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=== Oberfräse ===
Eine Oberfräse ist eine von Hand geführte Fräse, meist zur Bearbeitung von Kunststoffen und Holz. Verwendung finden diese Arten von Fräsen zum Herstellen von Nuten, Fasen, Profilen, zum Schablonenfräsen und zum Freihandfräsen. Die Maschine wird dabei von oben auf das Werkstück geführt und von Hand bedient. Dabei ist es erforderlich, dass das Werkstück eine ebene Oberfläche besitzt, um die Maschine präzise führen zu können. Einige Hersteller bieten eine Erweiterung in Form eines Tisches an, in den die Oberfräse eingesetzt werden kann. In dieser Form nennt man die Kombination Tischfräse. Auf dem Tisch ist dabei ein verstellbarer Anschlag angebracht welcher das Werkstück führt. Damit ist die Dimension des und Form des Werkstückes als kubisch begrenzt. Das Arbeiten mit einer Oberfräse ist für den industriellen Einsatz nur bedingt sinnvoll. Eher sind sie bei privaten und handwerklichen Arbeiten anzutreffen. Der Aufbau dieser Maschine ist dabei linear, das heißt der Motor und die Spindel bilden eine Linie. senkrecht zu diese Linie ist eine Führungsplatte angebracht in deren Mitte sich ein Aussparung für den Fräser befindet. Die Durchmesser der Fräser sind einmal dadurch begrenzt und zum anderen dadurch, dass größere Fräser kaum noch vom Bediener sicher benutzt werden können, da die auftretenden Kräfte zu groß werden. Das Arbeiten mit einer Oberfräse bedarf viel Übung und Erfahrung.
=== Kreuztischfräsmaschine und Kreuzbettfräsmaschinen ===
Die vertikale Vorschubrichtung ist bei höheren Massen der Werkstücke seitens des Werkstückes unvorteilhaft und wird daher werzeugseitig angelegt. Dazu bedarf es eines Kreuztisches auf der Werkstückseite, welcher der Maschine den Namen '''Kreuztischfräsmaschine''' gibt. Der Ständer ist dabei in der Regel mit dem Bett verbunden und lagert den Antrieb als auch die Führung für die Hauptspindel. Die Hauptspindeln werden von frequenzgesteuerten Asynchronmotoren zur Steuerung der Drehzahlen angetrieben, welcher über Riemen die Kraft auf die Hauptspindel wirkt. Wird eine weitere Achse des kartesischen Koordinatensystemes auf die Werkzeugseite verlagert spricht man von einer '''Kreuztischbettfräsmaschine '''. Das Maschinenbett realisiert dabei alle drei Vorschubbewegungen. Stattet man die Maschinen dann noch mit einem NC-Schwenkkopf und einem NC-Drehtisch besitzt die Maschine 5 NC-Achsen. Werden dann noch ein Werkzeugspeicher und eine Werkzeugwechseleinrichtung verbaut spricht man von einem '''Fräszentrum''' bzw. einem '''Bearbeitungszentrum'''.
=== Bearbeitungszentren === Als Bearbeitungszentrum werden CNC-gesteuerte Werkzeugmaschinen bezeichnet, mit denen sich an einem Werkstück alle zu einem Arbeitsprozess nötigen Fräsarbeiten durchführen lassenDie vertikale Vorschubrichtung ist bei höheren Massen der Werkstücke seitens des Werkstückes unvorteilhaft und wird daher werzeugseitig angelegt. Dadurch entfallen zum einen Arbeiten wie das Umspannen Dazu bedarf es eines Kreuztisches auf der WerkstückeWerkstückseite, zum anderen umfasst das Programm auch das automatische Wechseln welcher der Maschine den Namen '''Kreuztischfräsmaschine''' gibt. Der Ständer ist dabei in der Werkzeuge Regel mit dem Bett verbunden und Entsorgen lagert den Antrieb als auch die Führung für die Hauptspindel. Die Hauptspindeln werden von frequenzgesteuerten Asynchronmotoren zur Steuerung der anfallenden SpäneDrehzahlen angetrieben, welcher über Riemen die Kraft auf die Hauptspindel wirkt. Es gibt zahlreiche Bauformen, Wird eine weitere Achse des kartesischen Koordinatensystemes auf die Werkzeugseite verlagert spricht man von denen einer '''Kreuztischbettfräsmaschine '''. Das Maschinenbett realisiert dabei alle drei Vorschubbewegungen. Stattet man die Maschinen dann noch mit einer senkrechten Spindel einem NC-Schwenkkopf und einem NC-Drehtisch besitzt die Maschine 5 NC-Achsen. Werden dann noch ein Werkzeugspeicher und eine Werkzeugwechseleinrichtung verbaut spricht man von einem '''Fräszentrum''' bzw. einem schwenkbaren Tisch relativ häufig zu finden ist'''Bearbeitungszentrum'''.
=== HochgeschwindigkeitsMit der Zeit wurden herkömmliche Fräsen weiterentwickelt zu Bearbeitungszentren für das Realisieren großer Stückzahlen. Diese zeichnen sich aus durch Werkzeugspeicher und Wechselsysteme zum automatischen Werkzeugwechsel. Dadurch ist es mögliche mehrere Arbeitsschritte in einem Bearbeitungslauf in der Maschine zu ermöglichen zu denen Fräsen, Bohren, Reiben, Senken und Gewindeschneiden zählen. Dazu werden die Bearbeitungszentren mit NC-Fräszentrum (HSC) === Fräsmaschinen mit maschinenseitiger Regelung Steuerung ausgestattet. Die Maschine kann damit nach dem Einsetzten des Werkstückes in die Maschine das Programm abfahren und am Ende das fertig gefräste Bauteil herausnehmen. Damit die Bearbeitung der Werkstücke, unter Betrachtung immer genauerer Toleranzen, auch hier Realisiert werden kann, werden meist Negativformen zur Führung verwendet. Um während des Zeitspanvolumens gemäß werkstofftypischer OptimierungsvorgabeProzesses die Sicherheit der Umwelt zu gewährleisten kann die Maschine nur arbeiten, wenn eine Schutztür geschlossen wird. Höhere Anforderungen an DrehzahlDiese erkennt durch einen Kontaktschalter den Zustand der Tür und kann zusätzlich durch Lichtschranken unterstützt werden. Wenn die Maschine zusätzlich über ein Werkstückmagazin verfügt, welches ein vollautomatische Arbeiten ohne den Einfluss von Menschen ermöglicht spricht man von einer '''Fertigungszelle'''. Wichtige Kenngrößen sind die Span- zu-Span-Zeit und Rundlaufgenauigkeit Palettenwechselzeit zur Beschreibung der Werkzeuge sowie WerkstückspannungEffizienz dieser Maschinen. Die Bauform eines Bearbeitungszentrum oder einer Fertigungszelle kann prinzipiell auf jeder herkömmlichen Bauform aufbauen, selbst Kombinationen einzelner Bauformen sind möglich.
=== Gewindefräsmaschine === Der Frässpindelkopf Eine Oberfräse ist auf einem Längsschlitten aufgebauteine von Hand geführte Fräse, der Antrieb des Fräsers wird meist zur Bearbeitung von einer Nutwelle abgeleitetKunststoffen und Holz. Schlittenvorschub über LeitspindelVerwendung finden diese Arten von Fräsen zum Herstellen von Nuten, die durch Wechselräder Fasen, Profilen, zum Schablonenfräsen und zum Freihandfräsen. Die Maschine wird dabei von oben auf das Werkstück geführt und von der Werkstückspindel angetrieben wirdHand bedient. Dabei ist es erforderlich, dass das Werkstück hat Vorschubgeschwindigkeiteine ebene Oberfläche besitzt, um die Maschine präzise führen zu können. Beim Langgewindefräsen Einsatz von scheibenförmigen GewindefräsernEinige Hersteller bieten eine Erweiterung in Form eines Tisches an, beim Kurzgewindefräsen kommen walzenförmige Fräswerkzeuge zum Einsatzin den die Oberfräse eingesetzt werden kann. In dieser Form nennt man die Kombination Tischfräse. Auf dem Tisch ist dabei ein verstellbarer Anschlag angebracht welcher das Werkstück führt. Gewindeherstellungsmaschinen === Gravierfräsmaschine === Gravierfräsmaschine einfacher Bauweise für zweidimensionales Gravieren Damit ist die Dimension des und Kopierfräsen Form des Werkstückes als kubisch begrenzt. Das Arbeiten mit Pantograph (Storchschnabel) einer Oberfräse ist für den industriellen Einsatz nur bedingt sinnvoll. Eher sind sie bei privaten und Schablonentischhandwerklichen Arbeiten anzutreffen. CNC-Maschinenausführungen mit Granittisch oder Dreh-Der Aufbau dieser Maschine ist dabei linear, Schwenk-Achse das heißt der Motor und mit 3- bis 5-Achssteuerung werden die Spindel bilden eine Linie. senkrecht zu diese Linie ist eine Führungsplatte angebracht in weiteren Bearbeitungsfeldern genutztderen Mitte sich ein Aussparung für den Fräser befindet. Typische Anwendungen Die Durchmesser der Fräser sind u.a. Prägewerkzeugeeinmal dadurch begrenzt und zum anderen dadurch, Elektrodenfertigungdass größere Fräser kaum noch vom Bediener sicher benutzt werden können, Prägestempel, Prägezylinder, Werkzeug- und Formenbau sowie Hartbearbeitungda die auftretenden Kräfte zu groß werden. === Schalttisch-Fräsmaschine === Fräsmaschine Das Arbeiten mit automatischem Werkstücktransfer durch Schalttisch. === Schalttrommel-Fräsmaschine === Fräsmaschine mit automatischem Werkstücktransfer durch Schalttrommeleiner Oberfräse bedarf viel Übung und Erfahrung.
→Fräsmaschinenarten
Im Laufe des 20. Jahrhundert bis heute fokussiert sich die Weiterentwicklung von Fräsmaschinen auf höhere Genauigkeit, Automatisierung und Kombination mit anderes Bearbeitungsverfahren.
== Fräsmaschinenarten Bauarten ==
Aufgrund der häufigen Werkzeugwechsel ist eine Fräsmaschine hohen statischen Beanspruchungen ausgesetzt. Hinzu kommen starke dynamische Belastungen, die auf die Unregelmäßigkeiten während des Betriebs zurückzuführen sind. Hierzu gehören unter anderem unregelmäßige Spanabnahmen, Spanunterbrechungen und Schwankungen in der Schnittkraft. Ziel ist es deshalb, die jeweilige Fräsmaschine optimal auf die Anforderungen des gewünschten Fertigungsverfahrens vorzubereiten.
Für die Bearbeitung von mittelschweren Werkstücken kommen Universal-Werkzeugfräsmaschinen in Konsolbauweise zum Einsatz. Grundlegender Unterschied zu herkömmlichen Konsolfräsmaschinen ist die hohe Präzision bei großer Anzahl an Einstellmöglichkeiten und mehr möglichen Bewegungen. Ebenfalls können viele zusätzliche Komponenten und Zusatzeinrichtungen für diese Maschinen verwendet werden. Eine Einrichtung zum automatischen Werkzeugwechsel oder ein Magazin für Werkstücke ist für die meisten Maschinen am Markt nicht vorgesehen. Sie können zwar mit Gelenkarmrobotern kombiniert werden, allerdings ist dies nicht wirtschaftlich effizient und es existieren andere Bauweisen, die dies ohne den Einsatz von Robotern zulassen.
=== Bettfräsmaschinen: ===
*''' Zweiständer-Bettfräsmaschine: ''' Der Unterschied zur Ausführung mit Einständer befindet sich ein zweiter Schlitten auf der anderen Seite des Bettes und die Fräse ist portalisch aufgebaut. Daher nennt man sie auch Portalfräsen. Durch den Aufbau können mehr Positionen und Stellungen an dem Bauteil erreicht werden. Dabei können Tisch oder Bett den Vorschub in Z-Richtung realisieren. Im Falle eines beweglichen Bettes bedarf die Maschine allerdings großen Platz, da die Führung des Bettes um die volle Länge abfahren zu können doppelt so lang wie das Bett sein muss. Eine wichtige Kenngröße ist die Größe des Bettes, da diese die Dimension der zu Bearbeitenden Werkstücke begrenzt, anders als bei der Einständer-Variante.
=== Tischfräsmaschinen Kreuztischfräsmaschine und Kreuzbettfräsmaschinen === Tischfräsmaschinen werden zur Kantenbesäumung von Werkstücken aus Holz eingesetzt. Zu diesem Zweck wird die gusseiserne Arbeitsplatte in der Mitte des seitlich angebrachten Anschlags von einer kreisrunden Öffnung unterbrochen, aus der eine Frässpindel ragt. Die Anpassung des Fräswerkzeugs erfolgt mithilfe von Distanzringen, die mit einer Schraubenmutter fixiert werden. Das Spezielle an Tischfräsmaschinen ist, dass der Vorschub des Werkstücks fast ausschließlich manuell entlang der im Vorfeld eingestellten Führungseinrichtungen erfolgt.
=== Langfräsmaschine NC-Bearbeitungszentrum === Ausführung als Einständer- und Zweiständer-Langfräsmaschine. Fräsmaschine und Langbett mit seitlicher Führung für die Bearbeitung langer Werkstücke mit beweglichem Einständeraufbau. Zweiständer-Fräsmaschine mit horizontaler Bettführung für Tisch und quer verstellbaren Ständern für die Bearbeitung mit einer oder mehreren Hauptspindeln.
=== Passnuten-Fräsmaschine Oberfräse === Fräsmaschinen mit waagerechten Frässpindelstock.
== Aufbau einer Fräsmaschine ==