Unmögliches kann warten

Aufsteckschablonen verhelfen einfach und schnell zu Formkopien auf der Tischfräse und der Kehlmaschine.

Aufspannen.  Die Grenzen rationell herstellbarer Produkte sind mit den Standardvorgaben von Maschinen noch lange nicht erreicht. Sinnvolles Weitergehen mit zweckmässigen Schablonen fordert die handwerklichen Fähigkeiten des Fachmanns und erweitert sein Leistungsangebot.

Handwerk ist die Umsetzung von Produktwünschen. Dafür bezieht der Fachmann alle Möglichkeiten mit ein, die zur Verfügung stehen. Die optimale Anlage steht oftmals nicht zur Verfügung, und eine Fremdvergabe ist nicht immer sinnvoll. Alle Möglichkeiten richtig zu nutzen, bedeutet aber, Werkzeuge und Maschinen in dem zu erkennen, was sie tun und wo Ähnlichkeiten zueinander bestehen. Nicht die standardmässigen Anschläge und Spannvorrichtungen, die Maschinen schon mitbringen, bestimmen abschliessend die Bearbeitungsmöglichkeiten, sondern ob ein Werkstück auf absolut sichere Art am Werkzeug vorbeigeführt werden kann, denn gutes Handwerk ist immer sicher und wiederholbar.

Einfache, schnelle Lösungen

Wiederkehrende Teile, die nicht einfach rechteckig sind, können mittels Schablonen oft viel rationeller hergestellt werden. Da der Bau einer solchen Lehre aber auch Zeit und Material benötigt, macht es Sinn, gut zu überlegen, mit welcher Maschine eine Arbeit am schnellsten und mit dem kleinsten Aufwand zu erledigen ist. Beispielsweise kann die Fertigung eines kleinen Brettchens mit verschiedenen Schrägschnitten und vielleicht sogar schräger Kante sehr schnell mittels einer Aufstecklehre an der Tischfräse geschehen. Auf dem Bild oben sieht man, wie die Anschlagsituation dazu aussehen kann.

Vom Einstellen her ist es am einfachsten, wenn die Lehre gleich gross ist wie das zu fräsende Produkt. Die Spitzen zum Aufstecken gibt es im Fachhandel. Es können aber auch selbst zugespitzte Holzschrauben verwendet werden, die von hinten durch die Lehre geschraubt werden. Da die Methode immer eine kleine Verletzung im Werkstück hinterlässt, sollte diese auf der unsichtbaren Seite angewendet werden.

Die Herstellung eines solchen Teils mit einem CNC-Bearbeitungscenter dauert länger und ist somit wesentlich teurer. Eine Aufstecklehre würde dort nicht reichen, weil die Fixierung dem grossen Druck bei der Bearbeitung nicht standhalten könnte. Ganz anders ist das auf der Kehlmaschine. Eine Schablone mit aufgestecktem Werkstück wird durch den Oberdruck vom Bogenfrässchutz zusammengehalten und kann über den Einlaufkeil an den Anlaufring und das Fräswerkzeug geführt werden.

Aufspannen mit Rutschsicherung

Eine Schablone schafft die Möglichkeit, das Werkstück überhaupt richtig zu halten, und macht somit gleichermassen auf einem Bohrständer und im CNC-Bereich Sinn. Dabei kann eine Methode, die für konventionelle Maschinen gut ist, im Ansatz auch für die CNC-Fräse passen und umgekehrt. Teile, die keine Verletzungen aufweisen dürfen, müssen aufgespannt werden.

Aus dem Metallbaubereich gibt es eine grosse Anzahl verschiedener Kniehebelspanner, die für jede Situation die richtige Ausrichtung und Grösse aufweisen. Sie können sehr fein eingestellt und später immer wieder für neue Schablonen genutzt werden. Da der Hebel selber auch auf der Schablone befestigt werden muss, ist der mögliche Arbeitsbereich begrenzt. Je nachdem, was und wie viel abgefräst wird, besteht die Gefahr, dass durch den Bearbeitungsdruck ein Werkstück trotz Spannhebeln aus der Schablone gerissen werden könnte. In solchen Fällen empfiehlt es sich, auf die Werkstückauflage Schleifpapier zu leimen, womit die Rutschgefahr eliminiert werden kann.

Mechanik mit Mehrfachnutzen

Eine zu fräsende Kontur kann aber auch mehrseitig, mit nur einer Schablone, auf einem Längsholm ausgeführt werden. Von der Suva in Luzern ist ein Beschlägesatz für eine Einspannlehre erhältlich, die es erlaubt, mittels einer Teilscheibe im Querschnitt quadratische, sechseckige oder achteckige Holme längs auf Form zu fräsen. Richtig nach der Anleitung gebaut, kann dann die Schablone recht universell für verschiedene Grössen sowie Konturen angewendet werden.

Sicheres Arbeiten

Ganz wichtig beim Bau einer Lehre für die Kehlmaschine oder die Tischfräse ist die Halteposition. Die Hände müssen möglichst mit konkreten Griffen so positioniert sein, dass sie geschützt hinter dem Werkstück richtig zupacken können. Dabei muss sowohl die Stossrichtung im Arbeitsgang als auch das Hinüberheben auf den Arbeitstisch neben der Maschine berücksichtigt werden. So kann ein neues Werkstück eingespannt werden, denn das Wechseln auf dem Maschinentisch vor laufendem Werkzeug ist nicht nur ineffizient, sondern äusserst gefährlich und verboten.

Vakuumlösungen

Im CNC-Bereich arbeitet man mehrheitlich mit Vakuumhaltern und Nesting-Platten, da der Fräser, im Gegensatz zu den meisten traditionellen Maschinen, zum Werkstück kommt. Die Meyer AG in Ennetbürgen NW nutzt sehr oft die Möglichkeiten der Nesting-Platte, um die Schablone selbst optimal und sicher zu positionieren. Dadurch sind auch sehr schnelle Wechsel möglich. Eine zweite Vakuumsteuerung hilft zudem in vielen Fällen, die Werkstücke zu halten. Das kann auch mit selber hergestellten Haltevorrichtungen geschehen. Wo aber zu wenig Ansaugfläche vorhanden ist, kommen auch hier konventionelle Lösungen wie Spanner oder auch Keile zum Einsatz.

Sobald man sich im dreidimensionalen Formenbereich bewegt, braucht es zwingend individuelle, auf das Werkstück formgefräste Schablonen, die erst noch Toleranzen aufnehmen können. So fräst die Firma Hess & Co. AG ihre Formsperrholz-Stuhlschalen auf passgenauen Negativformen. Der Ansaugbereich ist dabei mit Faltdichtungen eingefasst, damit die Schale von Anfang an sicher erfasst wird.

www.suva.chwww.meyer-systeme.chwww.hessco.ch

ab

Veröffentlichung: 17. Dezember 2015 / Ausgabe 51/2015

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