CNC-spaandiktetabel: hout, MDF, kunststof en aluminium
Spaandikte per tand (chipload) is het ene getal dat bepaalt of een frees schoon snijdt of juist brandt, smelt, trilt of breekt. Het is de dikte van de spaan die elke snijkant bij elke omwenteling neemt. Zit je in het juiste bereik, dan wordt de kant schoon, blijft de frees koel en gaat hij lang mee. Zit je ernaast, dan lost geen enkele aanpassing van diepte of ander freesmerk het op.
De tabel
Dit zijn startwaarden voor spiraalfrezen van massief hardmetaal, in inch per tand, uit de spaandiktetabel van CNC Router Store. Ze gaan uit van een stijve machine. Zie ze als vertrekpunt en stel bij op basis van proefsneden.
| Materiaal | Frees 1/8 in | Frees 1/4 in | Frees 3/8 in | Frees 1/2 in |
|---|---|---|---|---|
| Zachthout / multiplex | 0.004–0.006 | 0.009–0.011 | 0.015–0.018 | 0.019–0.021 |
| Hardhout | 0.003–0.005 | 0.008–0.010 | 0.014–0.016 | 0.018–0.020 |
| MDF / spaanplaat | 0.004–0.007 | 0.011–0.013 | 0.015–0.018 | 0.020–0.023 |
| Zachte kunststof (HDPE) | 0.003–0.005 | 0.007–0.010 | 0.010–0.012 | 0.012–0.016 |
| Harde kunststof / acryl | 0.002–0.004 | 0.006–0.009 | 0.008–0.010 | 0.010–0.012 |
| Aluminium (met smering) | 0.002–0.003 | 0.003–0.005 | 0.004–0.006 | — |
Om naar millimeter per tand om te rekenen, vermenigvuldig je met 25,4. Een frees van 1/4 in in multiplex op 0.009–0.011 in is ongeveer 0,23–0,28 mm.
De tabel van de freesfabrikant voor jouw exacte serie gaat altijd voor. Verschillende spaangroefgeometrieën, coatings en compressiefrezen hebben eigen aanbevelingen.
Van spaandikte naar voedingssnelheid
Je typt geen spaandikte in de machine. Je stelt spiltoerental en voedingssnelheid in, en de spaandikte volgt daaruit:
Voedingssnelheid = toerental × aantal snijkanten × spaandikte
Voorbeeld: een frees van 1/4 in met 2 snijkanten in multiplex, op 18.000 tpm en een spaandikte van 0.010 in: 18.000 × 2 × 0.010 = 360 in/min.
Dat is snel. Veel hobby- en desktopmachines kunnen niet met enige stijfheid op 360 in/min snijden. De spaandiktecalculator rekent de formule andersom: vul de voeding en het toerental in die je echt gebruikt, en hij vertelt welke spaandikte je krijgt en hoe die zich tot het bereik verhoudt.
Waarom langzamer niet veiliger is
De reflex bij een ruwe snede is de voeding verlagen. Met de spil nog op vol toerental wordt de spaandikte daardoor kleiner. Onder een bepaald punt snijdt de frees niet meer, maar wrijft hij. Wrijven geeft warmte:
- Hout schroeit, met bruine kanten en een brandlucht.
- MDF wordt fijn stof in plaats van spanen, en de frees wordt snel bot.
- Acryl en HDPE smelten en lassen achter de frees weer aan elkaar, met kleverige kanten en soms materiaal dat zich om de frees wikkelt.
- Aluminiumspanen kunnen aan de spaangroeven vastlassen, en de volgende gang breekt de frees.
Warmte maakt ook frezen kapot. Een botte frees wrijft meer, wat meer warmte geeft. Het is een vicieuze cirkel.
Kan je machine niet snel genoeg voeden, verlaag dan het toerental, niet de spaandikte. Op 12.000 tpm vraagt dezelfde spaandikte van 0.010 in 240 in/min in plaats van 360. Is dat nog te snel voor je machine, ga dan verder omlaag in toerental, of gebruik een enkelsnijdende frees, die de benodigde voeding voor dezelfde spaandikte halveert.
Wanneer je boven of onder de tabel gaat
Ga lager als:
- De machine licht of flexibel is (desktopfreesmachines met riemaandrijving, lange portalen).
- Je een lange frees met veel uitsteek gebruikt.
- Je diep in één gang snijdt.
- Je trilmarkeringen ziet of de machine zwaar klinkt.
Blijf in het bereik of ga iets hoger als:
- Je verbranding of stof krijgt in plaats van spanen.
- Kanten glazig of gesmolten zijn.
- De machine stijf is en de snede soepel klinkt.
Verander één ding tegelijk en maak proefsneden in restmateriaal.
De spanen lezen
De snelste controle is het afval in de afzuigkap of op de tafel:
- Fijn stof, warme frees: spaandikte te laag.
- Schone, duidelijke spanen, koele frees: ongeveer goed.
- Grote brokken, scheuren, luid getril, weggeduwde kant: te hoog, of een te diepe gang.
In kunststof wil je kleine krulletjes of schilfers, geen slierten of gesmolten klodders.
Snedediepte en zijdelingse aanzet
Spaandikte is per omwenteling; snedediepte is hoe ver de frees verticaal ingrijpt. Gangbare vuistregels voor contoursneden in hout zijn een diepte per gang van ongeveer de freesdiameter, minder in hardhout en veel minder in kunststof en aluminium. Voor uitsparingen is een zijdelingse aanzet van ongeveer 40% van de freesdiameter een gangbaar vertrekpunt bij voorfrezen. Diepe sleuven over de volle breedte belasten de frees veel zwaarder dan een kantsnede, dus verlaag daar de spaandikte of de diepte.
Snijkanten en freestypen
- Spiraalfrezen met 2 snijkanten, op- of neerwaarts: de allroundkeuze voor hout en MDF. Opwaarts voert spanen af maar kan de bovenkant laten rafelen; neerwaarts geeft een schone bovenkant maar drukt spanen in de sleuf.
- Compressiefrezen: opwaarts aan de punt en neerwaarts daarboven, voor schone kanten aan beide zijden van multiplex en gelamineerde plaat. Ze vragen een snede die diep genoeg is om het neerwaartse deel te laten ingrijpen.
- Enkelsnijdend (O-flute): de gebruikelijke keuze voor kunststof en aluminium, omdat de grote spaangroef spanen afvoert en warmte beperkt.
Of laat iemand anders het afstellen
De juiste voedingen vinden kost proefsneden, restmateriaal en een paar gebroken frezen onderweg. Wil je dat liever overslaan, plaats dan de klus en laat makers die jouw materiaal regelmatig snijden een prijs geven. Plaatsen is gratis, er is geen kopersfee, en de betaling wordt vastgehouden tot de onderdelen binnen zijn en jij de levering bevestigt.