"Torusfräser" für CNC

[Rallinger]

Eine Frage an die erfahrenen CNC-User. Ich überlege mir gerade ein sinnvolles CAM-Setup für mein aktuelles Projekt. Standard ist ja, dass man erstmal mit einem Spiralnutfräser oder Schuppfräser schnell und grob überflüssiges Holz wegschruppt. Dann Werkzeugwechsel und Schlichten mit einem Kugelfräser.

Ich überlege mir gerade ob es Sinn macht, stattdessen für Schruppen UND Fräsen einen "Torusfräser" zu verwenden. Also einen Spiralnutfräser mit abgerundeten Kanten. Also ... ein Bild sagt mehr als 1000 Worte. So'n Dingens:

Damit müsste man doch schruppen können und dann ohne Werkzeugwechsel gleich weiter schlichten, oder?

Allerdings frag ich mich, wie sinnvoll / zeitsparend das wirklich ist. Klar kostet der Fräserwechsel und das Neueinrichten der Fräse Zeit. Auf der anderen Seite hat so ein Torusfräser mit D=10mm maximal einen Kantenradius von 2mm. Die Schlichtbahnen müssten also relativ eng sein, und das Schlichten selbst würde länger dauern. Zumindest länger, als wenn ich einen Hohlkehlfräser mit z.B. 1 Zoll verwende. Oder hab ich da einen Denkfehler?

Was würdet ihr sagen?

[Zupfdi]

Das Wichtigste zuerst: Das CAM System von Fusion kennt diese Art (Torusfräser) von Fräser. Es gibt ja mittlerweile genug Exoten im Handel, da sollte man immer abgleichen ob das schon eingespeichert ist.
Bezüglich der anderen Fragen musste ich mich auch an einen Freund/Fachmann wenden:

• Wenn man damit leben kann, dass die Ecken nicht im rechten Winkel sind, sondern abgerundet (auch besser wegen Kerbwirkung), dann spart man sich auf jeden Fall einen Fräser

• Allerdings hat der Kugelfräser eine größere Berührfläche und macht damit weniger "Murmelbahnen" bei gleicher Querzustellung

• Und zeitlich fällt der Werkzeugwechsel nicht wirklich ins Gewicht (schon oft live erlebt, das geht wirklich flott

Mein persönliches Fazit: Man spart sich durch Torus zwar ein bissl Geld, und vllt ein paar Minuten Umspannzeit, aber dafür bekommt der Kugelfräser die Oberfläche (z.B. bei nem Les Paul Top) schneller und sauberer hin. Weil die Murmelbahnen danach wegzuschleifen, dass dauert dann mal deutlich länger als der gesamte Fräsvorgang. Zudem musst du auch die maximale Schnitttiefe vom Torus beachten. Sieht auf dem Foto jetzt eher so nach 15 mm aus, was bissl knapp ist.
Ich hoffe das hilft dir ein bisschen.

[Zupfdi]

Bedenke beim Kugelkopffräser: Je größer der Durchmesser, desto geringer die Murmelbahnen. Allerdings musst du auf die Größe der Spannzangen achten und auf den von dir gewünschten minimalsten Radius (Beispiel: LP Top mit nem Kugelkopf mit nem 100 mm Durchmesser ist nicht mehr möglich, da die Topwölbung evtl einen geringeren Radius hat).
Es gilt also den bestmöglichen Kompromiss zu finden.

[100WChris]

Klar kostet der Fräserwechsel und das Neueinrichten der Fräse Zeit.

Es muss doch nur ein Fräser gewechselt und neu auf Z abgenullt werden, dass dauert doch nicht sooo lange, oder?
Bin bei Zupfdi. Was man da spart, schleift man später doppelt und dreifach

[Zupfdi]

Es muss doch nur ein Fräser gewechselt und neu auf Z abgenullt werden, dass dauert doch nicht sooo lange, oder?

Exakt, weil die unterschiedlichen Durchmesser der Fräser sind ja dem CAM System bekannt. Das wechseln geht in unter einer Minute.

[Rallinger]

Danke für euren Input. Die CAM-Planung ist irgendwie trickier als ich gedacht habe. Dann werde ich wohl doch mit zwei verschiedenen Fräsern arbeiten. Also sollte man den Kugelkopf-Fräser mit einem so großen Durchmesser wie möglich planen richtig?

Ich hab nur einen Punkt an dem ich gerade hänge. Mir geht es um die starken Außenkonturen des Bodys von meinem Modell, z.B. an der Armauflage:

Ich hab im Body eine Mittellinie in der Zarge gezeichnet, die die am weitesten außen liegenden Punkte kennzeichnet. Jetzt fräse ich im ersten Durchgang mit einem 8mm Spiralnutfräser grob bis zu dieser Linie runter. Im Rohling entsteht also ein Fräskanal, der 8mm breiter ist als die Kontur des Bodys an der Mittellinie, und dann senkrecht nach oben führt.

Wenn ich jetzt schlichten will, kann ich ja wiederum nur einen Fräser mit maximal 8mm Durchmesser verwenden, damit er kollisionsfrei in den bestehenden Fräskanal passt. Ein breiterer Fräser würde ja nicht nur am Modell weiteres Holz wegnehmen, sondern auch mit dem Fräskanal des Rohlings kollidieren. Im schlimmsten Fall würde er sich dort verklemmen, aber Unsauberheiten wären wohl zu befürchten.

Mal angenommen, das stimmt und ich kann tatsächlich nur einen 8er Fräser zum Schlichten nehmen. Ist es dann nicht egal, ob es ein Torusfräser oder ein Kugelkopffräser ist? Oder hab ich da einen Denkfehler drin?

[KNGuitars]

also ich mach alles mit einem herkömmlichen nut-fräser.
ich weiß nicht welche optionen das cam von fusion bietet, ich erledige fast alles mit abzeilen entweder in X oder Y richtung.
also zb die rückseite eines halsprofiles ergibt in X-richtung abgezeilt ein stufenprofil, in Y-richtung abgezeilt aber eine schöne oberfläche, am halsfuß zb fräse ich dann in zuerst Y, dann X, und dann noch etwas schleifarbeit.
je kleiner der bahnabstand, desto weniger schleifarbeit, aber entsprechend mehr bearbeitungszeit. deshalb beim 3-d fräsen wirklich nur die bereiche bearbeiten, die eine 3-d oberfläche haben (nicht dass der fräse dann 1000 mal oben am flachen teil des bodys hin und herfährt

[Zupfdi]

Also sollte man den Kugelkopf-Fräser mit einem so großen Durchmesser wie möglich planen richtig?

Richtisch

Wenn ich jetzt schlichten will, kann ich ja wiederum nur einen Fräser mit maximal 8mm Durchmesser verwenden, damit er kollisionsfrei in den bestehenden Fräskanal passt. Ein breiterer Fräser würde ja nicht nur am Modell weiteres Holz wegnehmen, sondern auch mit dem Fräskanal des Rohlings kollidieren. Im schlimmsten Fall würde er sich dort verklemmen, aber Unsauberheiten wären wohl zu befürchten.

Ebenfalls richtisch. Da würde es dir den Kugelkopf zu sehr zur Seite pressen. Ich habe mich auch hier nochmal mim Fachmann beraten:

Kurz:
Es funktioniert mit Torus und Kug.Kop.
Man müsste wahrscheinlich die Fräsnut in drei Durchgängen fräsen/vergrößern (23,5 mm), damit die deutlichen Vorteile des größeren KK überwiegen.
Kauf das was dir eher zusagt, bzw was günstiger ist.
Du kannst dir alternativ auch im CAM die Simulation anzeigen und kannst ja mal schauen ob ein 20ger KK weniger tiefere Murmelbahnen hinterlässt als ein 8er.
Von daher hast du meinen Segen, wenn du dir den Torus bestellst In den minimalen Durchmesser-Unterschieden halten sich die Vorteile wahrscheinlich sehr in Grenzen. Könnte man vllt in einer Bachelorarbeit mal herausfinden, ab wann sich der KK lohnt
Mein Prof würde sagen: Vergleiche die Schnittdaten, Standzeit und Kosten. (Wenn wir von Massenfertigung reden.)

[Zupfdi]

P.s. Was mir grade kommt, lass dir von Fusion den Bodie sowohl mit Schaftfräser und KK simulieren, schau dir die Oberfläche und die Fräsdauer an und dann machst du das gleiche mit dem Torus!
Bin gespannt wie stark sich das unterscheidet. Wenn du viel Zeit hast, kannst du ja auch noch mehr ins Detail gehen und beim KK einmal den 8er und nen 20ger nehmen. Bin gespannt ob der Torus vllt nicht sogar länger braucht als der Schaftfräser + KK