grad-Kanten, was zu sauberen, präzisen Schnitten führt, die perfekte Ebenen, rechte Rillen und Stufen erzeugen.Je nach Modell, können die Ecken perfekt scharf sein oder leichte Scheiben oder Radien aufweisen.

Ball-Nasen-End-Mühlen:Diese Werkzeuge, die durch ihre halbkugelförmigen Schneidspitzen gekennzeichnet sind, erzeugen abgerundete Schneidprofile, die sich ideal für die Herstellung von konturierten Oberflächen, gekrümmten Formen und 3D-Modellen eignen.Der reibungslose Übergang zwischen Seite und Spitze erleichtert die Bewegung der Flüssigkeit bei 3-Achsen- oder 5-Achsen-Bearbeitungen.

Bei quadratischen Endmühlen werden typischerweise gerade oder spiralförmige Flöten verwendet, die für die Auslagerung von Splittern, insbesondere in Raubversionen, ausreichend Platz bieten.häufig Probleme mit der Entfernung von Splittern bei tieferen Schnitten, wodurch optimierte Strategien zur Verhinderung der Anreicherung von Chips erforderlich sind.

Quadratische Endmühlen verteilen die Schneidbelastungen gleichmäßig über die gesamte Breite der Werkzeugspitze, wodurch sie für schwerere, aggressivere Schnitte geeignet sind.Kugelnase-Werkzeuge konzentrieren Schneidkräfte in einem kleineren Berührungsbereich, was die Lebensdauer des Werkzeugs unter starken axialen Belastungen verringern kann, aber die Leistung bei Veredelungsarbeiten verbessert.

Wenn Teile eine flache Bodentasche, gerade Wände oder saubere Rillen benötigen, werden quadratische Endmühlen als bevorzugte Wahl gewählt.

Die Kugel-Nasen-Werkzeuge dienen hauptsächlich zur 3D-Konstruktion und zur Bearbeitung komplexer Oberflächen.

Vorteile:

• Hohe Materialentfernung während der Rauberei
• Schafft scharfe innere Ecken (es sei denn, Radiusversionen werden verwendet)
• Ideal für 2D-Konturen, Verpackungen und vertikales Tauchen
• Verbesserte Haltbarkeit durch gleichmäßige Spitzendruckverteilung

Einschränkungen:

• Schlechte Leistung auf konturierten oder geneigten Oberflächen
• Scharfe Ecken können Stress konzentrieren und schnell abnutzen
• mit einer Breite von nicht mehr als 30 mm

Vorteile:

• Ausgezeichnet für die 3D-Oberflächenbearbeitung
• Reduziert Werkzeugspuren auf gebogenen Oberflächen
• Weniger anfällig für Spitzensplitterungen (wegen fehlender scharfer Kanten)
• Ideal für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung

Einschränkungen:

• Niedrigere Effizienz der Materialentfernung
• Verlangt mehr Zeit wegen feinerer Steppwellen
• mit einer Breite von mehr als 20 mm

Beim Wählen zwischen diesen Werkzeugen sollten Sie folgende Faktoren berücksichtigen:

• Vermeiden Sie die Verwendung von Kugelnase-Mühlen für flache Taschen, da sie schalloped Muster und inkonsistente Tiefen erzeugen
• Für die Rohmaschinen werden quadratische Endmaschinen eingesetzt, für Hochgeschwindigkeitsbetriebe jedoch geeignete Beschichtungen (z. B. TiAlN oder AlCrN) ausgewählt
• Immer die Werkzeuggeometrie mit den Merkmalen des Teils übereinstimmen ◄ Innenradien in Formen können spezifische Kugel-Nasenradien erfordern
• Berücksichtigen Sie die Werkzeuglänge und die Abbiegung Langstreckenkugelner sind anfällig für Vibrationen, was die Steifigkeit entscheidend macht
• Verwenden Sie größere Radius Kugel Nase Werkzeuge für breite Oberflächen und kleinere Radien für detaillierte Merkmale

Die neuesten Fortschritte in der Werkzeugherstellung haben hybride Mühlen populär gemacht, die Eigenschaften sowohl quadratischer als auch kugelförmiger Geometrie kombinieren.bieten die strukturellen Vorteile von quadratischen Werkzeugen und reduzieren gleichzeitig die Belastungskonzentration. Hochleistungsbeschichtungen wie Diamant-ähnliches Kohlenstoff (DLC) oder Nano-Mehrschicht-PVD-Beschichtungen erhöhen die Verschleißbeständigkeit und thermische Stabilität beider Werkzeugtypen, die insbesondere bei Hochgeschwindigkeits-Anwendungen bei hohen Temperaturen wie Luft- und Raumfahrt oder Werkzeugherstellung mit Druckguss.

Das Verständnis der Unterschiede zwischen quadratischen End- und Kugelnassmühlen erweist sich für die Präzisionsbearbeitung als unerlässlich.Jedes Werkzeug weist unterschiedliche Leistungsmerkmale auf.Bei Kombination oder einzelner Verwendung können diese Werkzeuge die Bearbeitungsleistung, die Werkzeuglebensdauer und die Teilqualität erheblich verbessern.