Beim Fräsen an sich handelt es sich um ein so genanntes spanendes Fertigungsverfahren – also um ein Verfahren, bei welchem durch Abtragung des Werkstoffs verschiedene, geometrische Formen entstehen. Das Rohmaterial wird bei der Bearbeitung in der Regel in gedreht. Diese Rotation wird sich dabei zunutze gemacht, um vom Material mit einer Schneide kleine Späne abzutragen. Die Rotationsbewegung geschieht dabei mit hoher Geschwindigkeit, der Schneidkörper hingegen wird nur an das zu bearbeitende Werkstück herangeführt, bewegt sich jedoch selbst nicht. Die Drehbewegung ist dabei eine völlig andere, wie man diese vom Bohren kennt – hier bewegt sich das zu bohrende Werkstück entgegen der Rotationsachse, beim Fräsen dreht sich dieses jedoch um die eigene Achse, sodass die jeweilige Schneide die entsprechende Kontur am Werkstück abträgt. Etwaige Frästeile werden heutzutage für die verschiedensten Bereiche der Technik genutzt. Varianten sind z.B. die Nut oder auch Führungen für sich bewegende Maschinenteile. Moderne Fräsmaschinen sind aber noch zu deutlich mehr imstande, da diese auch relativ komplizierte mehrdimensionale Formen realisieren lassen – z.B. Turbinenschaufeln oder auch Gesenke. Im nun folgenden Abschnitt soll zunächst auf die verschiedenen Möglichkeiten im Bereich Fräs- und Zerspanungstechnik eingegangen werden.
Fräs- und Zerspanungstechnik in Einzel- und Serienfertigung – wie funktioniert moderne Frästechnik im Speziellen?
Frästeile werden mit modernen CNC-Drehmaschinen hergestellt – erst diese haben die Zerspanungstechnik an sich wirtschaftlich gemacht. Die Firma Berliner Schrauben GmbH & Co. KG bietet solche Frästeile an. Diese CNC-Maschinen besitzen die vorteilhafte Eigenschaft, dass diese ein Fräsvorgang mit bis zu 5 Achsen ermöglichen – im Resultat stehen dabei wirtschaftlich hochwertige Fräserzeugnisse für die verschiedensten Anwendungsbereiche. Natürlich ist aber auch der Einzelfertigungssektor ein ebenso wichtiges Feld, in welchem die Frästechnik ihren Einsatz findet – z.B. das Flach- sowie Rundschleifen. Ein weiterer, ganz großer Einsatzbereich ist jedoch zweifelsohne das so genannte Walzfräsen, bei welchem ein spezieller Walzfräser benötigt wird. Dieser ermöglicht im Grunde genommen die Herstellung von Zahnrädern sowie auch Gewinde jeglicher Art. Sehr spezialisiert ist zudem der Bereich des Hochgeschwindigkeitsfräsens – dieses wird meist bei der Bearbeitung von Metallen eingesetzt. Durch die extrem hohen Vorschub- sowie Schnittgeschwindigkeiten lassen sich hier Zerspanungen mit einer extrem geringen Spandicke erzeugen, was für wesentlich mehr Genauigkeit beim Fräsvorgang sorgt und damit noch komplexere Formen zulässt. Aber auch die Zukunft hält einige Neuerung in Sachen Frästechnik parat. Im letzten Abschnitt soll daher noch auf Weiterentwicklungen und Zukunftsperspektiven der Zerspanungstechnik eingegangen werden und wer vor allem vom großen Fortschritt in diesem Bereich profitieren wird.
Ein Ausblick: welche Entwicklungen wird die Frästechnik innerhalb der kommenden Jahre hervorbringen?
Die Zukunft der Zerspanungstechnik sieht vor allem Roboterlösungen im Bereich der CNC-Fräsen vor. Dies in Verbindung mit weiterentwickelter Software wird zwangsläufig dazu führen, dass alle wichtigen Aufgaben wie z.B. Auftragserstellung, Prozesssteuerung, Herstellung, Qualitätssicherung zukünftig direkt vom Büro-PC ausgeführt werden können. Ein gewaltiger Vorteil, wenn man bedenkt, dass dies in Zerspanungsbetrieben zu einer geschätzten Zeitersparnis in Höhe von durchschnittlich 30 Prozent führen wird, bei gleichzeitig bis zu 50 Prozent weniger Berechnungszeiten. Werkstattprogrammierung ist also nicht mehr länger nur ein Teilgebiet, welchem sich Großbetriebe intensiv widmen, vielmehr wird auch die Arbeit in der Einzelfertigung in Zukunft einen wesentlich höheren Stellenwert in Sachen Roboterfrästechnik einnehmen.
