This post is also available in: Français (Französisch) Italiano (Italienisch) 日本語 (Japanisch) English (Englisch)

Das Entgratungswerkzeug in Autodesk Fusion 360 erspart Ihnen zeitaufwendige manuelle Engratungsaufgaben. So sparen Sie Zeit, Geld und jede Menge Frust.

Was ist Entgraten?

Entgraten ist der Prozess zum Entfernen kleiner Materialfehler an den Kanten von CNC-bearbeiteten Bauteilen und Komponenten. Diese Materialfehler werden als Grate bezeichnet. Ein Bauteil kann schließlich erst als lieferfertig angesehen werden, nachdem der Entgratungsprozess abgeschlossen ist.

Was verursacht Grate?

Grate kommen im maschinellen Bearbeitungsprozess sehr häufig vor. Sie können in verschiedenen Stadien der CNC-Bearbeitung entstehen, zum Beispiel beim Pressen, Formen, Drehen, Fräsen, Bohren, Plasma-, Wasserstrahl- und Laserschneiden. 

Grate treten in drei Haupttypen auf:

1. Rollgrate: Rollgrate kommen am häufigsten vor. Sie sehen aus wie kleine gewellte Metallstücke, die aus dem Bauteil herausragen.
2. Poisson-Grate: Poisson-Grate treten auf, wenn sich zu viel Metall am Ende des Bauteils sammelt und seitwärts erstreckt.
3. Reißgrate: Reißgrate wachsen nach oben und scheinen aus dem Bauteil auszubrechen.

So greifen Sie auf das Entgratungswerkzeug in Autodesk Fusion 360 zu

Das Entgratungswerkzeug ist im Rahmen von Fusion 360 Machining Extension verfügbar. Der Engratungswerkzeugweg in Fusion 360 dient zur Beseitigung von Graten durch automatische Erkennung scharfer Außenkanten am gesamten Bauteil und deren Entfernung.

Dieser Werkzeugweg hobelt die Oberfläche um eine benutzerdefinierte Menge aus, um die Grate zu entfernen. Er wird auf Flächen angewendet, bei denen sich eine Ecke zwischen zwei Oberflächen mit unterschiedlicher Ausrichtung befindet. Das Werkzeug wird an der Kante entlang geführt, um die scharfen Grate zu entfernen. Der manuelle Entgratungsaufwand wird dadurch erheblich reduziert. 

Der Entgratungswerkzeugweg kann 3, 4 und 5 Achsen verarbeiten und erspart somit zeitaufwendige manuelle Entgratungsaufgaben. So sparen Sie Zeit, Geld und jede Menge Frust.

Entgraten in Autodesk Fusion 360

Öffnen Sie zuerst bei aktivierter Erweiterung für maschinelle Bearbeitung im Arbeitsbereich „Fertigung“ über das Dropdown-Menü „3D“ das Werkzeug Entgraten.

Bevor Sie Ihren ersten Entgraten-Werkzeugweg erstellen, sollten Sie wissen, welche Werkzeuggeometrien Fusion 360 unterstützt. Die folgenden Geometrien werden unterstützt: Kugel-, Lollipop-, Kammerwerkzeuge, NC-Anbohrer, Schaftfräser und spitz zulaufende Werkzeuge. Bei einigen Werkzeugen sind zusätzliche Überlegungen erforderlich, wie zum Beispiel:

• NC-Anbohrer werden in 3, 4 und 5 Achsen unterstützt. Um sie zu verwenden, müssen Sie jedoch auf der Registerkarte „Multi-Achsen“ die Option „An festem Punkt auf Werkzeug schneiden“ aktivieren. 
• Beim Entgraten mit einem Schaftfräser wird der Seitenbereich des Werkzeugs zum Entgraten von Kanten verwendet. Daher müssen Sie zum Entgraten von Bauteilen mit dem Schaftfräser wie beim NC-Anbohrer die Option „An festem Punkt auf Werkzeug schneiden“ aktivieren. 

Als Nächstes müssen Sie auf der Registerkarte „Geometrie“ festlegen, wie der Werkzeugweg Kanten erkennt. Mit der Option „Automatisch“ wird die gesamte Geometrie des Modells überprüft und versucht, alle Außenkanten zu bearbeiten.

Mit der Option „Auswahl“ wird der Werkzeugweg auf die angegebenen benutzerdefinierten Kanten begrenzt. Mit weiteren Optionen können Sie weitere Kanten ausschließen, die zu nah an Spannmitteln oder Klemmen liegen.

Experten-Tipp: Nachdem Sie die Registerkarte „Geometrie“ verlassen haben, können Sie mit einem Rechtsklick auf den Werkzeugweg im Browser eine Schnellauswahl weiterer Optionen oder Kanten treffen, die ausgeschlossen werden sollen. Dies hängt davon ab, ob Sie die Option „Auswahl“ oder „Automatisch“ aktiviert haben.

Minimaler Kantenwinkel

Ein minimaler Kantenwinkel wird in der Regel verwendet, um alle signifikant stumpfen Kanten aus der Erkennung herauszufiltern. Diese Option verhält sich wie der Doppel-Tangentialwinkel im Stift-Werkzeugweg und der Winkelgrenzwert zwischen steil und flach. Kanten mit einem Winkel, der kleiner ist als der benutzerdefinierte Wert, werden ignoriert.

Im folgenden Beispiel hat die Kante einen Verjüngungswinkel von 12 Grad von der horizontalen Fläche zu der Kante, mit der sie verbunden ist. Um zu verhindern, dass die Kante erkannt und anschließend entgratet wird, stellen Sie als minimalen Kantenwinkel einen Wert ein, der größer ist als der Verjüngungswinkel der zu entgratenden Kanten. Im Allgemeinen gilt: Je stumpfer (näher an 180 Grad) eine Kante ist, desto weniger handelt es sich um einen Grat.

Registerkarte „Weitergabe“

Auf der Registerkarte „Weitergabe“ können Sie Kanten mit einer der beiden folgenden Methoden entgraten:

1. Fasen: Wenn Sie die Option „Fasen“ verwenden, wird das Werkzeug entlang der Kante ausgeführt, um eine gefaste Kante herzustellen.
2. Abrunden: Diese sollte in mehreren Durchgängen verwendet werden und führt das Werkzeug so aus, dass die endgültige Kante abgerundet erscheint.

Von der Kantenform hängt ab, wie viel Material beim Entgraten von der Kante entfernt wird. Bei der Option „Konstante Breite“ ist die Fasenbreite für alle Kanten gleich. Die Schnitttiefe kann jedoch je nach der bearbeiteten Geometrie variieren, damit die Breite konstant bleibt.

Bei der Option „Konstante Tiefe“ ist die Fasentiefe für alle Kanten gleich. Die Fasenbreite kann jedoch je nach der bearbeiteten Geometrie variieren, damit die Breite konstant bleibt.

Entgraten von Ecken zwischen Kanten

Der Entgraten-Werkzeugweg eignet sich auch zum Entgraten von Ecken zwischen Kanten. Einige Ecken müssen entgratet werden. Aufgrund der Beschaffenheit der Geometrie sind die Ecken jedoch nicht zugänglich. Durch Aktivieren von „Mit Werkzeugspitze schneiden“ versucht das Entgraten-Werkzeug, durch eine Verlagerung auf die Spitze des Werkzeugs mehr von der Ecke zu schneiden.

Wenn Sie mit einer Steuerung einer älteren Generation arbeiten, was zu einer unruhigeren, ruckelnden Maschinenbewegung führt, können Sie durch Aktivieren des Kontrollkästchens „Krümmungen für gleichmäßige Bewegung hinzufügen“ eine gleichmäßigere, d. h. glattere Maschinenbewegung erzielen. Das Werkzeug wird dann beim Übergang zwischen Kanten über eine runde Schleife geführt, um eine reibungslose Bewegung zu ermöglichen.

Registerkarte „Multi-Achsen“

Schließlich gibt es noch die Registerkarte „Multi-Achsen“. In einigen Fällen müssen Sie möglicherweise die Multi-Achsen-Funktionen aufrufen, um den Zugang des Werkzeugs zu verbessern und eine möglichst umfangreiche Entgratung zu ermöglichen.

Wenn Sie 3-Achsen auswählen, werden nur die Kanten bearbeitet, die physisch erreichbar sind. 4-Achsen eignet sich für rotierende Bauteile, die durch Hinzufügung einer A- oder B-Achse entgratet werden müssen. 

Im 4-Achsen-Betrieb kann als Hauptmethode für die Werkzeugneigung entweder „Zur Rotationsachse“ oder „ Ein-/Ausfahrwinkel von null“ festgelegt werden. „Zur Rotationsachse“ bedeutet, dass die Werkzeugspitze immer auf die definierte Rotationsachse zeigt. Durch die Anwendung eines zusätzlichen Neigungswinkels wird das Werkzeug zur Rotationsachse hin geneigt.

„Ein-/Ausfahrwinkel von null“ richtet das Werkzeug am durchschnittlichen Winkel der beiden bearbeiteten Kanten aus. Wenn Sie auf „Ein-/Ausfahrwinkel von null“ eine zusätzliche Neigung anwenden, wird das Werkzeug zusätzlich hin zur Rotationsachse geneigt.

5-Achsen-Betrieb

Wie bei der 4-Achsen-Variante beschreibt der primäre Modus die Bewegungen des Werkzeugs beim Auftreten von Bewegungen auf mehreren Achsen. Die Verwendung eines Ein-/Ausfahrwinkels kann in Fällen angebracht sein, in denen ein kleiner Ein-/Ausfahrwinkel gewünscht wird, um durch Schneiden mit der Vorderkante des Werkzeugs eine bessere Oberflächenbeschaffenheit zu erzielen. „Zur Z-Achse neigen“ neigt das Werkzeug auf einen voreingestellten Winkel und passt diesen Winkel automatisch an, wenn eine Kollision erkannt wird. Wenn keine Kollision mehr erkannt wird, kehrt das Werkzeug zum voreingestellten Winkel zurück.

Experten-Tipp: Wenn Sie als bevorzugte Werkzeugachse den Wert „0“ einstellen, wird ein Werkzeugweg mit vertikaler Werkzeugachse (bzw. 3 Achsen) beibehalten. Das Werkzeug wird dann nur geneigt, um Kollisionen zu vermeiden, wenn der Werkzeugweg einen Kollisionszustand erkennt.

Glattheit der Maschinenbewegung

Für eine möglichst glatte Maschinenbewegung auf dem Entgraten-Werkzeugweg ist es sinnvoll, auf der Registerkarte „Verknüpfungen“ als Einstellung für den Schnellvorschub-Modus „Schnellvorschub immer verwenden“ zu konfigurieren. Dadurch werden Verknüpfungsbewegungen in der Regel glatter. Das bedeutet, dass die Maschinenachse auf dem Weg zur nächsten Ausrichtung synchronisiert bleibt.

Im folgenden Video-Lernprogramm erhalten Sie eine Anleitung zum Entgraten in Autodesk Fusion.

Erste Schritte für das Entgraten in Autodesk Fusion 360

Verzichten Sie bei Ihren Arbeitsabläufen auf einen manuellen Entgratungsprozess. Erfahren Sie, welche Möglichkeiten Ihnen Autodesk Fusion 360 dabei bietet.