Tipps für Aluminium fräsen

[jonywalker]

Ich habe zwei Werkzeugschienen aus 10 mm Alu-Platte anzuferigen. Eine präzige Vorlage (aus 3D Druck) und Kopiehülse habe ich bereits erstellt. Ich habe bisher nur mit Holz gearbeitet, keine Erfahrung mit Fräsen von Aluminium gemacht.
Vorhandene Werkzeug:
1. 1250w Fräsetisch
2. Makita Handfräse 710 w
3. Modifizierter Webco Bohrtisch mit großer Arbeitsfläche und Parallelschienen, und Makita Bohrmaschine mit Drehzahlkupplung.

Für die Schiene (den Slot) würde ich zuerst 20 Löcher bohren. Dann setze ich den Makita Fräser ein. Welche Drehzahl sollte ich wählen? Ich nutze dabei den Metallfräser, Schaftfräser. Fräsetisch würde ich nicht nutzen, da die Drehzahl nicht einstellbar ist. Von Makita ist nur zwischen 10000 und 3000 möglich.

Für die Senkung in der Mitte nehme ich dann Planfräser. Sollte ich da die Standbohrmaschine nutzen oder den Makita Fräser? Sollte da Flüssigkeit für Kühlung zum Einsatz kommen, oder Luft, oder gar nicht, da die Fläche klein, und Alumimiun weich ist. Aber ich habe schon das härteste Alu 7075.

 

[Hoosier]

Bitte, lass es.

Bohr die Löcher und mach den Rest mit Feilen.

 

[jonywalker]

Mit Feilen geht's, aber warum nicht mit Fräsen, dann bekommt man das saubere Schnittbild. Mit welcher Drehzahl arbeitet ein Spindelmotor?

 

[SchweißerSchnitzer]

schon die Suche verwendet und zB das hier durchgelesen?
https://www.woodworker.de/forum/threads/alu-fräsen.137217/

 

[Micha83]

Hallo
Du kannst auch einen HM Holzfräser nehmen.
Wir fräsen relativ regelmäßig Auminium auf der Tischfräse, mit einem normalen Falzkopf mit HM Wendemessern.
Bitte nur im Gegenlauf! Das hälst du nicht, im Gleichlauf!
Ich würde die Löcher weglassen, das führt nur zu einer ständig wechselnden Belastung des Fräsers und regt den zum schwingen an.
Für die Oberflächengüte ist das sicher nicht zuträglich.
Den Bogen könntest du mit der Stichsäge schon bis auf einen mm ran aussägen.
Dann hat es der Fräser später leichter.
Sind die Senkungen Kegelsenkungen oder Flachgesenkt?
Mit dem passenden Werkzeug auf der Ständerbohrmaschine, geht am besten.
Grüße Micha

 

[depitter]

ich kann Dir das nur von meiner CNC sagen. Da fräse ich mit 6 oder 8mm Fräsern (möglichst 1.Schneider maximal 2.Schneider) mit Drehzahlen je nach Vorschub zwischen 12000 und 25000. Das würde bei Dir bedeuten volle Drehzahl, das Problem ist dann der Vorschub, wenn Du zu langsam bist, bilden sich Aufbauschneiden, wenn Du zu schnell bist, bricht der Fräser. Es sollten schon Späne kommen, kein AluStaub.
Achtung: Unterschätze bitte nicht die Kräfte die da auftreten! Fräse ordentlich festhalten! Ich würde auf jeden Fall eine Probefräsung in ein Abfallmaterial machen, nicht das Du Dir da alles versaust.

 

[Hoosier]

Er will eine Handoberfräse für Holz hernehmen, ihr redet von cnc...

Und geführt wird freihand??

 

[depitter]

ändert ja nichts an der Drehzahl, habe ich ja auch erwähnt.

 

[Hoosier]

Mit 3000 geht es, das ist die Drehzahl der meisten Hobbyfräsmaschienen. Aber je mehr desto besser für Alu, wobei ich nicht weiß wie sich das führen lässt.

Mir ist immer noch nicht klar wie du das spannen willst - wie ein Fräszirkel für Holz etwa?

Ich würde zu kleiner Frästiefe raten, max. 0,5 mm pro Durchgang.

Und lass die Löcher weg, da hakt nur der Fräser ein.

 

[jonywalker]

Dank für die zahlreiche Antwort, habe ich ungefähr das Gefühl bekommen, mindestens dass es geht. Ganz freihand bin ich nicht, ich habe immerhin eine gute Vorlage gebaut, mit der Kopiehülse kann man gutes Ergebnis erreichen wenn man es richtig mit dem Vorschub und der Drehzahl macht. Aber genau da braucht man das Gefühl, das ich noch nicht habe. Mit Holz schon, aber mit Alu nicht.
Mit einem CNC habe ich eigentlich geplannt, daher habe ich die CAD Zeichnung erstellt, und Prototype mit 3D-Druck gebaut, alles passt 0.1mm genau. Leider interessiert sich niemand für eine einzelne Anfertigung, so muss ich selbst machen. Mit einer nicht idealen Betriebsbedingung für die Fräser habe ich schon gerechnet, deswegen habe ich mehre Schaftfräser in der Größe von 6mm und 8mm, und 1x 10mm Planfräser bestellt.

Mit 3000 geht es, das ist die Drehzahl der meisten Hobbyfräsmaschienen. Aber je mehr desto besser für Alu, wobei ich nicht weiß wie sich das führen lässt.

Mir ist immer noch nicht klar wie du das spannen willst - wie ein Fräszirkel für Holz etwa?

Ich würde zu kleiner Frästiefe raten, max. 0,5 mm pro Durchgang.

Und lass die Löcher weg, da hakt nur der Fräser ein.

ich hatte eine 0 weniger da, meine Fräsermachine läuft von 10 000 bis 30 000. Die Löcher sind noch nicht da. Die Bilder oben sind nur von meinem Prototyp. Aber die Löcher muss ich trotzdem erst bohren, damit ich den Prototyp auf meinem Alu-Platten festschraube, dann fange ich mit dem Fräsen an, damit ich den Einschnitt eins zu eins wie aus dem Prototyp erzeugen kann. Hier habe ich das Bild von meinem finalen Produkt. Der Oberfräser mit Kopiehülse sitzt dann auf dem Prototyp, und läuft nur entlang den Schienen. Aber @depitter hat geschrieben, man muss die Machine richtig festhalten. Ohne die Hinweisung würde ich den Gewalt unterschätzen. Die Platte ist teuer, muss ich ohne Fehler durchgehen, deswegen höre ich sehr gerne Erfahrungen von Euch.

Wenn ich Erfolg mit den Schienen, also den kurvigen Einschnitten links und rechts, bekomme, dann fange ich mit der Senkung in dem mitteren Bereich an. Der Vorteil dass ich für die Flächensenkung mit einem Tischbohrer anfange, statt mit dem Oberfräser, ist dass der Fräserkopf länger am Leben bleibt. Die Makita Bohrermachine ist sehr präzise, hat null Spiel und ruhigen Lauf, und mit Gangschaltung kann ich dann die Drehzahl auf 2900 festhalten. Was anders ist, dass ich das Werkstück dieses mal unter dem Fräser hin und her schieben muss. Die Aktion habe ich noch nie gemacht. Normalerweise schiebe ich mein Holzstück entlang einem Anschlag oben auf dem Tischfräser. Keine Ahnung, welche böse Überraschung würde vorkommen? Aber das muss ich nicht tun, mit dem Oberfräser gehts auch auf Kosten der Lebensdauer des Fräserkopfs. Für die Schienen habe ich keine andere Wahl.

Also mein Vorhaben liegt ganz fest, nur möchte ich vorausschauen, oder mit welcher bösen Überraschung ich eventuell rechen muss. Mit 20 Löchern, dann feilen, und dann zum Schluß fräsen als finishing war meine erste Vorstellung, dauert etwas länger, aber sicherer. Aber dann laut euer Erfahrung ist eine gleichmässige Bewegung schwermöglich ist. Mein Gefühl sagt, die Erfolgsquote liegt bei ca. 90% ... Aber für tolles Ergebnis sind folgende Varianten zum Vergleichen:
1. 20 Löcher bohren, dann fräsen. Vorteil, sicherer, und Fräserkopf bleibt schonend. Nachteil, keine gleichmässige Bewegung.
2. Ohne Bohren, direkt anfräsen, aber mit kleiner Schnitttiefe. Vorteil: Gleichmässig, und man hat noch die Möglichkeit, zu lernen und das Gefühl zu bekommen, ohne Schaden einzurichten. Nachteil: dass man mehre Fräser für die Arbeit rechnen muss.
3. Normale Holzfräser mit Wedelmesser. Das geht vielleicht für normales Alu. Hier habe ich 7075 legiertes Alu, das ist sehr hart, hat die Zugfestigkeit nah an Stahl.

Ja gut. Ich glaube, die Testarbeit ist unvermeidlich.

 

[depitter]

Du kannst das ja erst einmal mit ganz kleiner Zustellung machen, einfach nur so 0,3 oder 0,5 wegnehmen und dann besser mehrmals, hast ja keinen Zeitdruck.

 

[Johannes]

Hallo,
ein paar Erfahrungen zum Fräsen von Aluminium.
Erstens: Die Späne von Alu sind meist sehr heiss. Also schütze deine Haut.
Zweitens: Bei Drehzahlen unter 10.000 U/min entstehen hohe Kräfte. Das würde ich nur mit einer Stationären Einrichtung mit Kreuztisch versuchen. Es kann sonst schnell zu Rückschlag führen. Ich habe das meiste mit einer Kress Oberfräse im Lux-Bohr- und Fräsständer gefräst.
Drittens: HM-Fräser für Holz funktionieren gut, aber die Fräser sollten mindesten 8mm Durchmesser haben, sonst ist die Bruchgefahr zu groß.
Viertens: Es wäre gut ein Probestück zu haben um sich an das andere Fräsverhalten heranzutasten.

Es grüßt Johannes

 

[SchweißerSchnitzer]

Mit einem CNC habe ich eigentlich geplannt, daher habe ich die CAD Zeichnung erstellt, und Prototype mit 3D-Druck gebaut, alles passt 0.1mm genau. Leider interessiert sich niemand für eine einzelne Anfertigung, so muss ich selbst machen.

echt?
Es gibt doch zahlreiche Anbieter von Alufrästeilen, die damit werben, Aufträge ab Stückzahl 1 anzunehmen

 

[jonywalker]

Habe nicht überall geschrieben, aber schon einigen meine Zeichnung hingeschickt. Ergebnis war negativ.

Ich merke inzwischen dass CNC Maschinen gar nicht mehr teuer sind, mit Laser Spindel Kombination. Schafft eine 500W CNC Laser Maschine mühelos die Arbeit für das Beispiel?

Aber die Freude, selbst gutes Stück zu erzeugen habe ich relativ hoch.

Zweitens: Bei Drehzahlen unter 10.000 U/min entstehen hohe Kräfte. Das würde ich nur mit einer Stationären Einrichtung mit Kreuztisch versuchen. Es kann sonst schnell zu Rückschlag führen. Ich habe das meiste mit einer Kress Oberfräse im Lux-Bohr- und Fräsständer gefräst.
Drittens: HM-Fräser für Holz funktionieren gut, aber die Fräser sollten mindesten 8mm Durchmesser haben, sonst ist die Bruchgefahr zu groß.

Ja, Rückschlag, das ist erschreckend. Also deswegen hat Oberfräser sehr hohe Drehzahl.
Also festhalten, und Voraussetzung für einen gleichmäßigen Lauf zu schaffen. Deswegen habt ihr Vorbohren abgeraten.

 

[dsdommi]

Schau doch mal online bei Schäffer AG
https://www.schaeffer-ag.de/
Da habe ich bisher alles machen lassen.
Von Frontplatten für Hifi Geräte über Alu Platten etc etc.

 

[fried.chycken]

Hier gibt's Stückzahl 1:
https://laserhub.com/cnc/fraesteile/
https://inovalab.de/

Und aus Fernost:
https://jlccnc.com/?source=JLCPCB-top-productbar
https://www.pcbway.com/rapid-prototyping/manufacture/

Bei den meisten kann man direkt die step Datei hochladen und bekommt direkt ein Angebot.

 

[Tokoloshe]

Mit einem CNC habe ich eigentlich geplannt, daher habe ich die CAD Zeichnung erstellt, und Prototype mit 3D-Druck gebaut, alles passt 0.1mm genau. Leider interessiert sich niemand für eine einzelne Anfertigung, so muss ich selbst machen.

Ich mache auch Einzelteile, aber meine CNC mit der ich wirklich zuverlässig Alu fräsen kann ist noch nicht da, kommt in den nächsten Wochen. Wenn du ein wenig Geduld hast, kann ich es probieren.

 

[elchimore]

Noch zu berücksichtigen, Alu ist nicht gleich Alu. Ich habe schon mit meiner kleinen Makita mit sehr feinen Zusstellungen erfolgreich und mit gutem Ergebnis Alu gefräst (das war eine gut zerspanbare Legierung). Beim Fase anfräsen an ein anderes Werkstück auf dem Frästisch mit der dicken Trend war das Ergebnis hingegen eher mau, (das war irgendeine billige nicht dafür geeignete Legierung).....
Grüssle Micha

 

[jonywalker]

Ich mache auch Einzelteile, aber meine CNC mit der ich wirklich zuverlässig Alu fräsen kann ist noch nicht da, kommt in den nächsten Wochen. Wenn du ein wenig Geduld hast, kann ich es probieren.

Meine Bestellungen sind auch unterwegs, kannst Du auch meine bestellte Platten akzeptieren? Ich habe noch weitere Projekte.
Aber ich bin dirses mal gespannt, eigene Erfahrungen mit der Arbeit zu bekommen. Ich komme zu Dir, falls es schief geht.

Noch zu berücksichtigen, Alu ist nicht gleich Alu. Ich habe schon mit meiner kleinen Makita mit sehr feinen Zusstellungen erfolgreich und mit gutem Ergebnis Alu gefräst (das war eine gut zerspanbare Legierung). Beim Fase anfräsen an ein anderes Werkstück auf dem Frästisch mit der dicken Trend war das Ergebnis hingegen eher mau, (das war irgendeine billige nicht dafür geeignete Legierung).....
Grüssle Micha

Welche Drehzahl nutzst Du mit dem Makita?

 

[elchimore]

Welche Drehzahl nutzst Du mit dem Makita?

keine Ahnung, hab ich nie gemessen....... Ich mach Probefräsungen und taste mich dann ran, wenn es nicht mit voller Drehzahl passt. Es hängt ja nicht nur von der Drehzahl ab, sondern auch vom Werkzeugdurchmesser......
Man sollte aber schon eine gewisse Sicherheit im Umgang mit der Oberfräse an den Tag legen und ein Gefühl für seine Maschine haben, bevor man sich an sowas ran macht. Als Anfängerprojekt würde ich das niemandem empfehlen....
Grüssle Micha

 

[depitter]

er hat ja 7075, das ist gut zerspanbar, und Drehzahl hat er wohl auch genug, wenn Du eine gute Schablone hast und mit Führung arbeitest, dann sollte das auch problemlos gehen.
Mach Dir da mal keinen Kopf, mit einer kleinen Zustellung passiert da erstmal gar nichts. Einfach bedacht und mit Ruhe rangehen, das machen ja viele und bei denen geht das ja auch.

Mit so einer billig CNC aus China geht Alu nicht wirklich, da werden dann schon ein paar Tausender fällig.

 

[elchimore]

Mach Dir da mal keinen Kopf, mit einer kleinen Zustellung passiert da gar nichts. Einfach bedacht und mit Ruhe rangehen, das machen ja viele und bei denen geht das ja auch.

da muss aber auch alles ordentlich festgespannt sein, damit nichts passiert Nur so als weiterer Hinweis.

 

[depitter]

da hast Du natürlich Recht! Das sollte man immer machen, auch bei Holz!

 

[jonywalker]

Auf jeden Fall. Ich habe einen selbstgebauten Arbeitstisch mit gängigen Befestigungsmachanismen. Das Werkstück bewegt sich beim Fräsen nicht.
Aber musss ich auch beim Sägen mit Tischkreissäge aufpassen? Darf man die Alusplatte genauso wie Holzstück entlang dem Parallelanschlag schieben? Wenn einmal Rückschlag auftritt, dann ist eine Katastrophe. Meine Kappsäge hat nur 20 cm Schnittlänge.

 

[depitter]

Auf der Kreissäge habe ich nur 5mm Bleche geschnitten, das geht sehr gut. Das Problem sind die Späne, die sind echt die Hölle, ich hatte mal einen in der Wange stecken! Angenehmer geht das mit der Handkreissäge, da fliegen zwar auch Späne, aber nicht direkt in Dein Gesicht.

PS: Sägeblatt hoch drehen damit es das Werkstück nach unten drückt, sonst gibt es einen bösen Kickback!