Zu beachten beim Fräsen von Aluminium
Aluminium wird für die unterschiedlichsten Anforderungen gefräst. Das reicht vom Maschinenbau über die Automobilindustrie bis hin zu den unterschiedlichsten Hobbyanwendungen und sogar Schmuck aus Aluminium. Keinesfalls zu vergessen das Planfräsen. Wie beim Fräsen anderer Metalle und Legierungen sind auch beim Fräsen von Aluminium einige Faktoren besonders wichtig:
- zu fräsende Aluminiumlegierung bzw. deren Eigenschaften
- Vorschubgeschwindigkeit vf
- Drehzahl n der Fräse
- verwendeter Fräskopf
- die Kühlmittelschmierung
Die zu fräsende Aluminiumlegierung
Wie bei Stahl oder Edelstahl gibt es die unterschiedlichsten Aluminiumlegierungen. Dass ein Werkstück ausschließlich aus reinem Aluminium besteht, ist eher die Ausnahme. Allerdings handelt es sich bei den meisten Alulegierungen um Verbindungen mit Magnesium und Silikat. Aber auch Legierungen mit Kupfer, Blei, Mangan usw. gibt es.
Je nach Legierung besitzt die vorliegende Aluminiumlegierung dann eine sehr gute Spanbarkeit, hervorragende Schweißeigenschaften, eine besondere Härte und andere Eigenschaften. Ein Tabellenbuch für Metall sollte unbedingt zur Grundausstattung gehören, um die Eigenschaften einer solchen Legierung für das Fräsen exakt bestimmen zu können.
Der verwendete Fräskopf
Neben der Vorschubgeschwindigkeit ist vor allem der Abtransport der Späne entscheidend. Daher sollte der Spanraum des Fräskopfes möglichst groß sein. Damit kommen Sie automatisch auf Einschneiden-Fräsköpfe. Diese sind aber nur bedingt für das Fräsen von Aluminium geeignet.
So gibt es Einzahnfräser in einer bestimmten Form, die geeignet sind, vorausgesetzt, der Fräser hat auch selbst eine geeignete Härte bzw. Legierung. Wie üblich beim generellen Fräsen von Metallen gilt auch für Aluminium, dass der Fräser möglichst kurz und massiv (dick) sein sollte.
Die Kühlmittelschmierung
Immer wieder wird von Laien Spiritus oder Ethanol als geeignetes Kühlmittel genannt. Jedoch entstehen hier leicht entzündliche Dämpfe, weshalb von Spiritus dringend abzuraten ist. Stattdessen sollten Sie eine geeignete Kühlschmieremulsion aus dem Fachhandel für Aluminium verwenden.
Drehzahl und Vorschub beim Aluminiumfräsen
Wer es ganz genau machen möchte, kann natürlich jeweils die exakte Vorschubgeschwindigkeit und die richtige Drehzahl zum Aluminium fräsen ausrechnen. Hier hilft wieder das Tabellenbuch weiter, da auch eine entsprechende Formelsammlung dabei sein sollte. Außerdem gibt es online einige Anwendungen, die diese Daten schnell ausrechnen.
Falls nicht vorhanden, kann man von folgenden Mindestwerten ausgehen:
- Drehzahl bei hochwertigen Fräsen: 100 m/min
- Vorschub circa 0,1 mm je Schneide (Einschneidenfräser 0,1 mm, Dreischneidenfräser 0,3 mm)
Korrekt auf die vorliegende Aluminiumlegierung eingestellt und ausgestattet mit dem richtigen Werkzeug lässt sich beim Fräsen von Aluminium eine Genauigkeit von 1/1000 mm erreichen.
Allgemeines zum Fräsen
Es sind unbedingt die Sicherheitsvorschriften einzuhalten, also Schutzkleidung, Schutzbrille usw. Viele Laien “vergessen” gerade die passende Schutzkleidung gerne mal. Dabei kann es zu den schlimmsten Arbeitsunfällen kommen, wenn sich Kleidungsstücke um die schnell laufende Fräse aufwickeln. Das kann absolute Lebensgefahr bedeuten.