Was ist eine Schnittfuge und warum ist sie wichtig?

Die Bedeutung der Schnittfuge verstehen

Im vorliegenden Artikel erfahren Sie, was eine Schnittfuge ist und warum sie wichtig ist.

Was ist eine Schnittfuge?

Schnittfuge = Breite

Die Schnittfuge ist definiert als die Breite eines Schnitts oder die Breite eines Materials, das durch einen Schneidprozess entfernt wird. Ursprünglich wurde der Begriff verwendet, um zu beschreiben, wie viele Holzstücke von einer Säge entfernt wurden. Da die Zähne einer Säge zur Seite gebogen sind, entfernen sie mehr Material als die Breite des Sägeblatts selbst, wodurch verhindert wird, dass das Blatt im Holz stecken bleibt.

Wenn es um CNC-Formschneiden mit typischen Schneidverfahren geht, ist eine Schnittfuge die Breite des Materials, das beim Schneiden der Platte entfernt wird.

Über die Jahre wurde der Begriff häufig verwendet, um den Winkel an der Kante des Teils zu bezeichnen, aber das wäre eine falsche Verwendung des Wortes. Der „Schnittwinkel” an der Kante des Teils macht die Messung der Schnittfugenbreite schwierig, aber aus Gründen der Einheitlichkeit sollte das Wort „Schnittfuge“ nur verwendet werden, wenn von der tatsächlichen Schnittbreite die Rede ist.

Warum die Schnittfugenbreite wichtig ist

Beim Schneiden von Teilen auf einer CNC-Plasma- oder Laserschneidmaschine wollen Sie präzise geschnittene Teile herstellen, deren Endmaße so nah wie möglich der programmierten Form entsprechen. Wenn Sie also ein 15 x 15 cm, großes Quadrat programmieren und der Plasmalichtbogen beim Schneiden 5 mm Material abträgt, dann beträgt die Größe des fertigen Teils 14,7 x 14,7 cm. Der tatsächliche Werkzeugweg muss also um 2,5 mm seitlich des programmierten Weges kompensiert werden, und zwar um das gesamte Werkstück herum.

Anstatt das Teil in einer anderen Dimension neu zu programmieren, kümmert sich die CNC automatisch darum, indem sie ihm einfach sagt, in welche Richtung und um wie viel versetzt werden soll. Die meisten modernen CNCs nehmen die tatsächliche Schnittfuge und versetzen den Werkzeugweg automatisch um die Hälfte dieses Betrags, so dass das fertige Teil sehr nahe an den programmierten Abmessungen liegt. Aus diesem Grund wird der Schnittfugenwert oft als „Schnittfugenversatz“ bezeichnet.

Die Schnittfuge ist bei jedem Schneidverfahren anders

Die Menge des abgetragenen Materials bzw. die Schnittfuge ist bei jedem Schneidverfahren unterschiedlich. Die präziseren Verfahren wie Wasserstrahl und Laser haben eine kleinere Schnittfuge, was einer der Gründe ist, warum sie präziser sein können! Das hier gezeigte Beispiel ist typisch für 1,3 cm dicken Baustahl.

Typische Schnittfugenbreite für 1,3 cm dicken Baustahl:

• Plasma: 4 mm
• Autogen: 1 mm
• Wasserstrahl: 0,9 mm
• Laserschweißen: 0,6 mm

Schnittfugenvariationen

Die Schnittfugenbreite variiert nicht nur je nach Verfahren, sondern wird von zahlreichen anderen Faktoren beeinflusst. Natürlich muss mit zunehmender Dicke des Materials auch mehr Kraft aufgewendet werden, um es zu durchtrennen.
Im Falle von Plasma bedeutet das mehr Strom und eine größere Düse.

• Der Laser erhöht die Leistung.
• Beim autogenen Schneiden wird eine größere Düse mit einem breiteren Schneidsauerstoffstrahl und einer stärkeren Vorwärmung verwendet.
• Beim Wasserstrahl wird entweder eine größere Düse oder eine langsamere Schnittgeschwindigkeit verwendet.

Unabhängig vom Verfahren wird die Schnittfuge breiter, je dicker die Platte ist. Auch innerhalb der einzelnen Verfahren gibt es Variationen. Beim Plasmaschneiden zum Beispiel hängt die tatsächliche Schnittfugenbreite nicht nur vom Schneidstrom ab, sondern auch von der Brennerhöhe, der Geschwindigkeit und den Gaseinstellungen.

So wird die Schnittfuge versetzt

Der Schnittfugenversatz wird traditionell vom Maschinenbediener an der CNC eingestellt. Vor dem Ausführen eines Programms muss der Bediener die Schnittfugenbreite eingeben, damit die CNC den tatsächlichen Werkzeugweg berechnen kann, der erforderlich ist, um das Teil auf die richtigen Abmessungen zu schneiden.

Moderne Maschinensteuerungen für das thermische Schneiden und den Wasserstrahl erlauben es auch, den Wert der Schnittfugenbreite in das Teileprogramm aufzunehmen oder aus einer in der CNC gespeicherten Prozessdatenbank abzurufen. Dies erleichtert den Bedienern die Arbeit, da sie nicht für jede zu schneidende Materialart und -dicke die Werte nachschlagen müssen. Stattdessen wählen sie einfach den Materialtyp und die Dicke aus, dann sucht die CNC alle Prozessvariablen in der Datenbank.