Definition
Die Schnittgeschwindigkeit vc ist die tangentiale Geschwindigkeit an der Schneidkante des Werkzeugs. Sie wird in m/min angegeben und ist der wichtigste Parameter für die Werkzeugstandzeit. Die optimale vc hängt von Werkstoff, Schneidstoff und Bearbeitungsart ab.
Detaillierte Erklärung
Die Schnittgeschwindigkeit ist der einflussreichste Parameter auf die Werkzeugstandzeit — nach der Taylor-Gleichung (T = C × vc^(-1/n)) sinkt die Standzeit exponentiell mit steigender vc. Eine Erhöhung der vc um nur 20% kann die Standzeit um 50% oder mehr reduzieren.
Typische vc-Bereiche nach Werkstoff und Schneidstoff: Baustahl (S235) mit HM-beschichtet: 150–250 m/min, Edelstahl (1.4301) mit HM: 80–150 m/min, Aluminium (AlSi) mit PKD: 300–3000 m/min, Gusseisen (GJL250) mit HM: 120–200 m/min, Titan (Ti-6Al-4V) mit HM: 30–60 m/min.
Bei Kugelkopffräsern ist die effektive Schnittgeschwindigkeit vc_eff am Kontaktpunkt geringer als am Außendurchmesser. Für flache Zustellungen (ap << R) muss vc_eff separat berechnet werden: vc_eff = vc × sin(arccos(1 - ap/R)).
Arten & Varianten
Effektive vc
Die tatsächliche Geschwindigkeit am effektiven Eingriffsradius (wichtig bei Kugelkopffräsern).
Maximale vc
Am Außendurchmesser des Werkzeugs — Basis der Standardberechnung.
Formel
Rechenbeispiel
Drehen von Edelstahl 1.4301 mit HM-Wendeschneidplatte (empfohlene vc = 120 m/min), Werkstück Ø 50 mm:
Tipp: Bei instabiler Aufspannung oder unterbrochenem Schnitt vc um 10–20% reduzieren.
Normen & Standards
Begriffe der Zerspantechnik — definiert vc als Schnittgeschwindigkeit.
Kräfte und Leistungen bei der Zerspanung — Zusammenhang vc mit Schnittkraft.