In der CNC-Bearbeitung – sei es für Luft- und Raumfahrtkomponenten, Medizinprodukte, oder Automobilteile – die gängige Werkzeuge für die CNC-Bearbeitung Bestimmen Sie direkt die Bearbeitungseffizienz, Oberflächenqualität, und Produktionskosten. Diese Tools sind keine zufällige Sammlung; Sie sind nach Funktion kategorisiert (Mahlen, Bohren, drehen) und auf Materialeigenschaften abgestimmt (weiches Aluminium vs. harter Stahl) und Prozessanforderungen (Schruppen vs. fertig). In diesem Artikel werden die wichtigsten Werkzeugkategorien aufgeschlüsselt, ihre Schlüsselmerkmale, Anwendungsszenarien, und praktische Auswahlstrategien, Wir helfen Ihnen, Fehlanpassungen zu vermeiden und Ihren Bearbeitungsworkflow zu optimieren.
1. Was sind die Kernkategorien gängiger CNC-Bearbeitungswerkzeuge??
CNC-Bearbeitungswerkzeuge werden hauptsächlich in vier Funktionskategorien unterteilt, Jedes deckt mehrere Spezialtypen ab. Nachfolgend finden Sie eine übersichtliche Aufschlüsselung, die Ihnen hilft, schnell das richtige Werkzeug für Ihre Aufgabe zu finden:
| Werkzeugkategorie | Schlüsselfunktionen | Typische Werkzeugtypen | Passende Bearbeitungsverfahren |
| Mahlwerkzeuge | Material von Werkstückoberflächen entfernen; Flache Form, gebogen, oder gerillte Merkmale | Planfräser, Rundfräser, Flachbodenmühlen, Kugelfräser, Fasenfräser | Mahlen (vertikale/horizontale Bearbeitungszentren); Konturformung; Hohlraumbearbeitung |
| Bohrwerkzeuge | Erstellen Sie Löcher mit unterschiedlichen Durchmessern; Genauigkeit der Endbohrung und Oberflächenqualität | Standard-Spiralbohrer, Mittelbohrungen, U-Bohrer, Reibahlen, Taps | Bohren; Lochbearbeitung; Gewindebearbeitung |
| Drehen & Langweilige Werkzeuge | Maschine zylindrisch, konisch, oder Lochmerkmale auf Drehmaschinen; Erzielen Sie hochpräzise Lochdurchmesser | Drehwerkzeuge, Feinbohrwerkzeuge, grobe Bohrwerkzeuge | Drehen (CNC -Drehmaschinen); Langweilig (für vorhandene Löcher); Einstechen an zylindrischen Teilen |
| Spezialwerkzeuge | Behandeln Sie einzigartige Merkmale oder Materialien; Reduzieren Sie Werkzeugwechsel und verbessern Sie die Effizienz | Fadenschneider, Schlitzfräser, Werkzeuge bilden, Gravierwerkzeuge | Gewindebearbeitung; Schneiden von Keilnuten/T-Nuten; Benutzerdefinierte Feature-Formung; Feine Gravur |
2. Was sind die Hauptmerkmale und Anwendungen von Fräswerkzeugen??
Fräswerkzeuge sind die vielseitigsten in der CNC-Bearbeitung, Wird für alles verwendet, vom großflächigen Schruppen bis zum präzisen Konturieren. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Anleitung zu den häufigsten Typen:
2.1 Gängige Fräswerkzeuge: Merkmale & Anwendungsfälle
| Fräswerkzeugtyp | Kernfunktion | Schlüsselmerkmale | Ideale Anwendungsszenarien | Materialkompatibilität |
| Gesichtsmühle | Großflächiges Schruppen/Schlichten von ebenen Flächen | – Mehrschneidiges Design (4-12 Flöten)- Großer Durchmesser (Ø20-100mm)- Hohe Materialabtragsleistung | – Bearbeitung von Motorblöcken für Kraftfahrzeuge (flache Oberseiten)- Formbasen fertigstellen (RA 1,6–3,2 μm) | Alle Metalle (Aluminium, Stahl, Titan); Am besten für große flache Teile geeignet |
| Rundfräser | Ausgewogenes Schruppen + Eckräumen; Komplexe Konturbearbeitung | – Abgerundete Schneide (Radius 0,5-10mm)- Vermeidet Schäden an scharfen Ecken | – Bearbeitung flacher Hohlräume mit abgerundeten Kanten (Z.B., Gehäuse für elektronische Geräte)- Mittelflächiger Materialabtrag (50-100cm² Teile) | Aluminiumlegierungen (weiche Materialien); Stahl (mit beschichteten Klingen) |
| Flachbodenmühle | Gerade Wand + gerade Bodenbearbeitung; Scharfe Eckenbildung | – Flache Schneide (kein Radius)- Unterteilt in: • Aluminiumwerke (focus on side edge sharpness) • Tungsten steel mills (für harte Materialien) | – Machining straight-wall grooves (Z.B., keyways in shafts)- Finishing rectangular cavities (Z.B., sensor mounting slots) | Aluminum mills: Al/Mg alloys; Tungsten steel mills: 45# Stahl, Edelstahl |
| Ball End Mill | Curved surface machining; Complex contour trimming | – Halbkugelförmige Schneide- Improves surface finish via step adjustment (stepover 10-20% of tool diameter) | – Machining aerospace turbine blade curves- Engraving 3D patterns on mold inserts | Alle Metalle; Best for curved surfaces (Z.B., optical lens molds) |
| Chamfer Mill | Chamfer cutting; Enttäuschung; Countersink machining | – Fixed angles (30°, 45°, 60°)- Single/multi-flute options | – Deburring hole edges (prevents part damage during assembly)- Machining countersinks for screws (Z.B., Möbelhardware) | Alle Metalle; Universal for post-processing |
3. So wählen Sie Bohrwerkzeuge für unterschiedliche Bohranforderungen aus?
Drilling tools are critical for hole creation, but choosing the wrong type leads to low accuracy or broken tools. Below is a selection guide based on hole depth, Präzision, und Material:
3.1 Vergleich von Bohrwerkzeugen: Präzision vs. Effizienz
| Drilling Tool Type | Hauptverwendung | Präzisionsniveau | Effizienz | Schlüsselbeschränkungen |
| Standard Twist Drill | Universal pre-drilling | Niedrig (diameter tolerance: ± 0,1 mm) | Hoch (fast drilling speed: 100-300mm/min) | Cannot achieve high precision; Needs reaming for tight tolerances |
| Center Drill | High-precision hole positioning | Hoch (Positionierungsgenauigkeit: ± 0,02 mm) | Medium (langsame Vorschubgeschwindigkeit: 20-50mm/min) | Nur zur Positionierung; Es können keine tiefen Löcher gebohrt werden (>5mm) |
| U-Bohrer (Gewalttätiger Drill) | Tieflochbearbeitung (Verhältnis von Tiefe zu Durchmesser >5:1) | Medium (Toleranz: ± 0,05 mm) | Sehr hoch (Bohren in einem Durchgang; Zentralauslasskühlung) | Nicht für flache Löcher geeignet (<3x Durchmesser); Erfordert Hochdruckkühlmittel |
| Reibahle | Lochbearbeitung; Vertikalität korrigieren | Sehr hoch (Toleranz: ± 0,01 mm; Ra <0.8μm) | Niedrig (langsame Vorschubgeschwindigkeit: 10-30mm/min) | Lochposition kann nicht geändert werden; Erfordert vorgebohrte Löcher (90-95% des Enddurchmessers) |
| Klopfen | Innengewindebearbeitung | Mittelhoch (Gewindetoleranz: 6H/7h) | Medium | – Gewindebohrer schneiden: Für weiche Materialien (Aluminium); Chips herstellen- Gewindebohrer formen: Für harte Materialien (Stahl); Keine Chips (besser für Sacklöcher) |
4. Was müssen Sie wissen? & Bohrwerkzeuge für die Drehbearbeitung?
Dreh- und Bohrwerkzeuge sind für zylindrische Teile und die Lochbearbeitung auf CNC-Drehmaschinen unerlässlich. Nachfolgend finden Sie eine Aufschlüsselung ihrer Schlüsselrollen:
| Werkzeugtyp | Funktion | Schlüsselparameter | Anwendungsbeispiele |
| Drehwerkzeug | Äußerer Kreis, innerer Kreis, und Nutenbearbeitung | – Schneidenwinkel: 30-90°- Material einlegen: Carbid (für Stahl); PCD (für Aluminium) | – Drehen von Kfz-Antriebswellen (Außenkreisdurchmesser φ50-100mm)- Nuten für O-Ringe (Nutbreite 2-5mm) |
| Feinbohrwerkzeug | Präzise Lochbearbeitung | – Einstellbare Kantenposition (± 0,001 mm)- Oberflächenbeschaffung: Ra <0.4μm | – Fertigstellung der Hydraulikzylinderlöcher (Toleranz H7)- Bearbeitung von Lagersitzen (Rundheit <0.005mm) |
| Grobes Bohrwerkzeug | Grobes Aufbohren oder Reiben | – Großes Schnittvolumen (Schnitttiefe 1-3mm)- Toleranz: ± 0,1 mm | – Vorbearbeitung von Motorzylinderbohrungen (vor fein langweilig)- Vorhandene Löcher vergrößern (von φ20mm bis φ30mm) |
5. So wählen Sie das richtige CNC-Bearbeitungswerkzeug aus: Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung
Die zufällige Auswahl von Werkzeugen führt zu 30-50% höhere Kosten (aufgrund von Nacharbeit oder Werkzeugbruch). Befolgen Sie diesen 4-Schritte-Prozess für eine optimale Auswahl:
Schritt 1: Definieren Sie Bearbeitungsanforderungen
Klären Sie die Kernziele, um die Werkzeugtypen einzugrenzen:
- Beim Schruppen: Priorisieren Sie Werkzeuge mit hohen Materialabtragsraten (Z.B., Planfräser, U-Bohrer).
- Wenn ich fertig bin: Wählen Sie Werkzeuge mit scharfen Kanten und hoher Präzision (Z.B., Kugelfräser, Reibahlen).
- Wenn Lochbearbeitung: Werkzeug an Lochtiefe anpassen (U-Bohrer für tiefe Löcher) und Präzision (Reibahle für enge Toleranzen).
Schritt 2: Werkzeug an Materialeigenschaften anpassen
Soft and hard materials require different tool materials:
| Werkstückmaterial | Recommended Tool Material | Hauptgrund |
| Aluminium/Magnesium-Legierungen (Weich) | PCD (polykristalliner Diamant) oder Hochgeschwindigkeitsstahl (HSS) | PCD has ultra-sharp edges; Avoids material adhesion |
| Stahl/Edelstahl (Hart) | Tungsten carbide (mit TiAlN-Beschichtung) or CBN (Kubische Bornitrid) | Coated carbide resists wear; CBN handles high temperatures |
| Titanlegierungen (Difficult-to-Cut) | Ultrafeinkörniges Hartmetall (with TaN coating) | Hohe Härte (HRC70) und Wärmewiderstand |
Schritt 3: Berücksichtigen Sie die Leistung von Werkzeugmaschinen
Ensure tools match your CNC machine’s capabilities:
- Spindelgeschwindigkeit: Hochgeschwindigkeitsspindeln (>15,000 Drehzahl) work best with PCD tools (für Aluminium); Low-speed spindles need carbide tools (für Stahl).
- Coolant system: U-drills require high-pressure coolant (30-50MPA); Micro lubrication suits ball end mills (reduces chip adhesion).
Schritt 4: Bewerten Sie die Kosteneffizienz
Balance tool life and price:
- Produktion mit hoher Volumen: Invest in durable tools (Z.B., coated carbide) to reduce tool changes (rettet 20-30% in labor time).
- Niedrigvolumme, Benutzerdefinierte Teile: Use universal tools (Z.B., standard twist drills) instead of expensive custom tools (cuts tool costs by 40-60%).
6. Die Sicht von Yigu Technology auf gängige Werkzeuge, die bei der CNC-Bearbeitung verwendet werden
Bei Yigu Technology, Wir sehen gängige Werkzeuge für die CNC-Bearbeitung as the “silent efficiency drivers”—the right tool choice can cut production time by 20-40% und gleichzeitig die Qualität verbessern. Unsere Daten zeigen 70% of machining defects (Z.B., Schlechte Oberflächenbeschaffung, hole deviation) come from tool-material mismatches, not machine errors.
We recommend a “scenario-driven” tool selection approach: For auto part manufacturers, we pair tungsten steel flat bottom mills with 45# Stahl (Reduzierung des Werkzeugverschleißes durch 50%); For medical device clients, we use PCD ball end mills for titanium alloys (Ra erreichen <0.2μm für Implantate). We also help clients build tool life trackers (via IoT sensors) to replace tools before failure—avoiding costly rework. Letztlich, tool selection isn’t just about “buying the best”—it’s about “matching the right tool to the right task.”
7. FAQ: Häufige Fragen zu CNC-Bearbeitungswerkzeugen
Q1: Kann ich anstelle eines Planfräsers einen Kugelkopffräser für die Bearbeitung ebener Flächen verwenden??
Technisch ja ja, but it’s inefficient. Ball end mills have a smaller cutting area (only the tip contacts the surface), so machining a 100mm×100mm flat surface takes 3-5x longer than a face mill. Face mills also produce smoother surfaces (Ra 1.6μm vs. Ra 3.2μm for ball end mills) and last longer—they’re the better choice for flat surfaces.
Q2: Warum funktionieren Formgewindebohrer besser für harte Materialien? (Z.B., Edelstahl) als Wasserhähne zu schneiden?
Forming taps use cold extrusion to shape threads (no chip removal), while cutting taps remove material to create threads. Für harte Materialien, cutting taps are prone to chip clogging (causing broken taps) and edge wear (reducing thread quality). Forming taps avoid these issues—they produce stronger threads (20-30% höhere Zugfestigkeit) and last 2-3x longer than cutting taps for stainless steel.
Q3: Wie oft sollte ich gängige CNC-Werkzeuge austauschen? (Z.B., Carbide End Mills)?
It depends on tool type and material:
- Carbide face mills (für Stahl): Replace after 80-120 Minuten schneiden (or when surface roughness worsens to Ra >3.2μm).
- PCD ball end mills (für Aluminium): Last 300-500 Minuten (replace when edge chipping is visible).
- Standard-Spiralbohrer: Replace after 50-80 Löcher (or if drilling force increases suddenly, indicating dull edges).
Always track tool life with a log—don’t wait for tool breakage (which can damage workpieces).