Geschichte des Fräsen

Fräsmaskin No. 3 - wenn Sie die Zeichnung größer sehen möchten, klicken Sie bitte auf das Bild.

Über einige Umwege gelangte diese interessante Zeichnung vor einiger Zeit zu uns. Die Fräsmaschine No. 3 auf der Zeichnung wurde bereits 1888 konstruiert. Ich habe nicht herausfinden können, wie viele Maschinen gebaut wurden, aber es ist bekannt, daß die Firma Koeping gute und stabile Fräsmaschinen baute. Die schwedische Maschinenfabrik wurde 1856 gegründet und baute zuerst Brücken und schwere gegossene Konstruktionen. Bereits 1860 wurde eine Drehmaschine gebaut.

Die ersten Ideen zum Fräsen sind allerdings schon deutlich älter. So entwarf Leonardo da Vinci um 1500 mehrere Fräser. Sie bestehen aus starken, gezahnten Blättern, die das zu fräsende Metall ähnlich unseren heutigen Rohrzangen umfassen. Auf dem Blatt befindet sich ein Fräser, den man um einen Stab hin- und herdreht, so daß er das Metall wegfräst. Solche Fräser verwendet Ramelli 1588 in seinem Maschinenbuch, um Gitter an Festungen durchzufräsen.

J. Leupold zeichnete 1724 eine Maschine zum "Einschneiden der Zähne" in Uhrräder. Ein rotierender Fräser (ein stählern Rad, welches auf der äußersten Peripherie als eine Feile gehauen) ist mit einer Kreisteilmaschine verbunden. Eine ähnliche Maschine soll 1716 auch schon Dr. Hook erfunden haben.

1775 vervollkommnete Jesse Ramsden die Kreisteilmaschine so, dass ein Kreis von Sekunde zu Sekunde, also in 1.296.000 Teile, geteilt werden kann. Allerdings war die Herstellung der bewegten Teile so schwierig, dass die Genauigkeit der Maschine darunter litt.

Die Brüder Japy bekommen am 9. Mai 1806 das französische Patent Nr. 670 auf eine Fräsmaschine zur Herstellung runder und eckiger Taschenuhrpfeilerchen. Bei der 1819 von Rehe konstruierten Räderfräsmaschine sind bereits auswechselbare Zähne angewendet worden. Ein Londoner Schirmemacher fertigte sich 1827 zum Anspitzen seiner Fischbeinstangen ein Feilenrad, das er mit rauher Fischhaut überzog. Daraus ergab sich die Verwendung von Feilenrädern überhaupt.

Sharpe Roberts & Co. in Manchester verbesserten 1835 die Räderfräsmaschine, indem sie die Achse des Werkstückes waagerecht anordneten und den Fräser auf einem Schlitten unter dem Werkstück durchschoben. Sie erreichten so, dass die herabfallenden Späne nicht im Arbeitsbereich störten. 1840 erbaute James Nasmyth in Patrikoft die erste Fräsmaschine zur Bearbeitung ebener Flächen, vor allem von Schraubenmuttern. 1849 schlug W. Kilner die erste Rundfräsmaschine zur Bearbeitung von Eisenbahnradreifen vor.

Frederick W. Howe verbesserte 1852 die Nasmyth'sche Fräsmaschine, indem er den Fräser besser lagerte. Dadurch konnte er breitere Schnitte ausführen oder in größerem Abstand vom Hauptspindellager arbeiten. Diese Maschine ist die Grundlage der modernen "allgemeinen Fräsmaschine".

Brown und Sharpe benutzten 1863 als erste Schmirgelscheiben zum Schärfen der Fräsen nach dem Härten und erhöhten die Verwendungsmöglichkeit ihrer "allgemeinen Fräsmaschine" 1867 durch zahlreiche Hilfseinrichtungen. 1873 erfanden sie die Fräsen mit hinterdrehten Schneidezähnen, deren lange Rücken gleichmäßig sinkende Profile darstellen.

"Die Praxis des modernen Maschinenbaus" schreibt 1917:
Ob Hobeln oder Fräsen vorzuziehen sei, ist seit einigen Jahren eine viel umstrittene Frage. Maschinenfabriken, die als Spezialität Hobelmaschinen bauen, sehen im Hobeln die einzige richtige Bearbeitungsweise für ebene Flächen; Sonderfabriken für Fräsmaschinen wollen nur das Fräsen gelten lassen.
Darin ist das Fräsen dem Hobeln überlegen, dass die Schnittgeschwindigkeit des Fräserzahnes beträchtlich größer angenommen werden kann, als die des Hobelstahles, und dass die Zeit für den leeren Rückgang der Maschine erspart wird. Trotzdem wird die Bearbeitung auf der Hobelmaschine vorgezogen, wenn die Form der Werkstücke derart ist, dass bei dem Fräsen Vibrationen auftreten können, oder wenn es sich nicht lohnt, komplizierte Fräser und Fräsersätze herzustellen.

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Susanne Hofmann * Technische Dokumentation * Bad Nauheim.
Entwurf und Umsetzung: S. Hofmann Februar 2001; letzte Änderung 27.04.2009. Anregungen bitte an den Webmaster.