Teile auf einer 4×8-Platte für CNC verschachteln
Wenn ein CNC-Auftrag Plattenware nutzt, ist die Zahl der Platten oft der größte Materialposten im Angebot. Das Nesting – also wie die Teile auf jeder Platte angeordnet werden – bestimmt diese Zahl. Ein engeres Nesting kann bei einem kleinen Auftrag eine Platte sparen und bei einem großen mehrere. So funktioniert es und so kannst du im Design helfen.
Die Platte ist nicht so groß, wie sie heißt
Eine „4×8“-Platte Sperrholz oder MDF misst 48 × 96 in. Metrische Platten sind meist 1220 × 2440 mm, also etwas größer. Birke-Multiplex gibt es oft stattdessen in 5×5 ft (60 × 60 in bzw. 1525 × 1525 mm). Aber nicht die ganze Fläche ist nutzbar:
- Randzugabe. Maker lassen einen Streifen am Rand für Schrauben oder Zwingen frei, oder weil Fabrikkanten nicht immer gerade oder rechtwinklig sind. Ein halber bis ein ganzer Zoll (ca. 12–25 mm) ist üblich.
- Abstand zwischen Teilen. Ein Fräser trägt einen Kanal in seiner Durchmesserbreite ab. Jedes Teil braucht diesen Abstand daneben: Ein 1/4-in-Fräser heißt 1/4 in zwischen den Teilen. Auf einem Plasmatisch ist es die Schnittfuge, die meist schmaler ist.
- Fehler. Sperrholz kann Hohlstellen, Ausflickungen oder beschädigte Ecken haben, die der Maker umgeht.
Die Grundrechnung
Für identische rechteckige Teile in einem einfachen Raster:
Teile quer = abrunden((Plattenbreite − 2 × Rand + Abstand) ÷ (Teilbreite + Abstand))
Dasselbe entlang der Länge, dann multiplizieren. Das „+ Abstand“ auf der Plattenseite berücksichtigt, dass das letzte Teil keinen Abstand dahinter braucht.
Beispiel: Regalteile 12 × 18 in auf einer 4×8-Platte, 1/4-in-Fräser, 1/2 in Rand.
- Nutzbare Breite: 48 − 1 = 47 in. Quer: abrunden(47,25 ÷ 12,25) = 3.
- Nutzbare Länge: 96 − 1 = 95 in. Längs: abrunden(95,25 ÷ 18,25) = 5.
- 15 Teile pro Platte.
Drehst du die Teile um 90°, ergibt sich abrunden(47,25 ÷ 18,25) × abrunden(95,25 ÷ 12,25) = 2 × 7 = 14 – die erste Ausrichtung ist also besser. Vierzig Teile brauchen so oder so drei Platten.
Der Nesting-Rechner für Platten erledigt das für dich, probiert beide Ausrichtungen und rechnet in Zoll oder Millimetern mit 4×8-, metrischen und 5×5-Platten.
Wenn eine kleine Änderung eine Platte spart
Raster-Nesting ist an den Rändern gnadenlos. Im Beispiel passt ein Teil mit 15,5 in Breite dreimal quer (3 × 15,5 + 2 × 0,25 = 47 in, gerade innerhalb der 47 in Nutzbreite). Bei 15,75 in passen nur zwei, und du hast ein Drittel der Platte verloren.
Wenn dein Design Spielraum hat, prüf, wie nah deine Teilmaße an einer solchen Grenze liegen. Ein Viertelzoll weniger an einem unkritischen Maß kann manchmal eine ganze Reihe mehr bringen.
Faserrichtung
Sperrholz hat eine Deckfaser, und bei sichtbaren Teilen zählt sie. Schranktüren, Schubkastenfronten und Tischplatten brauchen meist eine einheitliche Faserrichtung. Damit kann der Maker die Teile nicht frei drehen, um mehr auf eine Platte zu bekommen.
Wenn die Faserrichtung bei manchen Teilen egal ist (verdeckte Rückwände, Regalböden, die lackiert werden, MDF), sag es. Das gibt dem Maker mehr Freiheit, eng zu verschachteln.
Gemischte Teile und Freiform-Nesting
Echte Projekte haben selten identische Rechtecke. Ein Bücherregal hat Seiten, Böden, eine Rückwand und eine Abdeckung. CAM-Software mit Nesting-Funktion (VCarve, Aspire, Fusion und spezielle Nesting-Tools) ordnet gemischte Formen automatisch an, dreht und verzahnt sie, um so viel Platte wie möglich zu nutzen. Gekrümmte und unregelmäßige Teile lassen sich sogar in die Ausschnitte anderer Teile setzen.
Deshalb kann die Plattenzahl des Makers niedriger sein als deine Handrechnung. Und deshalb kostet eine komplette Zuschnittliste in einem Auftrag meist weniger als Teile stückweise zu bestellen: Mehr Formen geben der Nesting-Software mehr Möglichkeiten, Lücken zu füllen.
Reststücke
Jede Platte hinterlässt Reste. Frag, ob der Maker deine Reststücke mitliefert (praktisch für Probestücke und kleine Projekte) oder ob kleine Teile aus Resten einer früheren Platte geschnitten werden können, was manche Maker im Preis berücksichtigen.
Haltestege, Restschicht und Kleinteile
Kleine Teile auf einer großen Platte müssen gehalten werden. Maker nutzen Haltestege (kleine, nicht durchgeschnittene Brücken) oder eine Restschicht („Onion Skin“, eine dünne Schicht am Boden des Schnitts, die danach abgetrennt wird). Sehr kleine Teile brauchen eventuell mehr Abstand, damit Stege passen. Wenn du Dutzende winzige Teile hast, erwähne es; es beeinflusst sowohl das Nesting als auch die Nacharbeit.
Board Feet und Kosten
Plattenware wird pro Platte verkauft, aber zum Vergleich mit Massivholz hilft die Board-Foot-Angabe, die in den USA übliche Volumeneinheit. Ein Board Foot sind 12 × 12 × 1 in (rund 2,36 Liter), eine 4×8-Platte in 3/4 in Stärke hat also 48 × 96 × 0,75 ÷ 144 = 24 Board Feet nominal.
Im Angebot wird Material meist als verbrauchte Platten berechnet, manchmal mit einem Anteil der letzten, teilweise genutzten Platte. Die Maschinenzeit hängt von der Werkzeugweglänge ab, nicht von der Plattenzahl – ein enges Nesting spart also Material, aber kaum Schnittzeit.
Die echte Stärke messen
Wenn Teile ineinandergesteckt werden, zählt die tatsächliche Plattenstärke mehr als das Etikett. „3/4 in“-Sperrholz misst oft etwas weniger, und metrisches Birke-Multiplex hat 18 mm. Bitte den Maker, die Platte zu messen und die Schlitzbreiten anzupassen, bevor die Serie geschnitten wird.
Was du schickst
- Eine Zuschnittliste: Teilbezeichnung, Breite, Länge, Stärke, Stückzahl und Faserrichtung, wo es darauf ankommt.
- DXF- oder SVG-Dateien für alle nicht rechteckigen Teile, im Maßstab 1:1.
- Ob du die Reststücke zurückhaben willst.
- Material und Qualität (z. B. 3/4 in Birke-Multiplex, Sortierung B/BB) oder „nach Wahl des Makers“.
- Finish, Termin, und Abholung oder Lieferung.
Dann stell den Auftrag ein und lass Maker verschachteln und kalkulieren. Einstellen ist kostenlos, es gibt keine Käufergebühr, und deine Zahlung wird zurückgehalten, bis die Teile ankommen und du die Lieferung bestätigst.