Vad är planfräsning?

Planfräsning (på engelska face milling) är en av de absolut vanligaste fräsoperationerna inom skärande bearbetning. Den används när man vill göra en yta helt plan och slät. Ett särskilt fräsverktyg – en planfräs – roterar vinkelrätt mot arbetsstyckets yta och skär bort ett tunt spån varje varv, ungefär som när man hyvlar trä fast mycket snabbare och med metall.

Så går processen till – steg för steg

Uppspänning: Arbetsstycket spänns fast på fräsmaskinens bord.
Nollpunktsättning: Operatören anger var ytan börjar i maskinens koordinatsystem.
Fräsen startar: Skärhuvudet med flera vändskär roterar – oftast 400–3 000 rpm beroende på material.
Ingång: Verktyget matas in så att skären tar ett ”bett” i ytan.
Svepning: Maskinen matar rakt fram → flyttar i sidled → matar tillbaka tills hela ytan är täckt (”zig-zag-mönster”).
Utgång & avsyning: Verktyget lämnar ytan, spånor blåses bort och ytråheten mäts.
Den avgörande detaljen är att verktygets skär ligger i fronten av skivan – därför ”planfräs” – vilket ger en mycket hög materialavverkning per varv.

Verktygen: mer än bara en rund skiva

45 ° planfräsar – standardvalet; ger balanserad skärkraft och bra yta.
Rundskärsfräsar – små ingångsvinklar gör det möjligt med extremt hög matning (upp till 4 mm/tand) men grunt skärdjup.
Hörnfräsar & skivfräsar – specialfall för t.ex. spår eller hörnradier.
Moderna planfräsar har indexerbara hårdmetallskär med 4–16 skäreggar per kropp, vilket sänker styckkostnaden och gör byte snabbt.

Viktiga skärdata (”receptet” för en bra yta)

Parameter	Typiskt spann	Varför?
vc (skärhastighet)	150–400 m/min (stål)	Fel värde → slitage eller dålig yta
fz (matning per tand)	0,05–0,30 mm	Styrs av skärgeometri och material
ap (axialt skärdjup)	0,5–4 mm	Tjockare spån → färre pass men mer kraft
ae (radialt ingrepp)	60–80 % av verktygsdiametern	För full täckning av ytan

Chip-thinning-effekten gör att man kan höja fz kraftigt när ingångsvinkeln är låg (rundskär/45 °)

Fördelar, begränsningar & jämförelse med pinnfräsning

	Planfräsning	Pinnfräsning
Ytor	Stora, plana	Små, komplexa
Produktivitet	Mycket hög	Lägre
Flexibilitet	Låg – kräver fri yta	Hög – kan fräsa fickor, profiler
Vanliga fel	Vibrationer, dålig spånevakuering	Verktygsavböjning
Planfräsning är alltså det snabbaste sättet att plana av stora ytor, medan pinnfräsning är bättre när detaljen har fickor, hörn och 3D-former.

Typiska användningsområden

Planing av gjutgods innan borrning/gängning i motorblock.
Finbearbetning av maskinbord för hög planhet (< 0,02 mm).
Avjämning av aluminiumprofiler i flyg- och fordonsindustrin.
Processen är populär därför att den kombinerar hög avverkning med god ytkvalitet (Ra ≈ 0,8–3,2 µm beroende på verktyg och parametrar).