Einfache Kreise fräsen


Zentrumsloch für die Zentrierspitze bohren
Durchfräsen in mehreren Schritten
Material zu dick zum Durchfräsen - Einsatz eines Fräsbohrers
Aluminium fräsen
Acrylglas (Plexiglas) fräsen
Ist der Fräszirkel korrekt mit der Oberfräse verbunden, können jetzt einige Probefräsungen angefertigt werden, um ein Gefühl für die Handhabung zu entwickeln.
Nachdem dem zu bearbeitenden Werkstück gute Standfestigkeit verschafft wurde, muß die Lochmitte als Dreh- und Führungspunkt der Zentrierspitze angezeichnet und gebohrt werden, bei zu fräsenden Holzwerkstoffen am besten Durchmesser der linkZentrierspitze minus 0,1 mm. Eines muß vorher noch bedacht werden: sollen die
Führungs-/Zentrumsloch bohren
Führungsbohrung einbringen
Kanten des Kreises eine besondere Form erhalten bzw. soll eine Stufenkante, z.B. zum Versenken des Randes eines Lautsprechers entstehen, müßte diese zuerst gefräst werden, damit im letzten Arbeitsgang das Material durchgefräst werden kann, ohne daß der den Zirkel führende Mittelpunkt verloren geht.Günstiger ist es, wenn möglich den gesamten Fräsbereich mittels einer Querleiste zu fixieren, wie in “Speziell” beschrieben.
Die Zentrierspitze darf kein seitliches Spiel in der Zentrumsbohrung haben - sonst könnte ein 'Ei' entstehen; weiterhin muß die Bohrung exakt rechtwinklig zur Materialoberfläche eingebracht werden, damit der linkNutenläufer - und somit der Zirkel - mit gesamter Fläche auf dem Werkstück aufliegen kann. Den Fräszirkel dann mit Hilfe einer Schieblehre oder eines Zollstockes auf das gewünschte Maß einstellen -> Mitte Zentrierspitze bis zur abgewandten Außenkante des Fräswerkzeuges = Radius = Hälfte des Kreisdurchmessers, der entsteht.

↑ Durchfräsen in mehreren Schritten
Aluminium-Fräszirkel: Fräsung halbe tiefe
Erster Arbeitsgang 5mm
Im nächsten Schritt wird der Fräser in Kreisumfangrichtung etwas vor- und zurückbewegend, in das Werkstück gesenkt. Als Fräser wurde ein eintauchfähiger, stirnschneidender Nutfräser aus Hartmetall genutzt.
Ist die richtige Tiefe der ersten Fräsung von ca. 5 mm erreicht, bewegt man die Oberfräse langsam und ohne starken Druck im Uhrzeigersinn. Hierbei ist ein am Zirkel montierter Drehgriff von Vorteil, denn es bleibt oft nicht aus daß nach ca. der Hälfte der Fräsung umgefasst werden muß.
Aluminium-Fräszirkel: Fräsung fertig
Kreisfräsung fertig
Nun verfügt man über zwei Festhaltepunkte und hat Maschine und Zirkel gut im Griff. 16er Material sollte man in mehreren Schritten durchfräsen.

↑ Material zu dick zum Durchfräsen - Einsatz eines Fräsbohrers
Material zu stark zum Durchfräsen
Material zu stark für Fräser
Teilweise dringt ein Standartfräser selbst bei vollständig eingetauchter Oberfräse nicht durch das 16er Material.
Wenn man den Fräser aus Sicherheitsgründen in der Spannzange nicht tiefer einspannen will, kann man sich mit einem sog. 'Fräsbohrer' behelfen, um das Material im letzten Arbeitsgang durchzufräsen (siehe “Speziell”).Zwei kleine Stege müssen verbleiben, da sonst der Mittelpunkt und somit die Führung des Zirkels verloren geht. Diese werden dann, nachdem das Abfallteil entfernt wurde, abgefeilt und sauber verschliffen.
Kreis durchstechen mittels Fräsbohrer
Kreis durchstechen mit Fräsbohrer

Hier eine abgestufte Nut vor dem Durchstechen mittels Fräsbohrer.
Den Eintrittspunkt des Fräsbohrers sollte man mit etwas Abstand zur zukünftigen Werkstückkante wählen und dann den rotierenden Bohrer horizontal, d.h. mit gelöstem Nutenläufer, bewegen. Das folgende Bild zeigt das Endergebnis sowie das verbleibende Reststück.
Den rotierenden Bohrer mit gelöstem Nutenläufer an die Materialkante zu bewegen erfordert jedoch etwas Vorsicht und Übung.
Stufennut vor Durchfräsung
Horizontales Fräsen mit Fräsbohrer
Endergebnis der Fräsung
Endergebnis der Fräsung

↑ Aluminium fräsen
Wer es sich zutraut, kann sich auch mal an einem Werkstück aus Aluminium probieren.
Hier wurde ein Aluminiumblech-Reststück AlMgSi05 mit den Maßen 150x150x10 mm genutzt, dazu mußte das Werkstück sicher auf einem Kantholz verschraubt werden, welches wiederum in einen Schraubstock eingespannt wurde. Die Bohrung für die Zentrierspitze ist gleich Durchmesser der Zentrierspitze. Weiterhin war es notwendig geworden, den Fräszirkel auf der Lauffläche etwas zu “panzern”, da der Grat, den der Fräser im
Oberfräse und Aluminium-Werkstück
Beschichteter Fräszirkel
Aluminium aufwirft, teilweise recht scharfkantig ist und die Lauffläche des Zirkels zerkratzen könnte. Ein kleines Stück Weißblech tut hier gute Dienste.

Als Werkzeug wurde ein dreischneidiger 6mm HSS-Metall-Langlochfräser verwendet. Die Oberfräse unbeding sollte die Möglichkeit bieten, den Fräser mittels Schraube langsam in das Material hineinzusenken (sogenannte Tiefenfeineinstellung), ansonsten ist das stetige, gleichmäßige Tieferfräsen kaum beherrschbar. Alle Oberfräsen bieten diese Möglichkeit leider nicht. Gefräst wurde mit ca. 10.000 U/min.
Tiefen-feineinstellung der Oberfräse
Oberfräse mit Tiefenfeineinstellung
Arbeitsschutz

Aluminium fräsen - erster Schritt 2mm
Aluminium fräsen - Außenradius erster Schritt 2mm
Der Fräser wird mittels Tiefeneinstellung etwa 2 mm ins Material gesenkt, dann bewegt man die Oberfräse im Uhrzeigersinn - auch gegen den Uhrzeigersinn könnte in diesem Fall gefräst werden. Wenn der Motor hörbar abtourt ist das ein Zeichen, daß man zu stark Vorschub gibt.
Läuft der Fräser auf und blockiert das Weiterfräsen, sind die Schneiden mit ausgefrästem Material zugesetzt und müssen gereinigt werden. Der Einsatz einer Spanabsaugung sowie etwas Schmiermittel in den Fräsbereich aufgetragen minimieren das Zusetzen des Fräsers mit Material.
Aluminium fräsen - Hälfte Materialstaerke gefräst
Aluminium fräsen - halbe Materialstaerke gefräst

Aluminium fräsen - Werkstück Aussenkante fertig
Aluminium fräsen - Werkstück Außenradius fertig
Aluminium fräsen - Innenkante Hälfte Material
Aluminium fräsen - Innenradius Hälfte Material
Aluminium fräsen - Innenkante Hälfte Material mit Haltestegen
Aluminium fräsen
Innenradius mit Haltestegen

Geduld ist in jedem Fall erforderlich, Metallfräsen ist zeitaufwändiger als das Fräsen von Holzwerkstoffen.
Die Kanten des Werkstücks sollte man vor dem Durchfräsen nochmal glatt abziehen. Beim Fräsen des Außenradius dazu gegenläufig, d.h. gegen den Uhrzeigersinn, arbeiten. Der entstandene Ring sieht nach dem Polieren schon recht passabel aus.
Mit etwas mehr Übung kann man Ringe von einer Qualität herstellen, die nur auf stationären Dreh- oder Fräsmaschinen übertroffen werden kann.
Aluminium fräsen - gefräster RING und Abfallteile
Aluminiumring und Abfallteile
Da man diese größeren Radien mit Topf-/Lochsägen nicht mehr erreichen kann, ergeben sich hierbei völlig neue Anwendungsmöglichkeiten
Metallarbeiten wird wohl nicht jeder Interessierte ausführen wollen oder können. Daher sollte dieser Versuch vor allem die Dauerhaftigkeit des Fräszirkels in Betracht nehmen, denn bei der Bearbeitung von Metallen wirken wesentlich höhere Horizontalkräfte als beim Fräsen von Holzwerkstoffen auf die Zentrierspitze und ihre Lagerung im Nutenläufer.
↑ Acrylglas (Plexiglas) fräsen
4mm Acrylglas fräsen
4mm Acrylglas fräsen
Hier wird 4mm starkes Acrylglas gefräst. Beim Fräsen von Acrylglas wurde die Abstufung der einzelnen Arbeitsgänge etwas geringer gewählt (2mm).
Acrylglas fräsen - erster Schritt
Erster Schritt 2mm tief
Acryl fräsen - Werkstück mit Haltestegen
Werkstück mit Haltestegen
Acryl fräsen - Werkstück Fräsung fertig
Stege getrennt
Acryl fräsen - Einpassen nach Entgraten
Einpassen nach Entgraten
Das Material ist im Neuzustand sinnvollerweise mit einer recht festen Kunststofffolie beschichtet, die man bei der Verarbeitung unbedingt darauf belassen sollte, weil Kratzer damit weitgehend vermieden werden.
Alternativ kann man selbstverständlich auch den Fräszirkel mit einer weichen Textil- oder Kunststoffunterlage beschichten.

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