Was ist CNC-Fräsen von Kunststoff?
Fräsen ist ein spanendes Verfahren: Ein rotierender Fräser fährt über das fest aufgespannte Werkstück und trägt dabei Material ab, bis die gewünschte Form entsteht. Beim CNC-Fräsen (Computerized Numerical Control) steuert ein Rechner die Bewegung in mehreren Achsen – bei modernen 3- und 5-Achs-Zentren auch über komplexe, gewölbte Geometrien hinweg. Das Ergebnis ist reproduzierbar: Jedes Teil einer Serie fällt identisch aus.
Im Unterschied zum Sägen und Zuschneiden, das eine Platte nur trennt, und zum Laserschneiden, das thermisch eine 2D-Kontur ausschneidet, arbeitet das Fräsen mechanisch und dreidimensional: Es erzeugt Taschen, Stufen, Senkungen, Innenkonturen und Bohrungen in einem Arbeitsgang. Damit ist es das flexibelste der drei Verfahren – und das einzige, mit dem sich echte Bauteile statt flacher Zuschnitte herstellen lassen.
Wie funktioniert das Fräsen von Kunststoff?
Kunststoff verhält sich beim Fräsen anders als Metall: Er leitet Wärme schlecht ab und erweicht bei punktueller Reibungshitze. Reißt der Span nicht sauber ab, schmilzt das Material an der Schneide, verschmiert und hinterlässt eine raue, trübe Kante. Vier Faktoren entscheiden über das Ergebnis:
1Spannungsfrei aufspannen. Das Werkstück muss plan und ohne Verzug fixiert sein, sonst drohen maßhaltige Abweichungen.
2Scharfes Werkzeug. Ein- oder zweischneidige Hartmetallfräser mit guter Spanabführung; stumpfe Werkzeuge erzeugen Hitze statt Schnitt.
3Drehzahl und Vorschub abstimmen. Für Acrylglas liegt die Spindeldrehzahl je nach Fräserdurchmesser typischerweise zwischen 12.000 und 18.000 U/min, bei moderatem Vorschub.
4Kühlung und Zustellung. In mehreren flachen Zustellungen von etwa 1 bis 4 mm arbeiten; bei vielen Acrylglas-Arten gelingt das ohne Kühlung, dickere oder zähere Materialien werden gekühlt.
Wird in mehreren flachen Durchgängen gefräst, bleibt die Schnittkante kühl und nahezu transparent – bei Acrylglas oft ohne Nacharbeit. Soll die Kante zusätzlich glasklar werden, folgt das Polieren als eigener Arbeitsschritt.