3D-Schnitzen mit Kugelfräser-Bits

3D-Fräsen mit Kugelkopf-Fräsern (auch Kugelkopf-Fräser genannt) ist ein Verfahren, bei dem Material von einem Werkstück abgetragen wird, um eine gewünschte dreidimensionale Form oder ein Profil zu erhalten, in der Regel mit einer CNC-Fräse (Computer Numerical Control).

Hier finden Sie einen allgemeinen Überblick und einige Überlegungen:

Grundlagen des Kugelkopfbohrers:

Kugelbohrer haben eine abgerundete Spitze und sind daher ideal für das Schnitzen von glatten, konturierten Oberflächen.

Sie sind in verschiedenen Größen erhältlich und eignen sich für detaillierte Arbeiten (kleinere Bits) oder für einen aggressiveren Materialabtrag (größere Bits).

Vorteile:

Glatte Konturen: Die abgerundete Form des Meißels ermöglicht es, sehr glatte Konturen zu erzeugen, was ihn ideal für 3D-Schnitzarbeiten macht.

Detail: Wenn Sie Kugelkopfbohrer mit kleinerem Durchmesser verwenden, können Sie feinere Details in Ihren Schnitzereien erzielen.

Vielseitigkeit: Kann sowohl zum Schruppen als auch zum Schlichten verwendet werden.

Erwägungen:

Schrittweite: Dies bezieht sich auf den Abstand zwischen aufeinanderfolgenden parallelen Bahnen, die der Oberfräser während des Schnitzens zurücklegt. Ein kleinerer Stepover (z. B. 10 % des Bohrerdurchmessers) führt zu einer glatteren Oberfläche, dauert aber länger. Ein größerer Stepover ist schneller, erfordert aber unter Umständen mehr Nachbearbeitung zum Glätten.

Schnitttiefe: Wie tief der Bohrer in einem Arbeitsgang in das Material eindringt. Tiefere Schnitte können das Material schneller entfernen, belasten aber möglicherweise den Bohrer und die Maschine.

Vorschubgeschwindigkeit: Die Geschwindigkeit, mit der die Maschine den Bohrer durch das Material bewegt. Schnellere Vorschübe können den Prozess beschleunigen, können aber zu raueren Oberflächen führen oder sogar den Meißel brechen, wenn sie zu schnell sind.

Spindeldrehzahl: Die Drehzahl, mit der sich der Bohrer dreht. Unterschiedliche Materialien und Bohrergrößen können Anpassungen der Drehzahl erfordern.

Anwendungen:

Skulpturen: Kugelfräser eignen sich perfekt zum Schnitzen detaillierter 3D-Skulpturen aus verschiedenen Materialien.

Relief-Schnitzereien: Erhöhte oder vertiefte Motive auf der Oberfläche eines Materials.

Formen und Gesenke: Für Guss- und Stanzanwendungen.

Beschilderung: 3D-Schilder oder detaillierte Gravuren.

Möbel und Schränke: Dekorative Elemente und komplizierte Designs.

Materialien:

Kugelfräser können für eine Vielzahl von Materialien verwendet werden, darunter Holz, MDF, Kunststoff, Schaumstoff und sogar Metalle, je nach Zusammensetzung des Fräsers.

Für Holz, Kunststoffe, Schaumstoff und mehr, wählen Sie Solid Carbide Spektra™ Extreme Tool Life Coated 2D/3D Carving Straight Ball Nose (Conical Ball) Router Bits mit speziellem, einzigartigem Hartmetall mit nACo® Nanocomposite-Beschichtung für längere Standzeiten. Die Kugelspitzen mit hoher Scherwirkung schneiden glatte 2D- und 3D-Konturen mit reduzierter Stufenbildung, während die firmeneigene Spektra™-Beschichtung (aufgebracht durch das physikalische Aufdampfverfahren) eine hohe Verschleißfestigkeit, schärfere Schneidkanten, längere Standzeit und weniger Reibung und Wärmeentwicklung bietet.

Für Metalle eignen sich die CNC Ball Nose (Conical Ball) Solid Carbide Spiral 2D/3D Carving Tapered and Straight ZrN Coated Up-Cut Router Bits. Die Vollhartmetallspitzen schneiden glatte 2D- und 3D-Konturen mit reduzierter Stufenbildung, während die proprietäre ZrN-Beschichtung (aufgebracht durch das physikalische Gasphasenbeschichtungsverfahren) eine hohe Verschleißfestigkeit, schärfere Schneidkanten, eine verlängerte Werkzeuglebensdauer und weniger Reibung und Wärmeentwicklung bietet.

Software:

Für das 3D-Schnitzen ist eine CAD-Software (Computer-Aided Design) erforderlich, um das Objekt zu entwerfen, und eine CAM-Software (Computer-Aided Manufacturing), um diesen Entwurf in Anweisungen (G-Code) für die CNC-Maschine umzusetzen.

Sicherheit:

Benutzen Sie immer Sicherheitsausrüstung wie Schutzbrillen, Gehörschutz und Staubmasken.

Stellen Sie sicher, dass das Werkstück sicher auf dem Maschinenbett befestigt ist.

Überprüfen Sie immer die Einstellungen und machen Sie, wenn möglich, einen Probelauf, um sicherzustellen, dass sich die Maschine wie erwartet verhält.

3D-Fräsen mit Kugelkopf-Fräsern ist eine vielseitige und effiziente Methode zur Herstellung komplizierter 3D-Formen und Profile. Mit der richtigen Einrichtung, den richtigen Werkzeugwegen und viel Liebe zum Detail können Sie professionelle Ergebnisse erzielen.