Was berechnet der Schnittdatenrechner?
Unser kostenloser Schnittdatenrechner Fräsen berechnet aus Ihren Eingaben die folgenden Parameter in Echtzeit:
Aus Schnittgeschwindigkeit vc und Werkzeugdurchmesser d
Aus Zahnvorschub fz, Zähnezahl z und Drehzahl n
Aus Schnitttiefe ap, Schnittbreite ae und Vorschub vf
Aus spezifischer Schnittkraft kc1.1 und Spanungsquerschnitt
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Schritt-für-Schritt-Anleitung
- Werkstoff wählen — Wählen Sie den zu bearbeitenden Werkstoff aus der Dropdown-Liste (z.B. Stahl C45, Aluminium AlMg3, Edelstahl 1.4301). Der Rechner lädt automatisch die passenden vc-Richtwerte und die spezifische Schnittkraft kc1.1. Werkstoff-Details finden Sie in unserer Werkstoff-Datenbank.
- Werkzeug definieren — Geben Sie Werkzeugdurchmesser (d), Zähnezahl (z) und ggf. den Eckenradius ein. Der Durchmesser bestimmt die Drehzahl, die Zähnezahl den Tischvorschub.
- Schnittgeschwindigkeit vc prüfen — Der vorgeschlagene vc-Wert basiert auf dem gewählten Werkstoff. Passen Sie ihn an Ihren Schneidstoff an: HSS → vc senken, beschichtetes HM → vc erhöhen. Details zur Schnittgeschwindigkeit lesen Sie in unserem Ratgeber.
- Vorschub fz einstellen — Starten Sie mit dem vorgeschlagenen Wert. Für Schlichten: fz reduzieren. Für Schruppen: fz erhöhen. Unser Vorschub-Ratgeber erklärt die Zusammenhänge.
- Ergebnisse ablesen — Drehzahl (n), Tischvorschub (vf), Zeitspanvolumen (Q) und Schnittkraft (Fc) werden sofort angezeigt. Den F-Wert (vf) direkt ins NC-Programm übernehmen.
Berechnungsformeln im Hintergrund
Der Rechner verwendet die Standard-Zerspanungsformeln nach DIN 6580 (Bewegungsgrößen) und DIN 6584 (Kräfte). Die Schnittkraftberechnung folgt dem Kienzle-Victor-Modell — dem weltweit verbreitetsten Ansatz für die Schnittkraftberechnung in der Zerspanung:
Drehzahl aus Schnittgeschwindigkeit und Durchmesser
vf = fz × z × n
Tischvorschub aus Zahnvorschub, Zähnezahl und Drehzahl
Q = (ap × ae × vf) / 1000
Zeitspanvolumen in cm³/min
Fc = kc1.1 × b × h^(1-mc)
Schnittkraft aus spezifischer Schnittkraft und Spanungsquerschnitt
Spezifische Schnittkraft kc1.1 — Referenzwerte
Die spezifische Schnittkraft kc1.1 und der Spanungsdickenexponent mc sind werkstoffabhängige Konstanten nach dem Kienzle-Modell. kc1.1 gibt die Kraft an, die für einen Spanungsquerschnitt von 1 mm × 1 mm bei Spanwinkel γ = 0° benötigt wird. Der Exponent mc (typisch 0,18–0,30) beschreibt den degressiven Abfall der spezifischen Schnittkraft bei zunehmender Spanungsdicke.
| Werkstoff | Werkstoff-Nr. | kc1.1 [N/mm²] | 1-mc | mc |
|---|---|---|---|---|
| Baustahl S235JR | 1.0037 | 1780 | 0,74 | 0,26 |
| Vergütungsstahl C45 | 1.0503 | 2220 | 0,74 | 0,26 |
| Edelstahl 1.4301 (V2A) | 1.4301 | 2350 | 0,74 | 0,26 |
| Gusseisen GJL-250 | 0.6025 | 1160 | 0,70 | 0,30 |
| Aluminium AlMg3 | 3.3535 | 620 | 0,70 | 0,30 |
| Aluminium AlSi12 (Guss) | 3.2581 | 830 | 0,72 | 0,28 |
| Messing CuZn39Pb3 | 2.0401 | 780 | 0,72 | 0,28 |
| Ti-6Al-4V (Grade 5) | 3.7164 | 1590 | 0,77 | 0,23 |
Hinweis: Die Werte gelten für Spanwinkel γ = 0°. Bei abweichendem Spanwinkel wird kc mit dem Korrekturfaktor Kγ = 1 - 0,0153 × γ angepasst. Beispiel: Bei γ = +6° (typisch für VHM-Fräser) sinkt kc um ca. 9%. Weitere Werkstoffwerte finden Sie in unserer Schnittdaten-Tabelle.
Praxisbeispiel — Schritt für Schritt nachrechnen
So berechnen Sie die Schnittdaten für eine typische Fräsaufgabe — dieselbe Rechnung, die unser Schnittdaten-Rechner automatisch durchführt:
C45 (1.0503)
VHM-Schaftfräser Ø10 mm, z=4
vc = 150 m/min
fz = 0,05 mm/z · ap=10 · ae=2
n = (150 × 1000) / (π × 10) = 4.775 U/min
② Tischvorschub:
vf = 0,05 × 4 × 4.775 = 955 mm/min
③ Zeitspanvolumen:
Q = (10 × 2 × 955) / 1000 = 19,1 cm³/min
④ Schnittkraft (Kienzle, h ≈ fz = 0,05 mm, b ≈ ap = 10 mm):
Fc = 2220 × 10 × 0,05^(0,74) = 2220 × 10 × 0,109 ≈ 2.420 N
Ergebnis: Der F-Wert im NC-Programm beträgt F955. Die benötigte Spindelleistung liegt bei ca. P = Fc × vc / (60.000 × η) ≈ 2.420 × 150 / (60.000 × 0,8) ≈ 7,6 kW. Prüfen Sie mit unserem Leistungsrechner, ob Ihre Maschine ausreichend dimensioniert ist.
Schnittdatenrechner vs. Excel vs. Katalog
| Kriterium | Online-Rechner | Excel-Tabelle | Werkzeugkatalog |
|---|---|---|---|
| Geschwindigkeit | ⚡ Sofort | Schnell | Langsam (Blättern) |
| Fehleranfälligkeit | Gering (automatisch) | Mittel (Formelfehler) | Gering (geprüft) |
| Herstellerunabhängig | ✅ Ja | ✅ Ja | ❌ Nein |
| Mobil nutzbar | ✅ Ja | ⚠️ Eingeschränkt | ❌ Nein |
| Kosten | Kostenlos | Selbst erstellen | Kostenlos (mit Kauf) |
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Umfangreicher Rechner mit Werkzeugempfehlungen — aber nur für Sandvik-Produkte. Erfordert Registrierung. Ideal, wenn Sie Sandvik-Werkzeuge einsetzen.
Werkzeugauswahl und Schnittdatenberechnung für Walter-Werkzeuge. Erfordert Registrierung. Sehr detailliert mit Prozessoptimierung, aber herstellergebunden.
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