S LEXIKON

Schnittgeschwindigkeit

Die Geschwindigkeit der Werkzeugschneide relativ zum Werkstück am Kontaktpunkt.

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

vc = (π × d × n) / 1000

Rechenbeispiel

Drehen von Edelstahl 1.4301 mit HM-Wendeschneidplatte (empfohlene vc = 120 m/min), Werkstück Ø 50 mm:

n = (vc × 1000) / (π × d) n = (120 × 1000) / (3,1416 × 50) n = 120.000 / 157,08 n ≈ 764 U/min

Tipp: Bei instabiler Aufspannung oder unterbrochenem Schnitt vc um 10–20% reduzieren.

Normen & Standards

§
DIN 6580

Begriffe der Zerspantechnik — definiert vc als Schnittgeschwindigkeit.

§
DIN 6584

Kräfte und Leistungen bei der Zerspanung — Zusammenhang vc mit Schnittkraft.

Häufige Fragen

Wie wirkt sich die Schnittgeschwindigkeit auf die Standzeit aus?
Exponentiell negativ (Taylor-Gleichung). Eine Verdopplung der vc kann die Standzeit auf ein Fünftel reduzieren.
Wo finde ich die richtige Schnittgeschwindigkeit?
In den Katalogen der Werkzeughersteller (Sandvik, Walter, Kennametal) mit Empfehlungen nach Werkstoff und Bearbeitungsart.
Was ist vc_eff bei Kugelkopffräsern?
Die effektive Schnittgeschwindigkeit am tatsächlichen Kontaktpunkt. Bei flachen Zustellungen viel geringer als die berechnete vc am Nenndurchmesser.

Relevante Werkzeuge