Drehen, Fräsen oder 5-Achs-Fräsen? Die Verfahren im Vergleich
Welches CNC-Verfahren zu welchem Bauteil passt, mit Vergleichstabelle
Die Faustregel: Runde, rotationssymmetrische Teile werden gedreht, prismatische Teile mit ebenen Flächen, Taschen und Bohrbildern werden gefräst. Komplexe Teile mit schrägen Flächen auf mehreren Seiten sind ein Fall für das 5-Achs-Fräsen, große und schwere Teile für das Bohrwerk, und höchste Genauigkeit erreicht man durch Schleifen.
Dieser Ratgeber der MWA – Mechanische Werkstätten Anhalt GmbH aus Halberstadt vergleicht die Verfahren. Viele Teile brauchen mehrere davon, deshalb fertigen wir Fräsen, Drehen, Bohren und Schleifen aus einer Hand.
Ratgeber: Welches Verfahren für welches Teil?
Die Verfahren im Überblick: Klicken Sie auf ein Thema, um es aufzuklappen. Der Ratgeber ist eine allgemeine Orientierung, die Wahl für Ihr Teil treffen wir gemeinsam anhand der Zeichnung.
Was ist der Grundunterschied zwischen Drehen und Fräsen?
Beim Drehen dreht sich das Werkstück, und ein feststehendes Werkzeug trägt Material ab. So entstehen runde Formen wie Zylinder, Kegel, Gewinde und Einstiche. Beim Fräsen dreht sich das Werkzeug, und es bewegt sich relativ zum Werkstück. So entstehen ebene Flächen, Taschen, Nuten, Konturen und Bohrbilder.
Moderne Maschinen verwischen die Grenze: Dreh-Fräszentren können auf einer Maschine drehen und fräsen. Entscheidend bleibt, welche Form den größten Teil des Bauteils ausmacht.
Die Verfahren im Vergleich: Tabelle
| Verfahren | Typische Teile | Stärke | Grenze |
|---|---|---|---|
| Drehen | Wellen, Bolzen, Flansche, Buchsen, Ringe | runde Formen schnell und rund genau | nur rotationssymmetrische Formen ohne Zusatzbearbeitung |
| 3-Achs-Fräsen | Platten, Gehäuse, Konsolen, Leisten | ebene Flächen, Taschen, Nuten und Bohrbilder | jede weitere Seite braucht eine neue Aufspannung |
| 5-Achs-Fräsen | mehrseitige Teile, schräge Bohrungen, Freiformflächen | viele Seiten in einer Aufspannung | aufwendigere Programmierung |
| Bohrwerksbearbeitung | große Gehäuse, Maschinenbetten, Rahmen | große und schwere Teile, lange genaue Bohrungen | für kleine Teile meist nicht wirtschaftlich |
| Schleifen | Lagersitze, Passflächen, gehärtete Teile | sehr enge Toleranzen und feine Oberflächen | geringer Abtrag, meist nur Endbearbeitung |
Die Tabelle zeigt typische Fälle. Viele Bauteile kombinieren mehrere Verfahren, zum Beispiel eine gedrehte Welle mit gefräster Passfedernut und geschliffenem Lagersitz.
Wann ist Drehen die richtige Wahl?
Immer dann, wenn das Teil im Kern rund ist: Wellen, Bolzen, Achsen, Flansche, Buchsen, Scheiben und Ringe. Drehen erzeugt Durchmesser, Planflächen, Kegel, Gewinde, Einstiche und Freistiche in einer Aufspannung mit gutem Rundlauf.
Mehr dazu auf der Seite Drehen und Schleifen.
Wann ist Fräsen die richtige Wahl?
Wenn das Teil prismatisch ist, also aus ebenen Flächen, Kanten, Taschen und Bohrungen besteht: Platten, Gehäuse, Konsolen, Halter, Leisten und Vorrichtungsteile. Auf einem 3-Achs-Bearbeitungszentrum werden die Seiten nacheinander bearbeitet, mit einer Aufspannung je Seite.
Mehr dazu auf der Seite CNC-Fräsen.
Wann lohnt sich das 5-Achs-Fräsen?
Wenn ein Teil Flächen, Bohrungen oder Konturen auf mehreren Seiten und in schrägen Winkeln hat. Die Maschine schwenkt Werkstück oder Werkzeug, so dass viele Seiten in einer Aufspannung entstehen. Das spart Umspannen und hält die Lage der Merkmale zueinander genau.
Man unterscheidet die angestellte Bearbeitung, oft 3+2 genannt, bei der die Maschine in eine feste Schräglage schwenkt und dann mit drei Achsen fräst, und die simultane Bearbeitung, bei der sich alle fünf Achsen gleichzeitig bewegen, etwa für Freiformflächen. Mehr dazu auf der Seite 5-Achs-Fräsen.
Was leistet ein Bohrwerk?
Ein Bohrwerk ist eine große horizontale Maschine für schwere und sperrige Werkstücke. Es fräst und bohrt große Flächen und erzeugt lange, genau fluchtende Bohrungen, zum Beispiel in Getriebegehäusen, Maschinenbetten und Rahmen. Ein Drehtisch erlaubt die Bearbeitung mehrerer Seiten.
Mehr dazu auf den Seiten Bohrwerksbearbeitung und Großteilbearbeitung.
Wann wird geschliffen?
Geschliffen wird, wenn Drehen oder Fräsen die geforderte Maßgenauigkeit oder Oberfläche nicht wirtschaftlich erreichen, etwa an Lagersitzen, Passflächen und Dichtflächen, oder wenn ein Teil nach dem Härten fertig bearbeitet werden muss. Schleifen trägt nur wenig Material ab und ist deshalb meist der letzte Arbeitsgang.
Mehr dazu auf der Seite Drehen und Schleifen.
Was, wenn mein Teil mehrere Verfahren braucht?
Das ist der Normalfall. Wichtig ist, dass die Arbeitsgänge gut aufeinander abgestimmt sind und das Teil nicht unnötig zwischen Betrieben versendet wird. MWA fräst, dreht, bohrt und schleift aus einer Hand, für Klein- bis mittelgroße Teile bis Ø 2.500 mm, 6.000 mm Länge, 3.000 mm Höhe und 25 t, vom Prototyp bis zur Serie.
Sie müssen das Verfahren nicht selbst festlegen: Schicken Sie uns Ihre Zeichnung über die Seite Kontakt, wir prüfen die Machbarkeit kostenlos und schlagen den Fertigungsweg vor. Ein Überblick über alle Leistungen steht auf der Seite Lohnfertigung.
Welches Verfahren passt zu Ihrem Teil? Fragen Sie uns.
Senden Sie uns Ihre Zeichnung (PDF, STEP, DXF, DWG oder IGES) mit Werkstoff, Stückzahl und Wunschtermin. Wir prüfen die Machbarkeit kostenlos und melden uns innerhalb von 24 Stunden an Werktagen mit einem Angebot.