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Werkbank

Schnittdaten-Rechner mit Material-Datenbank

Werkstoff und Werkzeug wählen – der Rechner liefert Schnittgeschwindigkeit, Zahnvorschub, Drehzahl, Vorschub, Zeitspanvolumen und Leistung, inklusive Spanausdünnungs-Ausgleich.

Aktualisiert am

Ergebnis

Drehzahl n 23.873 min⁻¹
Vorschub vf 5.157 mm/min
Schnittgeschwindigkeit vc Empfohlener Bereich 300–600 m/min – bei Ratterneigung am unteren Rand starten. 450 m/min
Zahnvorschub fz Tabellenwert für Ø 6 mm bei halbem Eingriff. 0,108 mm/Zahn
Mittlere Spanungsdicke hm Eingriffswinkel 90° · Ziel ist ein hm über etwa 0,02 mm, sonst reibt die Schneide. 0,0688 mm
Zeitspanvolumen Q 92,82 cm³/min
Spindelleistung P Bei η = 80 % · Schnittkraft Fc ≈ 535 N · kc = 1.296 N/mm². 2,51 kW
Praxis-Hinweis Scharfe, polierte Schneiden mit großem Spanraum (2 Schneiden) verwenden. Aufbauschneiden vermeiden: lieber schneller als langsamer, Kühlung oder Sprühnebel hilft der Spanabfuhr.

Formel: n = vc · 1000 / (π · d) · vf = fz · z · n · hm = fz · (2·ae/d) / φs · kc = kc1.1 / hm^mc · P = Q · kc / (60000 · η)

Eingaben ändern sich live – keine Anmeldung, keine Daten verlassen deinen Browser. Deine Werte stehen in der Adresszeile: Der Link führt dieselbe Rechnung wieder vor.

Schnittdaten sind der Unterschied zwischen einem sauberen Teil und einem abgebrochenen Fräser. Statt Tabellenwerte zusammenzusuchen, wählst du hier Werkstoff und Werkzeug – der Rechner nimmt die passende Schnittgeschwindigkeit und den Zahnvorschub aus einer Datenbank mit 19 Werkstoffen und rechnet daraus Drehzahl, Vorschub, Zeitspanvolumen und benötigte Spindelleistung aus. Genau die Funktion, die spezialisierte Programme wie HSMAdvisor oder FSWizard kostenpflichtig anbieten.

Eingebaut ist der Spanausdünnungs-Ausgleich: Fräst du mit kleiner radialer Zustellung – etwa beim Trochoidal- oder Adaptiv-Fräsen – wird der Span dünner als der eingestellte Zahnvorschub. Ohne Korrektur reibt die Schneide, statt zu schneiden, und das Werkzeug stirbt an Hitze. Der Rechner hebt fz automatisch so weit an, dass die mittlere Spanungsdicke wieder im sinnvollen Bereich liegt (begrenzt auf das 2,5-fache).

Richtwerte-Tabelle: Schnittgeschwindigkeit und Zahnvorschub

WerkstoffGruppevc HSSvc VHMvc VHM besch.fz bei Ø10kc1.1
Aluminium Knetlegierung (6061, 7075, AlMg)N · NE-Metall60–120200–400300–6000,18 mm700
Aluminium-Guss (AlSi, siliziumhaltig)N · NE-Metall50–90150–300200–4000,15 mm800
Baustahl S235 / S355 (St37, St52)P · Stahl20–3580–140120–2000,1 mm1780
Vergütungsstahl C45 (1.0503)P · Stahl18–3070–120100–1800,09 mm2000
Legierter Stahl 42CrMo4 (1.7225)P · Stahl15–2560–11090–1600,08 mm2100
Werkzeugstahl gehärtet (48–56 HRC)P · Stahl5–1030–6050–1200,05 mm2800
Edelstahl 1.4301 / V2A (X5CrNi18-10)M · Edelstahl12–2050–9080–1400,08 mm2350
Edelstahl 1.4571 / V4A (X6CrNiMoTi17-12-2)M · Edelstahl10–1845–8070–1200,07 mm2450
Grauguss GG25 (EN-GJL-250)K · Guss20–3580–140120–2000,12 mm1160
Sphäroguss GGG40 (EN-GJS-400)K · Guss18–3070–120100–1800,11 mm1400
Messing CuZn39Pb (kurzspanend)N · NE-Metall60–120150–300200–4000,15 mm780
Kupfer (Cu-ETP, weich)N · NE-Metall50–90130–250150–3000,14 mm1000
Titan Ti6Al4V (3.7165)S · Superlegierung8–1530–6040–800,06 mm1400
Nickelbasis Inconel 718S · Superlegierung4–815–3525–500,05 mm2800
Kunststoff POM / PA / PE / PPO · Sonstige150–400300–800300–8000,25 mm250
Acrylglas PMMA / PolycarbonatO · Sonstige150–350250–600250–6000,2 mm300
Holz, MDF & MultiplexO · Sonstige200–600300–900300–9000,35 mm60
GFK / FR4 (Leiterplatte, Epoxid-Glas)O · Sonstige50–120100–250150–3500,1 mm600
CFK (kohlenstofffaserverstärkt)O · Sonstige30–80100–250150–3500,08 mm800

Schnittgeschwindigkeit vc in m/min, Zahnvorschub fz in mm/Zahn (skaliert mit dem Durchmesser), spezifische Schnittkraft kc1.1 in N/mm². Richtwerte für den Einstieg – die konkreten Werte deines Werkzeugherstellers haben immer Vorrang.

So funktioniert's

  1. Werkstoff aus der Liste wählen – er bestimmt Schnittgeschwindigkeit, Zahnvorschub und Schnittkraft.
  2. Werkzeugmaterial wählen: HSS, unbeschichtetes oder beschichtetes Vollhartmetall oder Wendeplattenfräser.
  3. Fräserdurchmesser und Zähnezahl eintragen (steht auf dem Werkzeug oder im Katalog).
  4. Radiale Zustellung ae und axiale Zustellung ap für deinen Schnitt angeben.
  5. Drehzahl n und Vorschub vf ins CAM oder direkt in die Steuerung übernehmen – und die Spindelleistung mit deiner Maschine abgleichen.

Häufige Fragen

Woher stammen die Richtwerte?

Es sind übliche Praxis-Startwerte aus Zerspanungstabellen und Herstellerkatalogen, bewusst konservativ in der Mitte des jeweiligen Bereichs. Sie ersetzen keine Herstellerangabe: Steht im Datenblatt deines Fräsers ein Wert, hat dieser immer Vorrang.

Was ist Spanausdünnung und warum ist der Ausgleich wichtig?

Bei radialer Zustellung unter dem halben Durchmesser ist die mittlere Spanungsdicke deutlich kleiner als der Zahnvorschub – die Schneide schabt, statt zu schneiden, und erzeugt Reibungswärme. Der Ausgleich erhöht fz so, dass die Spandicke wieder stimmt. Nebeneffekt: Der Vorschub steigt teils auf das Doppelte, die Bearbeitung wird also schneller und schonender zugleich.

Wie tief und wie breit darf ich zustellen?

Als Startpunkt gilt für Vollhartmetall in Stahl: ap bis 1×d bei ae von etwa 10 % des Durchmessers (adaptiv), oder ap von 0,5×d bei ae bis 50 %. In Aluminium ist deutlich mehr möglich. Entscheidend sind Maschinensteifigkeit und Werkzeugauskraglänge – bei langer Auskragung beides reduzieren.

Warum wird die Leistung mit 80 % Wirkungsgrad gerechnet?

Zwischen Motor und Schneide gehen über Riemen, Lager und Getriebe Verluste verloren; 80 % ist ein üblicher Mittelwert für Fräsmaschinen. Möchtest du mit einem anderen Wert rechnen, nutze den separaten Rechner für die Spindelleistung.

Die berechnete Drehzahl ist höher als meine Spindel kann – was nun?

Dann fährst du mit der maximal möglichen Drehzahl und reduzierst den Vorschub im gleichen Verhältnis, damit der Zahnvorschub erhalten bleibt. Die Schnittgeschwindigkeit sinkt dabei – das kostet Standzeit, ist aber unkritisch. Umgekehrt gilt: Vorschub niemals unabhängig von der Drehzahl senken, sonst reibt die Schneide.

Gelten die Werte auch für Gleichlauf- und Gegenlauffräsen?

Ja, die Schnittdaten selbst sind identisch. In der Praxis fräst man auf CNC-Maschinen mit spielfreier Spindel fast immer im Gleichlauf: bessere Oberfläche, weniger Reibung und längere Standzeit. Gegenlauf ist nur bei Maschinen mit Spiel in der Vorschubachse oder bei harter Gusshaut sinnvoll.

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