Schaftfräser sind die am häufigsten verwendeten Fräser auf CNC-Werkzeugmaschinen. Sie besitzen Schneidkanten an der zylindrischen und der Stirnfläche. Diese können gleichzeitig oder nacheinander fräsen. Hauptsächlich werden sie zum Planfräsen, Nutfräsen, Stufenfräsen und Profilfräsen eingesetzt.
Der Planfräser kann zum Planfräsen verwendet werden. Da sein Eintrittswinkel jedoch 90° beträgt, wirkt neben der Schnittkraft hauptsächlich eine Radialkraft auf das Werkzeug. Dies kann leicht zu Verformungen des Werkzeughalters, Vibrationen und einer Beeinträchtigung der Bearbeitungseffizienz führen. Daher ist die Bearbeitung ähnlich wie bei Werkstücken mit dünnem Boden. Außer in Ausnahmefällen, wie z. B. bei geringem axialem Kraftbedarf oder zur gelegentlichen Reduzierung des Werkzeugbestands beim Planfräsen, wird die Verwendung des Planfräsers zur Bearbeitung ebener Flächen ohne Stufen nicht empfohlen.
Die meisten in Bearbeitungszentren eingesetzten Schaftfräser werden mit einer Federklemmung befestigt und befinden sich im Betrieb in einer freitragenden Position. Während des Fräsvorgangs kann es vorkommen, dass der Schaftfräser allmählich aus dem Werkzeughalter herausragt oder sogar ganz herausfällt, was zu Ausschuss am Werkstück führt. Die Ursache liegt in der Regel in einem Ölfilm zwischen der Innenbohrung des Werkzeughalters und dem Außendurchmesser des Schaftfräserhalters, der zu einer unzureichenden Klemmkraft führt.
Schaftfräser sind üblicherweise ab Werk mit Rostschutzöl beschichtet. Bei Verwendung von wasserunlöslichem Schneidöl bildet sich ein dünner Ölfilm im Inneren des Werkzeughalters. Befindet sich dieser Ölfilm sowohl am Werkzeughalter als auch am Werkzeughalter, lässt sich der Werkzeughalter nur schwer festklemmen, und der Schaftfräser kann sich während der Bearbeitung lösen und herausfallen. Daher sollten Schaft und Innenbohrung des Werkzeughalters vor der Montage des Schaftfräsers mit einem Reinigungsmittel gesäubert und erst nach dem Trocknen montiert werden.
Bei großen Durchmessern von Schaftfräsern kann es selbst bei sauberem Werkzeughalter und Werkzeugaufnahme zu Werkzeugverlusten kommen. In diesem Fall sollte ein Werkzeughalter mit flacher Aussparung und entsprechender Seitenverriegelung verwendet werden.
Ein weiteres Problem, das nach dem Einspannen des Schaftfräsers auftreten kann, ist dessen Bruch an der Aufnahme des Werkzeughalters während der Bearbeitung. Die Ursache liegt in der Regel in einer zu langen Nutzungsdauer des Werkzeughalters, wodurch sich die Aufnahme konisch abgenutzt hat. In diesem Fall sollte der Werkzeughalter durch einen neuen ersetzt werden.
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Veröffentlichungsdatum: 09.12.2021
