Beim Fräsen ist das feste Einspannen des Werkstücks wichtig, um sein Verschieben und Vibrationen zu vermeiden. Mechanisches Spannen mit Maschinenschraubstöcken oder Vorrichtungen erfüllt diese Anforderung, allerdings können höhere Spannkräfte zu mechanischen Beschädigungen des Werkstücks führen. Hinzu kommt, dass der Schraubstock oder die Zwingen meist nicht von allen Seiten zugänglich sind und das Werkstück während des Fräsens mehrmals umgespannt werden muss. In bestimmten Fällen können diese Probleme durch Magnetspannen gelöst werden.

 



Vorteile des Magnetspannens beim Fräsen

Im Vergleich zum mechanischen Spannen ist das magnetische Spannen wesentlich schneller. De Werkstücke müssen nicht in die Backen eingespannt und gesichert, sondern einfach auf die Arbeitsplatte mit dem Magneten gelegt werden. Dies reduziert den Aufwand für den Maschinenbediener und macht das Fräsen einer größeren Anzahl kleinerer Teile effizienter, da mehrere davon gleichzeitig auf der Platte gespannt werden können.

Das Magnetspannen verhindert außerdem die Verformung des Produkts. Die Magnetkraft zieht das Werkstück an die Arbeitsplatte und fixiert es sehr fest (vor allem in vertikaler Richtung), ohne dass es von den harten Backen des mechanischen Schraubstocks gegriffen wird.

Die Magnetspannung ermöglicht auch den freien Zugang zum Werkstück von den Seiten, da sie keine Spanntiefe hat. Wenn Sie zum Beispiel einen Würfel fräsen, kann es von fünf Seiten bearbeitet werden, ohne das Werkstück umspannen zu müssen. Möglich wird dies durch so genannte Polverlängerungen, bewegliche oder feste Würfel oder Rollen, die das Werkstück anheben, so dass der Fräser die Seite ganz nach unten bearbeiten kann, ohne den Magneten zu beschädigen.

Darüber hinaus können die oben genannten beweglichen Polverlängerungen der Krümmung des Rohplattenrohlings genau folgen. Da das Werkstück nicht mechanisch eingespannt ist und keine physikalische Spannung im Werkstück vorhanden ist, kann es sich nach dem Lösen nicht wieder verbiegen, wie es leider manchmal nach dem mechanischen Spannen mit herkömmlichen Zwingen passiert.

Sie werden die Vorteile des Magnetspannens umso mehr zu schätzen wissen, wenn Sie 4- oder 5-Achsen-Fräsmaschinen einsetzen, wobei Sie ihren Potenzial voll ausschöpfen.

 

Grenzen des magnetischen Spannens beim Fräsen

Die Magnetspanner können natürlich nicht zum Spannen von nichtmagnetischen Materialien verwendet werden - zum Beispiel Holz, Aluminium, Messing oder Edelstahl. Sie eignet sich auch nicht für komplexe Werkstücke, bei denen mehr Luftspalte zwischen der Arbeitsplatte und dem Werkstück entstehen, da die Fixierung nicht so stark ist.

In einigen Fällen, insbesondere bei der Bearbeitung in unmittelbarer Nähe einer magnetischen Oberfläche, können die magnetischen Kraftlinien das Auswerfen und Abführen von Spänen erschweren, die durch die magnetische Kraft zum Werkstück angezogen werden oder die Späne bleiben am magnetisierten Arbeitswerkzeug haften. In der Praxis wird dies jedoch durch Druckkühlung beseitigt.

Ein weiterer Nachteil des Magneten ist seine abnehmende Kraft in Scherrichtung, die bis zu 20 % der Kraft in vertikaler Richtung beträgt. Bei Bearbeitung mit hohen Seitenkräften empfiehlt es sich daher, das Werkstück am Anschlag einzulegen oder, wenn möglich, den Seitendruck beim Fräsen zu reduzieren.

Zusammenfassung und Empfehlungen

Die magnetische Werkstückspannung ist die ideale Option für das Fräsen flacher, massiver ferromagnetischer Produkte oder einer größeren Anzahl kleinerer Werkstücke gleichzeitig. In diesem Fall hat das Arbeitswerkzeug Zugang zu fünf Seiten des Werkstücks, die Spannung verursacht keine Verformung und die Fixierung ist schnell, stark und sicher.

Für das Spannen kleinerer und vor allem unregelmäßiger Produkte ist die Magnetspannung hingegen nicht zu empfehlen, Ggf. lassen Sie sich von einem Fachmann beraten, um die Eignung des Magneten für Ihr spezifisches Werkstück zu ermitteln.