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Spanformschaubild

Für zerspanend arbeitende Maschinen gibt es sogenannte Spanleitstufen. Sie geben den anfallenden Spänen eine Richtung und erzeugen so günstige Späne. Die Spanformschaubilder zeigen Bereiche, in denen am besten Schneideplatten mit eingesinterten Spanleitstufen eingesetzt werden sollten. Weiterhin zeigen die Schaubilder die zu erwartenden Spanformen an.

Spanformen

Die Späne, die bei zerspanenden Bearbeitungsarten wie zum Beispiel dem Drehen entstehen, können verschiedene Formen haben. Für die Sicherheit des Mitarbeiters sowie um Schaden von Maschine und Werkstück fernzuhalten, sind jedoch bestimmten Formen der Vorzug zu geben. Wenn zum Beispiel sehr lange Späne entstehen, nehmen sie im Auffangbehälter der Maschine viel Platz weg. Schnell können die Späne nicht mehr aus dem Arbeitsbereich fallen oder abgesaugt werden. Die im Arbeitsbereich zurück bleibenden Späne können das Werkzeug an der Maschine beschädigen oder auch die Oberfläche des Werkstücks. Die meisten Späne haben scharfe Kanten, was bei der langen Spanform zudem eine erhöhte Verletzungswahrscheinlichkeit für den Mitarbeiter bedeutet. Zu kleine Späne können ins Kühlmittel fallen oder Siebe in der Absauganlage oder dem Kühlmittelbehälter verstopfen. Anzustreben sind kompakte und rollfähige Späne. Sie sollten sich zu Spiralen wendeln oder als sogenannte Bröckelspäne (leicht gebogene, kurze Späne) anfallen. Um diese Späne zu erreichen, sind Berechnungen in der Schneidegometrie nötig. Werte wie der Zerspanungswinkel oder auch die Drehzahl werden auch hinsichtlich der zu erwartenden Spanformen berechnet.

Spanende Formgebung, Grundlagen

Damit eine spanende Bearbeitung das gewünschte Ergebnis erzielt, müssen einige Grundlagen genau beachtet werden. Die Form der Werkzeugschneide hat direkten Einfluss auf die Form des Schnittes und der entstehenden Späne. Dabei sind Größen, wie die Breite der Schneide ebenso zu beachten, wie die Oberflächenbeschaffenheit, also etwa Krümmung oder Zahnung. Um Schaden an der Bearbeitungsmaschine und auch dem Werkstück zu vermeiden, müssen auftretende Kräfte und Temperaturen beachtet werden. Eine feste Halterung des Werkstückes ist dabei sehr wichtig, ebenso wie die Kühlung der bearbeiteten Oberfläche und eventuelle Schmierstoffe, damit das Spanungswerkzeug sich nicht fest setzt. Die Verschleißfestigkeit des Schneidewerkzeuges hat Einfluss auf die Spanbildung, die Schnitttiefe und Glätte. Wird geschliffen, so hat der Zustand der Körnung des Schleifkörpers Einfluss auf die entstehende Oberfläche. Regelmäßige Überprüfung des Zustandes des Schneidewerkzeuges sicher die Qualität und Genauigkeit des zu erzeugenden Werkstückes.

Spanarten

Wenn Oberflächen mit schneidenden (zerspanenden) Methoden, wie etwa Drehen, bearbeitet werden, entstehen Späne. Hier werden drei Arten unterschieden. Reißspäne entstehen, wenn spröde Werkstoffe bearbeitet werden. Wie ihr Name schon sagt, werden die Späne regelrecht aus dem Werkstück heraus gerissen. Auch wenn mit kleinen Schnittwinkeln oder niedriger Geschwindigkeit gedreht wird, können diese Späne entstehen. Sie haben eine raue Oberfläche des Werkstückes zum Ergebnis. Scherspäne sind meist kurz und entstehen beim Bearbeiten von zähen Werkstoffen. Auch mittlere Schnittwinkel bei langsamer Geschwindigkeit führen zu diesen Spänen. Sie verschweißen sich teilweise wieder mit der Scherzone und machen daher oft Nachbearbeitung durch Schleifen oder Glätten nötig. Fließspäne sind lang und gleichmäßig. Sie entstehen bei gut verformbaren Materialien und bei großem Spanwinkel mit großer Geschwindigkeit. Diese Bearbeitung läuft sehr gleichmäßig und meist ohne größere Schwankungen in der Schnittkraft ab. Daher entstehen sehr glatte und hochwertige Oberflächen.