Spannmittel für die CNC-Fräse
Die sichere Befestigung des Werkstücks auf einer CNC-Fräse ist keine ganz triviale Aufgabe: Das Spannmittel soll ja wenig Bauraum einnehmen, einen leichten Werkstückwechsel ermöglichen und auch recht hohe Querbelastungen aufnehmen können. Wir haben uns verschieden teure Möglichkeiten angesehen.
von Carsten Meyer
D ass bei der Anschaffung einer CNC-Maschine noch ein erheblicher Betrag für Zubehörteile draufgeht, haben Sie wohl schon geahnt: Zu den je nach Ausführung kostenlosen bis kostspieligen Ergänzungen gehören auch die Spannmittel. Dabei ist es mit nur einer Option nur selten getan: Unterschiedliche Werkstückformen erfordern auch unterschiedliche Einspannungen.
In 90 Prozent der Fälle wird eine Portalfräse wohl für flache Werkstücke wie Frontplatten, Platinen oder Chassisteile genutzt. Die schweren Maschinenschraubstöcke können deshalb außen vor bleiben – schon wegen ihrer Bauhöhe. Wir haben uns deshalb auf jene Spannmittel beschränkt, die sich gut für eine Flachbettmaschine eignen und nach Kosten sortiert.
1 Unterlagen
Kein S pannmittel, aber immer wieder gebraucht: Passend zugeschnittene Unterlagen, die verhindern, dass das Werkzeug beim Durchfräsen in den Maschinentisch dringt. 3 oder 4 mm starkes MDF ist gut geeignet, sehr praktisch sind aber auch diese flexiblen „Carving Pads“ aus dem Künstlerbedarf (Päckchen ab 3 Euro). Sie dämpfen Resonanzen im flachen Werkstück besser.
2 Festschrauben
Für den Einstieg und gelegentliche Arbeiten durchaus praktikabel: Die zu fräsende Platte einfach mit ein paar Spax-Schrauben auf dem Maschinentisch beziehungsweise der „Opferplatte“ festschrauben. Da letztere leicht ersetzt werden kann, spart man sich sogar die Unterlagen. Verwendet man unter den Schrauben große Unterlegscheiben, muss man das Werkstück noch nicht einmal anbohren, es wird lediglich unter die Scheiben geklemmt.
3 Doppelseitiges Klebeband
Eigentlich nur empfehlenswert, wenn auszufräsende Kleinteile weggeschleudert werden können oder das Werkstück nicht durchgefräst wird. Doppelseitiges Klebeband lässt sich je nach Material nur mühsam von Werkstück und Maschinentisch lösen und kann das Fräswerkzeug mit Klebemasse zusetzen. Eine Spanabfuhr ist dann nicht mehr gewährleistet. Unproblematisch ist es für Gravuren kleinerer Teile.
4 Spannpratzen
Die p rofessionelle Alternative zum Festschrauben sind die so genannten Spannpratzen: Die mit einem Langloch versehenen Riegel (ab 20 Euro pro Satz) lassen sich durch untergelegte Treppchen auf verschiedene Werkstückhöhen einstellen. Sie eignen sich vor allem für Maschinen mit einer T-Nutenplatte; dort können sie mit Nutensteinen variabel befestigt werden.
5 Selbstgebaute Halterungen
Für i mmer wiederkehrende Formate (zum Beispiel Platinen oder Frontplatten) fertigt man sich praktischerweise spezielle Halterungen aus MDF an – die dafür nötige Fräse hat man ja. Unser Platinenhalter klemmt das Material mit einer Alu-Winkelleiste und einer M4-Rändelschraube ein. Mit einem eingeschraubten Bolzen (Abstandsröllchen mit Holzschraube) hat man auch gleich einen Anschlag für einen konstanten Werkstück-Nullpunkt.
6 Zentrierschraubstock
Für k leine bis mittelgroße Teile ist ein zentrierender Flachschraubstock (ab 60 Euro) ideal. Bei uns hat sich dieses Exemplar von CNC-Plus bewährt. Quer eingespannte Platinen zum Beispiel lassen sich ohne zusätzliche Unterstützung bis zu einer Breite von 60 mm fräsen und bis 100 mm bohren; darüber hinaus biegen sie sich zu sehr durch. Auch für eher massive Teile ist der Zentrierschraubstock gut geeignet.
7 Pneumatischer Unterzug-Schraubstock
Diese s elbstgebaute Spannmöglichkeit haben wir uns von einer professionellen Platinenbohrmaschine abgeguckt. Vier nahezu spielfrei laufende Schlitten aus POM-Kunststoff werden durch die T-Nuten des Maschinentisches geführt und mit zwei Pneumatikzylindern gegen das Werkstück gepresst. Die nur wenig aus dem Tisch ragenden Halterungen sind leicht nach unten abgeschrägt, sodass das Werkstück immer auf den Maschinentisch gedrückt wird. Durch verschieden lange Schubstäbe lassen sich auch größere Platten sicher spannen.
8 Vakuumtisch
Bild: www.vakuumtisch.de
Bei eher f lachen Teilen ist ein Vakuumtisch das Nonplusultra. Hier presst der umgebende Luftdruck das Werkstück auf die Grundplatte – je nach Auslegung mit 500 g bis 1 kg pro Quadratzentimeter (aus anschaulichen Gründen verkneifen wir uns hier die korrekte Angabe in Newton oder Pascal). Eine Eurokarten-Platine (160 cm2 ) wird also mit bis zu 160 kg festgehalten. Für optimale Ergebnisse deckt man die unbenutzten Löcher mit einer Gummimatte ab. Ein Vakuumtisch (70 bis 400 Euro, z.B. von www.vakuumtisch.de) benötigt eine Drehschieber-Vakuumpumpe (ab 80 Euro, z. B. aus dem Klimatechnik-Klempnerbedarf). — cm
