Elastomere fräsen – hohe Oberflächengüte und gratfreie Ergebnisse
Elastomere gehören zu den besonderen Kunststoffen, die sich durch ihre hohe Elastizität und Formbeständigkeit auszeichnen. Ihr Glasübergangspunkt liegt unterhalb der Einsatztemperatur, wodurch sie zwar formfest bleiben, sich jedoch bei Belastung elastisch verformen und anschließend in ihre ursprüngliche Gestalt zurückkehren. Diese Eigenschaften machen Elastomere zu einem gefragten Werkstoff in zahlreichen industriellen Anwendungen, von der Automobiltechnik über die Medizintechnik bis hin zur Bau- und Verpackungsindustrie.
Damit Elastomere effizient und mit hoher Oberflächengüte gefräst werden können, sind besondere Anforderungen an Werkzeuge und Bearbeitungsstrategien zu berücksichtigen. Die Werkzeuge der Hufschmied Sharp-Line wurden speziell für diese Herausforderungen entwickelt und ermöglichen gratfreie Schnittkanten, hohe Maßhaltigkeit und eine lange Standzeit auch bei schwierigen Materialien wie Gummi, Latex oder Kautschuk.
Was sind Elastomere?
Elastomere sind Kunststoffe, die sich unter Belastung stark verformen können, ohne ihre Struktur dauerhaft zu verändern. Nach Entlastung nehmen sie sofort wieder ihre ursprüngliche Form an. Diese Eigenschaft unterscheidet sie von Thermoplasten, die sich bei Wärme verformen lassen, sowie von Duroplasten, die nach dem Aushärten starr und nicht mehr verformbar sind.
Zu den bekanntesten Elastomeren zählen:
- Gummi – vielseitig einsetzbar in Dichtungen, Schwingungselementen und Reifen
- Latex – häufig genutzt in Medizinprodukten und Spezialbeschichtungen
- Kautschuk – bewährt in der Industrie, z. B. für Förderbänder oder Abdichtungen
Herausforderungen bei der Bearbeitung von Elastomeren
Die Zerspanung von Elastomeren gilt als besonders anspruchsvoll, da Materialeigenschaften wie Elastizität und Rückfederung die Bearbeitung erschweren. Besonders wichtig ist dabei:
- eine hohe Oberflächengüte, um Bauteile ohne Nacharbeit nutzen zu können
- die Vermeidung von Gratbildung, die häufig an den Schnittkanten entsteht
- die Standfestigkeit der Werkzeuge, da Elastomere die Schneiden stark beanspruchen können
Hufschmied setzt hier auf speziell entwickelte Geometrien: Die Sharp-Line Werkzeuge sind mit scharfen Schneiden ausgestattet, die für geringen Schnittdruck sorgen. Dadurch wird die Verformung des Materials reduziert, und gleichzeitig verhindern polierte Führungsfasen sowie große Rückenfreiheit ein Aufschmieren des Werkstoffs auf den Werkzeugrücken.
Fräsen von Elastomeren mit Hufschmied Werkzeugen
Für die Bearbeitung von Elastomeren gilt die Grundregel: vorzugsweise linksgedrallte (schiebende) Werkzeuge einsetzen. Diese Werkzeuggeometrie verhindert, dass sich Grate an den Oberkanten der Schnittflächen bilden.
Empfohlene Werkzeuglinien:
- Sharp-Line → für Elastomere mit Fokus auf Oberflächengüte und Schneidhaltigkeit
- Universal-Line → ideal für die Bearbeitung von Hartgummi und festen Werkstoffen
Darüber hinaus bietet Hufschmied eine große Auswahl an schiebenden Geometrien in Z1-, Z2- und Z3-Schaftfräsern, sodass sich für jede Anwendung die passende Lösung findet. Die scharfen Schneiden der Sharp-Line Werkzeuge bewirken einen geringen Schnittdruck und damit eine minimale Verformung des Werkstoffs. Polierte Führungsfasen sowie die spezielle Freiwinkelauslegung verhindern das Aufschmieren des Elastomers auf dem Werkzeugrücken. Das Ergebnis: glatte, saubere Schnittflächen, gratfreie Oberkanten und eine deutlich reduzierte Nachbearbeitung.
Schichtaufbauten aus Thermoplasten und Duroplasten
In vielen industriellen Anwendungen kommen Materialkombinationen aus Elastomeren, Thermoplasten und Duroplasten zum Einsatz. Typisches Beispiel ist der Aufbau von Instrumententafeln im Automobil-Interieur:
- Träger aus Duroplast mit Glasfaserverstärkung (für Stabilität)
- Weichschaum zur Verbesserung der Haptik
- Thermoplast-Folie (z. B. TPO oder TPO2) für Optik und Oberfläche
Für solche Mehrschichtmaterialien sind Werkzeuggeometrien erforderlich, die Standfestigkeit mit Schneidhaltigkeit kombinieren. Neben den Werkzeuglinien Universal-Line und Sharp-Line kommen dabei auch Mischgeometrien wie die NC- oder „PerPlex“-Geometrie zum Einsatz. Diese vereinen Hauptschneiden aus Universal-Line-Geometrie mit nachlaufenden Schneiden aus Sharp-Line oder PerPlex. Hufschmied bezeichnet diese innovativen Hybridwerkzeuge als „TWISTER-Werkzeuge“ – optimal für gratfreies Fräsen von komplexen Bauteilen mit Schichtaufbau.
Beratung und Produkte
Sie möchten Elastomere zuverlässig, präzise und mit höchster Oberflächengüte fräsen? Dann profitieren Sie von der Erfahrung und den innovativen Werkzeuglösungen von Hufschmied. Unser Team berät Sie bei der Auswahl der passenden Geometrie, stellt Ihnen Informationen zur Verfügung und unterstützt Sie bei der Umsetzung in Ihrer Fertigung.
FAQ – Häufige Fragen
Warum ist die Bearbeitung von Elastomeren so anspruchsvoll?
Elastomere verformen sich unter Belastung stark und neigen zum Aufschmieren. Nur spezielle Werkzeuggeometrien mit scharfen Schneiden und großer Rückenfreiheit verhindern diese Probleme.
Welche Werkzeuge eignen sich zum Fräsen von Gummi oder Kautschuk?
Für weiche und elastische Materialien wie Gummi oder Latex empfehlen sich Werkzeuge der Sharp-Line, während für härtere Elastomere wie Hartgummi die Universal-Line ideal ist.
Wie lassen sich Grate an Elastomeren vermeiden?
Durch den Einsatz von linksgedrallten (schiebenden) Werkzeugen wird die Schnittkraft optimal abgeleitet, sodass keine Gratbildung an den Oberkanten entsteht.
Welche Strategien sind beim CNC-Fräsen von Elastomeren wichtig?
Neben der Werkzeugwahl spielt die CNC-Bahnbearbeitung eine große Rolle: kurze Spanbildung, geringe Wärmeeinbringung und präzise Schnittbahnen sichern hohe Oberflächengüte.
Was sind TWISTER-Werkzeuge und wofür werden sie eingesetzt?
TWISTER-Werkzeuge kombinieren Schneiden verschiedener Geometrien in einem Werkzeug. Sie sind besonders geeignet für Schichtaufbauten aus Thermoplasten, Duroplasten und Elastomeren, wie sie im Automobilinterieur häufig vorkommen.
