Fräsen 3-achsig

Wie 3-achsiges Fräsen bei Kunststoffteilen arbeitet

Beim 3-achsigen Fräsen bewegt sich das Werkzeug in drei linearen Richtungen, ohne zusätzliche Schwenk- oder Rotationsachsen. Bearbeitet werden vor allem Halbzeuge, Plattenmaterial, Blöcke oder vorgefertigte Kunststoffrohlinge. Typisch sind das Ausfräsen von Aussenkonturen, das Herstellen von Taschen und Nuten sowie das Planfräsen von Flächen. Bei Kunststoffen sind dabei Werkstoffverhalten, Spanbildung, Wärmeentwicklung und eine spannungsarme Fixierung des Bauteils zu berücksichtigen.

Typische Bauteile und Einsatzbereiche

Das Verfahren wird für Gehäuseteile, Abdeckungen, technische Platten, Halterungen, Isolierteile, Vorrichtungskomponenten oder Prototypen aus Kunststoff eingesetzt. Besonders geeignet ist es für Teile mit vorwiegend prismatischer Geometrie oder mit Bearbeitungen auf einer Hauptseite. Auch Kleinserien und Einzelteile lassen sich damit wirtschaftlich fertigen, wenn keine komplexe Rundumbearbeitung erforderlich ist. In der Kunststoffbranche wird 3-achsiges Fräsen häufig genutzt, wenn aus Vollmaterial masshaltige Funktionsflächen und definierte Konturen entstehen sollen.

Geeignete Geometrien und verfahrensbedingte Grenzen

3-achsig gut bearbeitbar sind ebene oder abgestufte Flächen, rechteckige und freie Konturen in der Ebene sowie Taschen mit senkrechten Wandungen. Auch einfache 3D-Formen sind möglich, solange sie ohne geneigte Werkzeugachse zugänglich bleiben. Grenzen zeigt das Verfahren bei Hinterschneidungen, stark gekrümmten Freiformflächen, schräg liegenden Bearbeitungsbereichen oder komplexen Geometrien auf mehreren Seiten. Solche Teile erfordern oft zusätzliches Umspannen oder ein anderes Maschinenkonzept.

Abgrenzung zu Fräsen, Fräsen 5-achsig und anderen CNC-Verfahren

Innerhalb der CNC-Bearbeitungen ist Fräsen 3-achsig eine präzisere Unterkategorie des allgemeinen Fräsens. Im Unterschied zu Fräsen 5-achsig wird die Werkzeugorientierung nicht über zusätzliche Achsen verändert, was die Bearbeitung zugänglicher macht, aber die Geometriefreiheit einschränkt. Gegenüber 3D-Bearbeitungen beschreibt Fräsen 3-achsig in erster Linie das Maschinen- und Bewegungsprinzip, nicht jede beliebige räumliche Formbearbeitung. Von Drehen unterscheidet sich das Verfahren durch nicht rotationssymmetrische Werkstücke, von Sägen durch die formgebende Feinbearbeitung und von Schleifen durch den anderen Abtragsmechanismus und Einsatzzweck.