Ein Spanwinkel ist ein Maß, das verwendet wird, um die Neigung und Position eines Schneidwerkzeugs in Bezug auf das zu schneidende Objekt zu beschreiben. Der Spanwinkel bezieht sich angesichts der großen Vielfalt an Werkzeugausführungen speziell auf den Winkel zwischen dem Kopf oder der Schneide des Werkzeugs und der Arbeitsfläche. Diese Messung kann sowohl auf Handwerkzeuge als auch auf Maschinen angewendet werden, einschließlich Dreh- und Fräsmaschinen. Es wird verwendet, um die richtigen Schnitte in Holz, Metall und Verbundmaterialien wie Kunststoff oder Keramik zu erzielen. Der Spanwinkel wird normalerweise in Grad gemessen und kann von null bis 180 reichen, obwohl die Werte im Allgemeinen eher in die Mitte dieses Bereichs fallen, da es schwierig sein kann, mit dem Werkzeug in einem extremen Winkel zu schneiden.
Um zu verstehen, wie ein Spanwinkel funktioniert, stellen Sie sich ein Holzstück vor, das parallel zum Boden liegt, mit einer imaginären Linie, die 90 Grad vom Holz senkrecht nach oben zeigt. Ein direkt auf dieser Linie platziertes Schneidwerkzeug hätte einen Spanwinkel von 90 Grad. Befindet sich die Schneide des Werkzeugs vor der Linie und bewegt sich beim Schneiden auf die Linie zu, spricht man von einem positiven Spanwinkel. Wenn das Werkzeug hinter der Linie positioniert ist und sich beim Schneiden von der Linie wegbewegt, spricht man von einem negativen Spanwinkel. Positive Winkel sind stumpf und messen mehr als 90 Grad, während negative Winkel spitz sind und weniger als 90 Grad messen.
Ein positiver Spanwinkel ist wünschenswert, wenn Sie mit Standardobjekten wie Holz und Stahl arbeiten. Diese Technik erfordert weniger Kraft und Kraft von einer Schneidemaschine, während dennoch große Materialmengen entfernt werden. Es erfordert auch weniger Kraftaufwand beim Schneiden von Gegenständen von Hand. Negative Schnittwinkel erzeugen eine extreme Schnittkraft, die schwer zu kontrollieren sein kann, wodurch diese Technik besser für sehr harte oder dichte Materialien geeignet ist. Ein mit einem positiven Spanwinkel gehaltenes Werkzeug drückt in Richtung der Vorderkante des zu schneidenden Objekts, während ein Werkzeug mit einem negativen Winkel überschüssiges Material in Richtung dieser Vorderkante zieht oder kratzt.
Bestimmte Arten von Schneidemaschinen, wie eine Dreh- oder Fräsmaschine, können Materialien gleichzeitig entlang mehrerer Achsen schneiden. Diese Maschinen müssen daher zwei separate Spanwinkel berücksichtigen. Der axiale Span wird von der Werkzeugschneide bis zur Achse der Maschinenspindel gemessen. Der radiale Spanwinkel wird von der Werkzeugkante bis zum Gehäuse der Maschine selbst gemessen. Diese Winkel können als positiv-positiv, negativ-negativ oder positiv-negativ beschrieben werden, je nachdem, wie die beiden Werkzeuge positioniert sind.
Der Spanwinkel dient als kritische Information für Arbeiter in einer Vielzahl von Branchen. Diese Winkel gelten für Bergbau- und Erdarbeiten sowie für die Fertigung. In der Metall-, Fräs- und Holzbearbeitung müssen Arbeiter verstehen, wie Spanwinkel funktionieren und wie Werkzeuge positioniert werden, um den erforderlichen Winkel zu erreichen.