Spiegelglatte Oberflächen fräsen

Hallo zusammen,

Vorweg: Ich fräse rein hobbymässig, habe in der Hinsicht keine Berufsausbildung und ertrinke noch in Fachbegriffen, aber kämpfe mich so langsam durch. Dennoch versuche ich jetzt mal hier eine Frage zu platzieren und hoffe auf nette und hilfreiche Antworten.

Ich möchte die Oberflächen einiger Aluminiumbauteile (AlSi10Mg) spiegelglatt hinbekommen. Dazu möchte ich die fachgerecht überfräsen. Anscheinend habe ich aber keine Ahnung, was fachgerecht überfräsen jetzt heisst

Ich verwende kein Schmiermittel.

Angefangen habe ich mal mit einem Bauteil aus 1.2709, welches ich mit einem Messerkopf mit VHM Wendeplatten überfräst habe. Bei "normalem " Vorschub war die Oberfläche typisch mit diesen Kreisen übersäht, aus deren Abstand man dann auch immer schön den Vorschub ausrechnen kann. Für diese Kreise gibts bestimmt einen Fachausdruck, aber ihr wisst bestimmt, welche ich meine. Danach habe ich mal entgegen den Gesetzen der Fachbücher, dass der Vorschub weder zu hoch, noch zu gering sein darf, einen extrem keinen Vorschub von 6mm/min genommen bei 1000 rpm und einem 63er Kopf. (fz=?) Ergebnis: Absolut spiegelglatte und perfekte Oberfläche. Hat natürlich ewig gedauert und vielleicht gibt es ja auch einen fachgerechten Weg, wie man sowas in vernünftiger Zeit hinbekommt. Was ein so kleiner Vorschub mit den Schneiden anstellt, weiss ich auch nicht. Naja Späne sind zumindest geflogen, auch wenn es eher Staubfitzel waren.

Danach habe ich wie Anfangs erwähnt auch den Wunsch gehabt, ein Aluteil spiegelglatt hinzubekommen. Das bekomme ich aber einfach nicht hin. Ich habe mal gelesen, dass Alu wohl schwerer zu zerspanen ist als Stahl, obwohl ich als Anfänger ja immer instinktiv der Meinung bin, dass Alu gefälligst 3 mal leichter zu zerspanen sein hat. Ist ja auch drei mal leichter

Mit einem 5mm Schaftfräser speziell für Alu war die Oberfläche grausam. Man sieht die runden Frässpuren sehr gut. Man kann sie sogar spüren. Da ist dann wohl was komplett schief gelaufen. Dann neuer Versuch mit 10mm VHM Schaftfräser. Dachte eigentlich, dass man Alufräser für Alu nimmt und VHM für die härteren Dinge. Aber naja egal, Versuch macht kluch. Hat auch funktioniert, Oberfläche war aber nur marginal besser.Eventuell sind das die Vibrationen? Bauteil ist eigentlich superfest eingespannt. Zumindest zwitschert es nicht und das sollte ja ein gutes Zeichen sein. Am Ende dann 63er Messerkopf mit Wendeplatten genommen, bisher das beste Ergebnis, aber bei weitem nicht spiegelglatt. Fühlt sich zwar wirklich super an, aber man sieht dennoch die runden typischen Spuren des Fräsens.

Was mache ich falsch? Wie fertigt man spiegelglatte Oberflächen ohne Nachbearbeitung?

Erzähl uns doch mal was du für Fräser verwendest (Hersteller, Bezeichnung). Schnittdaten wie Drehzahl/Schnittgeschwindigkeit und Vorschub wären auch ganz hilfreich um Tipps zu geben!

POST bitte löschen ......

Der Beitrag wurde von Boern bearbeitet: 03.09.2014, 20:54 Uhr

Hallo,

wichtig für das sehr Glatte Fräsen ist als 1. das pefekt gewuchtete Werkzeug, das heißt Werkzeug zusammen bauen und Feinst wuchten

das macht man auf entsprechenden Wuchtmaschinen:

http://www.haimer.de/produkte/auswuchttechnik.html

Aber wie sieht dieser Fräser aus?

Am Besten man nimmt einen Messerkopf eine Schneide PKD
Und die zweite ein Industrie Diamant

Der Diamant ist 0,01 bis 0,05mm zurück gesetzt das heißt dieser ist quasi der Schlichtzahn

Und dieser Werkzeug sollte wie erwähnt feinst gewuchtet sein !

Genau so bekommt man Oberflächen wie Spiegel hin, ob das der Private Geldbeutel verkraftet ?????

Sehr gute Beispiele siehe hier:
http://www.karnasch.de/de/service/anwendun...endungs-videos/


Gruß Boern

Dafür gibt es auch ein platten fraeser mit Net Keramik platte, diese ist jedoch nicht wie bei hem planfraser festmontiert sondern auf eine Art arm befestigt, diese machen sehr gut Oberflächen, aber auch nicht bis spiegeloptik dazu sollte man es mit Alu polish polieren, bis die Spuren rausgehen und in 8 Tel Form Mit watte polieren

Der Beitrag wurde von Ladykiller bearbeitet: 03.09.2014, 21:03 Uhr

Nabend,

also vorneweg in der Zerspanung hat man normalerweise auch leistungsfähigere Maschinen wie die, welche für zuhause erschwinglich sind.
Optimal lässt sich das alles auf HSC-Maschinen mit passendem Werkzeug und CAD/CAM Systemen realisieren. Die besten Oberflächen erreichst du mit angestellten Werkzeugen (Werkzeug nicht im 90° Winkel zum Werstück,sondern schräg angestellt) und minimalen Abzeilungen (von Punkt A zu Punkt B, abheben im Eilgang auf Punkt A Fahren, neu Positionieren, 2-3 Hundertstel zustellen und wieder von Punkt A zu Punkt B im Gleichlauf fräsen). Gekühlt wird dann meistens mit Kühlschmierstoffen durch die Spindel mit Hochdruck (40-80 bar) oder Druckluft durch die Spindel.

PS: Nicht immer von Videos täuschen lassen, vieeeeeele vieeeeeele Videos im WWW sind nachbearbeitet oder die Umgebung wurde vorher Lichttechnisch bzw. vom Aufnahmewinkel zu Werkstück so hergerichtet/ausgerichtet, dass das Licht vom Werkstück so in die Kamera reflektiert wird das man frässpuren nicht richtig erkennt.

Ähnlicher Trick wie HSC Videos einfach auf Doppelter Geschwindigkeit Laufen lassen;).

Ich weiß nicht ob diese Videos echt sind oder nicht spielt für mich aber gar keine Rolle, ich habe genau wie beschrieben solche "Spiegel" bereits selber gefräst.

War ja auch nur ein Hinweis, dass solche Oberflächen nicht grad mal eben nebenbei entstehen und das viele Videos im Netz mit allen Tricks entstehen. Deine Lösung ist ja auch korrekt, denn viele Wege führen nach Rom! Also immer cool bleiben:)!

Also als erstes sollte normal gefragt werden welche Maschine er besitzt, und welche Maximaldrehzahl der Hobel hat....
Auswuchten?......Er ist mit einer 1000er Drehzahl unterwegs

Der Beitrag wurde von V4Aman bearbeitet: 03.09.2014, 22:06 Uhr

Jedes wegfahren und neuzustellen führt immer zu Versatz, einmal zustellen und spiralförmig nach innen ziehen wenn dann.

@ millsci,
du stellst einen Messerkopf an, und du erreichst nur gute Oberflächen mit CAD/CAM..... du bist lustig.

Wir schaffen mit normalen Alumesserköpfen auch eine Oberfläche mit Ra 0,3 und das ohne anstellen....noch besser gehts mit PKD
....und das sogar mit Werkstattprogrammierung

Moment ich hab nicht von Messerköpfen geredet, sondern eher vom Abzeilen mit sämtlichen Variationen mit Schaftfräsern, vorwiegend Kugelfräsern, was auch nicht so selten für solche Zwecke angewendet wird ;-). Aber jetzt versteift euch mal nicht so darauf, es ist wie schon gesagt einer von vielen Wegen und der mir bekannteste/geläufigste!




Der Beitrag wurde von millsci bearbeitet: 03.09.2014, 22:54 Uhr

Versuch mal zuerst mit 0.1mm Aufmaß drüberzuplanen, dann alle Wendeplatten rausnehmen bis auf eine, den Vorschub deutlich verringern (Fneu=F / Zähnezahl) Und dann auf Fertigmaß fahren. Dann hast du dir sozusagen einen "Flycutter" gebaut für lau ^^
Die werden eingesetzt um zBp. Die dichtfläche von motorblöcken auf konventionellen Maschinen zu Schlichten
Funktioniert allerdings nicht bei jeder Plattengeometrie gleich gut.

Und zu guter letzt polieren, sonst wirds nicht "spiegelglatt".

Vielen Dank für die Antworten. Da gibts bei den Fachbegriffen viel zu Googeln für mich, aber es ist endlich ein Ansatz, den ich vorher nicht hatte.

Ich besitze diese Optimum Fräse.

Und habe es mit diesem Fräser versucht. (10mm)

Und wenn ich dort PKD eingebe, bekomme ich das angezeigt.

Die kosten ja 10 mal so viel wie meiner....

Würde das denn mit so einem funktionieren? Und wenn ja, warum mit meinem nicht?

Ich habe noch etwas weiter geschaut... wenn ich schon 200+ Franken für so einen ollen Stift ausgeben muss, dann wäre mir da ja schon wohler, wenn bei einer falschen Einspannung = Schneidausbruch nicht gleich der ganze Fräser hinüber ist. Bekomme ich mit diesem hier nicht die gleichen Ergebnisse? Die Wendeplatten auszutauschen tut da natürlich weniger weh.

Ich möchte mir das Polieren ja sparen, weil ich eben mit dem Fräser auch da hinkomme, wo ich mit meinen Wurstfingern nicht hinkomme. Ausserdem bin ich faul ^^

Der Beitrag wurde von Dragony bearbeitet: 04.09.2014, 05:21 Uhr

Hallo,

versuch das mit einem PKD Fräser schau auch mal hier nach:

http://www.hoffmann-tools.com/index.php?cl...chmanufacturer=

Zu deiner Maschine das ist natürlich Spielzeug das was dur für deine Maschine bezahlst dafür bekommen wir lediglich das Spannmittel !

Unsere Maschinen haben einen Listenpreis irgendwo ab 250.000 EURO bis 600.000 EURO.

ich habe schon mit so einer Maschine gearbeitet. Das ist eher eine Bohrmaschine als eine Fräse. Alles viel zu instabil für einen Messerkopf. Es kann also auch sein, dass du mit dieser Maschine keine guten Oberflächen hinbekommst egal wie gut das WKZ oder die Strategie ist.

Aber evtl. klappt es ja auch.

Da bisher noch niemand darauf eingegangen ist, mache ich dies mal:



Die Oberfläche wurde deshalb so gut weil sie quasi platt gedrückt wurde. Auch wenn Späne fliegen handelt es sich dabei um kein richtiges Zerspanen sondern eher um Materialverdrängung. Dadurch wird zwar die Oberfläche glatt jedoch stumpft das jede schneide sehr schnell und alle weiteren Fräsarbeiten leiden darunter. Grundsätzlich funktioniert so ein Vorgehen eher nur mit Wendeplattenwerkzeugen, da diese von vornherein stumpfer sind als ein geschliffener Schaftfräser. Und wie du bereits festgestellt hast dauert es ewig, jedoch wird es privat kaum wirkliche alternativen geben. Lediglich händisches polieren sollte ebenfalls gute ergebnisse liefern und vermutlich schneller gehen.




Im grunde ist es das auch, jedoch ist Alu anders als Stahl. Generell sind in Alu deutlich größere Zeitspanvolumen möglich, jedoch NUR mit speziellen Alu Werkzeugen (Geometrie und Schliff) und beschichtungen. Warum dazu beim folgenden:




Hier siehst du sehr gut den Unterschied zwischen Stahl und Alu (und alle weiteren weichen Materialien). Alu Klebt, Stahl nicht. Stahl kann verformt werden ohne gleich zu schmelzen, siehe dein erstes Quote. Bei Alu funktioniert dies jedoch nicht, da es einerseits anfängt zu schmelzen, was grundsätzlich die Oberfläche rau macht und andererseits entstehen dadurch sogenannte Aufbauschneiden. Dies bedeuted das Material an der Schneide hängen/kleben bleibt. Dadurch wird die Oberfläche schlecht und es kommt zu Maßabweichungen. Zusätzlich leidet die Werkzeugstandzeit stark darunter. Und genau da kommen die Speziellen Alu Werkzeuge zum Einsatz, denn diese sind in allen belangen darauf ausgelegt die Aufbauschneiden zu verhindern.

Bei Alu im Speziellen kann man recht einfach "Spiegelnde" Oberflächen bekommen, jedoch sieht man in der Regel die Kreisbahnen des Werkzeuges auch wenn die Bahnen an sich sehr glänzen. Wiederum also das gleiche Spiel wie bei Stahl: Teure Werkzeuge oder per Hand nacharbeiten. Zumindest wenn es wirklich ein richtiger Spiegel ohne Makel sein muss.

Als erstes muss dir bewusst sein: spiegelglatt gibt es "fast" nicht.
Man hat immer eine Rauhtiefe die zustande kommt aus Vorschub, mikrokleinen Materialausrissen, Aufbauschneiden, Spiel an der Maschine, Vibrationen usw.
Am glattesten bekommt man Alu mit PKD Platten, idealerweise mit Whiper Kontur. Die WZ Kosten dabei sind aber recht teuer.
Alternativ bleibt nur die Nachbearbeitung.

Tip: wenns nur für den Hobby Bereich ist und wenn die Oberfläche nur gut aussehen sollte kann man Alu super glasperlstrahlen. Dabei verschwinden Bearbeitungsspurden wie von Zauberhand und das Ergebniss ist wirklich einmalig. Zum Strahlen reicht einfaches Zubehör bei Ebay und ein guter Kompressor mit viel Luftleistung (mind. 400 Liter / min für kleine Bauteile - idealerweise >1000).
Das wäre meine Empfehlung bevor du viel Zeit und Geld ins WZ investierst denn die Oberfläche wird nie so homogen und schön wie beim strahlen mit feinen Glasperlen.

Sandstrahlen überdeckt nur die Frässpuren, es entfeernt sie nicht.

Wenn du es günstig machen willst nimm nen Fräser den du hast fräs die lächen so gut wie es geht mit einmal anfahren, so dass du so wenig z zustellungen hast wie möglich, da bei jedem neuen zustellen ein versatz zu stande kommt.
Anschliesend nimmste dir Leinewand (polierpapier) und fängst je nach oberflächegüte erstmal bei K800 zb. an, wenn du damit die spuren nich rausbekommst gehste eins tiefer auf K600 usw. Polierst alles über kreuz, anschliesend gehste wenn du zb. mit K800 gleich hinkommst, aufs nächste K1000 oder fängst nach k800 direkt mit watte und ner mittleren Alupolisch an, und anschließend mit finish alupolish.

Bei der Anwendung ist wichtig immer die vorherige Bahn zu kreuzen diagonal, um die spuren der vorherigen polietur/frässpur nicht zu verdecken sondern komplett wegzupolieren.

Ansonsten bleibt dir nur die teure Variante, das einzigste was mir noch einfältt wo nicht so sehr teuer ist, wäre ein läppverfahren bei einer firma.

Hast du ein MK mit runden WSP probiert?

Liebe Community,
ich stehe vor einem ähnlichen Problem:
Ich suche seit längerem verzweifelt eine Firma, die mir eine komplexe Fläche aus 700 kleinen (je 4 x 4 x mm) Würfeln herstellen kann, wobei jeder Würfel eine stark spiegelnde Oberfläche haben soll. Später wird diese Oberfläche beleuchtet und erzeugt ein bestimmtes Bild aus lauter Lichtpunkten (wie Pixel) auf einer gegenüberliegenden Wand.
Ich habe früher einen sehr groben Prototypen hier gebaut, der gegenüber ein "X" an die Wand spiegelt:
http://www.laserfreak.net/forum/viewtopic....t=55392#p273869

Was ich nun herstellen lassen möchte, ist eine viel kleinere Version: alle 700 Würfel sind auf einer Platte von c.a. 10 x 10 x 0.5mm.
Hier das Bild  W__rfelObjektPCHberlin.jpg ( 150.5KB ) Anzahl der Downloads: 101


Ich bin nicht aus dem CNC Bereich sondern Künstler, daher wäre ein TIp für eine Firma toll. Als Budget rechne ich mit 1000 Euro.

Vielen Dank an alle!
PS: der Karnasch Spiegelfinish Messerkopf Alu im Video ( http://www.youtube.com/watch?v=8gNIvJk1_Bo ) sieht toll aus. Ich habe auch bei Karansch nach gefragt, ob sie mir eine Firma empfehlen können. Aber bisher noch keine Antwort. Ein Probelm ist wohl: bei mir sind die Oberflächen ja auch leider viel kleiner.
LG Markus

Werden die kleinen Würfel einzeln gefräst und dann auf die Platte geklebt ?
Wenn nicht, musst du deine Geometrie ändern da nirgends ein Werkzeugradius eingezeichnet ist.

Ich würde die Würfel einzeln fertigen, dann durch gleitschleifen hochglanzpolieren und zuletzt auf die Platte kleben.
Die Platte könnte man glasperlstrahlen (matt) damit sich ein guter Kontrast zu den glänzenden Würfeln ergibt. Oder auch farbig eloxieren.
Als Künstler kannst du die Würfel auch aus Messing machen lassen (anderer Farbton) oder die Aluwürfel farbig eloxieren lassen.

Lieber Mike,
danke für die Antwort. Stimmt Radius ist nicht eingezeichnet, es ist keine professionelle CAD Software, die ich dazu nutze (Blender - open source). Der Radius spielt bei mir auch keine Rolle. Ich weiß, dass man wohl nicht scharfe Kanten fräsen kann, das ist auch unwichtig. Mir ist nur wichtig, dass in der Mitte eines jeden Würfels eine plane Fläche von min. 2 x 2 mm übrig bleibt. Der Rest kann ruhig Radius sein.

Die Idee zuerst die spiegelnden Würfel zu produzieren ist super!!!
Beim Aufkleben dürfte allerdings keinerlei Abstand / Spalt /Schiefheit etc. sein, da sich sonst der Winkel der Fläche ändern würde. Bei meiner Entfernung zum projizierten Bild von 30cm würde das sonst vervielfacht und somit würden die Licht-Pixel nicht mehr an den richtigen Ort projiziert werden.
Meine Idee wäre nun eine magnetische Bodenplatte mit Negativ-Ausparungen der Würfel zu fräsen. Dann würde man die z.B. spiegelnden Stahlwürfel in die Löcher einsetzen und sie würden festgehalten. So hätte man nicht die Gefahr, dass eine Kleberschicht zu Abständen führt.
Danach könnte man dann alles fixieren und auch gegen erosion schützen vielleicht mit einer Glasschicht oder Lack.
Bin ich da auf dem richtigen Weg? Oder gibt es super-dünnen Kleber für Metall?

Vielen Dank again!
lg
Markus

Der Beitrag wurde von Markus_K bearbeitet: 16.09.2014, 13:26 Uhr

Kleben wäre wirklich nicht so einfach weil so viele kleine Würfel perfekt platziert werden müssten.
Eine Steckverbindung wie bei Lego wäre gar nicht schlecht. Wenn die Würfel einen Zapfen hätten (oder ein Loch für einen 1mm Din7 Normstift) und die Platte lauter Löcher als Gegenstück, könnte man die Würfel bequem reinstecken und falls nötig auch mit einem Tropfen Klebstoff (Loctite niedrig - mittel oder hochfest) fixieren.
Glasschicht oder Lack vergiss mal ganz schnell. Das ruiniert die die ganze Oberflächen Haptik.
Normalstahl (blank oder poliert) ölt man, Niro braucht man nicht ölen, Alu braucht man auch nicht ölen, Messing braucht man auch nicht ölen sollte aber nach dem Polieren nur noch mit Handschuhen angefasst werden damit es nicht oxidiert, eloxiertes Alu braucht man auch nicht ölen.

Geh mal auf Ebay und gib dort "Tumbler" oder "Gleitschleifen" ein. Es gibt dort viele kleine Geräte wo man Walnussschalengranulat oder Maisgranulat reingibt und damit die kleinen Würfelchen auf Hochglanz polieren kann. Frag dazu auch mal bei Fa. OTEC nach - die sind Spezialist was das angeht und haben auch die passenden Prozessmittelchen.

Wenns fertig ist, poste hier doch mal dein Kunstwerk.

Hallo,
Hast dich mit den Massen vertan?
Wenn die im Quadrat angeordnet sind wären das gerundet 26*26 Würfel auf 10 mm, also ca 0,38x0,38 mm Würfelfläche ?
Da reichen aber keine 1000 € für die Mikrobearbeitung.
Auch nachpolieren wird aufwendig.

mfG macmaddog