Wenn das Holz zu breit für den Dickenhobel ist: meine selbst gebaute Planfräsvorrichtung
Bei der Arbeit mit Holz kommt früher oder später ein Projekt, das die Möglichkeiten der eigenen Werkstatt übersteigt. Die Maschine kann durchaus gut sein, doch das Werkstück ist einfach zu breit. Bei mir war es ein größeres Schneidebrett, das ich weder auf meiner Abrichte noch mit meinem Dickenhobel bearbeiten konnte.
Für solche Fälle habe ich aus einzelnen Komponenten eine zerlegbare Planfräsvorrichtung mit Führungsschienen und einer Oberfräse gebaut. Sie dient zum Planfräsen breiter Bohlen, verleimter Platten und dickerer Holzstücke. Der erste Test erfolgte an einem Schneidebrett. Die nächste größere Herausforderung wird ein Küchentisch aus massiver Eiche mit einer Größe von 250 × 100 Zentimetern sein.
Wie sich Heimwerker bei großen Werkstücken helfen
In der Hobbywerkstatt müssen die eigenen Vorhaben zum verfügbaren Platz und zur Ausstattung passen. Für eine einzelne Tischplatte eine große Maschine anzuschaffen, die anschließend die meiste Zeit ungenutzt bleibt, lässt sich schwer rechtfertigen. Eine praktische Lösung ist deshalb eine Vorrichtung, mit der eine gewöhnliche Oberfräse eine wesentlich größere Fläche bearbeiten kann.
In englischsprachigen Artikeln findet man solche Vorrichtungen häufig unter den Begriffen Router Sled oder Slab Flattening Jig. Die Ausführungen reichen von Holzführungen mit einer einfachen Sperrholzbrücke bis zu Konstruktionen mit Metallschienen und gelagerten Laufwagen. Das Prinzip bleibt gleich: Das Werkstück liegt fest, während sich die Oberfräse darüber in einer definierten Ebene bewegt. Eine selbst gebaute Variante zeigt auch WOOD Magazine im Artikel „Flattening with a Router“.
Das ist besonders dann hilfreich, wenn ein breites Stück Holz im Ganzen erhalten bleiben soll. Eine schöne Bohle mit Naturkante oder eine bereits verleimte Platte kann ihre geplante Form behalten, auch wenn sie die Arbeitsbreite der vorhandenen Maschinen übersteigt.
Ein bewährtes Prinzip auch in größeren Werkstätten
Das Planfräsen mit der Oberfräse hat auch beim Möbelbau aus großen Massivholzbohlen seinen Platz. Nick Offerman stellte in Fine Woodworking eine eigene Vorrichtung zum Planfräsen dicker Tischplatten vor. Seine Konstruktion führt die Oberfräse mit einem einfachen Schlitten über das Holz. Dabei werden die erhöhten Stellen abgetragen und möglichst viel nutzbare Materialstärke erhalten. Referenzartikel: „Level Big Slabs in No Time Flat“.
Genau darin sehe ich den Wert solcher Werkstatthilfen. Eine durchdachte Konstruktion erweitert die Einsatzmöglichkeiten vorhandener Werkzeuge und macht Projekte möglich, die sich zu Hause sonst nur schwer umsetzen ließen.
Meine Ausführung: Führungen, bewegliche Brücke und CMT-Oberfräse
Ich habe die Vorrichtung selbst aus gekauften Komponenten und einer tragenden Unterkonstruktion zusammengestellt. Zwei Längsführungen tragen die quer laufende Einheit mit der Montageplatte für die CMT-Oberfräse. Durch die Bewegung in zwei Richtungen kann der Fräser die gesamte darunterliegende Holzfläche schrittweise erreichen.
Auf den Fotos ist die Anordnung gut zu erkennen: seitliche Längsführungen, eine Querbrücke und die Aufnahmeplatte für die Maschine. Diese Bauweise ermöglicht einen guten Überblick und eine kontrollierte Führung der Oberfräse.
Ein wichtiges Merkmal meiner Ausführung ist die Zerlegbarkeit. Ich kann die Vorrichtung aufbauen, wenn ich sie für ein größeres Werkstück benötige. In der Hobbywerkstatt ist das ein großer Vorteil, denn derselbe Platz wird auch für andere Arbeitsschritte und Projekte gebraucht.
Genauigkeit beginnt beim Aufbau
Die Oberfräse folgt den Führungen. Deshalb muss die gesamte Vorrichtung richtig ausgerichtet sein. Beide Seiten müssen eine gemeinsame Ebene bilden, und die Querführung muss ausreichend steif sein, damit sie ihre Lage unter dem Maschinengewicht und während der Bearbeitung beibehält.
Ebenso wichtig ist die Auflage des Holzes. Wenn das Werkstück wackelt oder beim Spannen gewaltsam verformt wird, bearbeitet man die Oberfläche in einer falschen Lage. Unregelmäßige Werkstücke müssen deshalb stabil unterlegt und so befestigt werden, dass sie sich nicht verschieben können und der Fräsweg frei bleibt. Ein praktisches Beispiel dafür zeigt Woodcraft im Artikel „Super Slab-Milling Jig“.
Dabei lohnt sich die Unterscheidung zwischen waagerecht und eben. Entscheidend für das Ergebnis ist die Lage der Führungen zum Werkstück: Das gesamte System muss den Fräser in einer einzigen Ebene führen.
Der erste Test: ein übergroßes Schneidebrett
Das Testprojekt auf den Fotos ist ein verleimtes Schneidebrett. Wegen seiner Breite habe ich dafür die neue Vorrichtung anstelle meiner Abrichte und meines Dickenhobels verwendet.
Die Nahaufnahmen zeigen die Bahnen der aufeinanderfolgenden Fräsdurchgänge. Die Oberfläche wird schrittweise bearbeitet, bis die erhöhten Stellen abgetragen sind und eine gemeinsame Ebene entstanden ist.
Bei diesem Test erwies sich die Vorrichtung als äußerst präzise. Das ist für mich das wichtigste Ergebnis: Ich kann ein größeres Werkstück in meiner eigenen Werkstatt bearbeiten und behalte dabei den gesamten Vorgang im Blick.
Die Fotos zeigen zugleich den Unterschied zwischen einer plangefrästen und einer fertig bearbeiteten Oberfläche. Frässpuren gehören zu diesem Arbeitsschritt. Bevor das Schneidebrett benutzt werden kann, ist noch die abschließende Bearbeitung erforderlich.
Planfräsen und Schleifen erfüllen unterschiedliche Aufgaben
Beim Fräsen entsteht die Ebene. Das anschließende Schleifen entfernt die Bearbeitungsspuren und bereitet die Oberfläche für die gewählte Behandlung vor. Gerade bei einer breiten Platte ist diese Unterscheidung wichtig: Langes Schleifen allein garantiert noch keine über die gesamte Fläche ebene Platte.
Wenn zwei parallele Flächen benötigt werden, dient die erste plan bearbeitete Seite als Bezug für die zweite. Das Werkstück wird umgedreht, auf einer ebenen Unterlage stabil aufgelegt und auf der gegenüberliegenden Seite bearbeitet. Diesen Ablauf und das anschließende Entfernen der Frässpuren beschreibt auch die WoodWorkers Guild of America.
Das Verfahren braucht Zeit. Die Vorrichtung muss aufgebaut und geprüft werden, und die Bearbeitung erfolgt in mehreren Durchgängen. Für Heimwerker, die gelegentlich größere Werkstücke herstellen, ist die Flexibilität jedoch ein großer Vorteil.
Werkzeug, Späne und Platz zum Arbeiten
Beim Planfräsen größerer Flächen entstehen reichlich Späne und Staub. Die Absaugung ist deshalb ein wichtiger Teil der Arbeitsplatzvorbereitung. Auch Kabel und Schlauch müssen so geführt werden, dass sie die Bewegung des Schlittens nicht behindern.
Drehzahl und Zustellung hängen vom verwendeten Fräser, der Maschine und dem Material ab. Die Herstellervorgaben sind zu beachten, ebenso Augen- und Gehörschutz. Ein großer Fräser benötigt eine passende Drehzahl; die höchste Maschinendrehzahl ist nicht automatisch für jedes Werkzeug geeignet. Darauf weist auch der genannte Beitrag der WoodWorkers Guild of America hin.
Die nächste Herausforderung: ein Eichentisch mit 250 × 100 Zentimetern
Das Schneidebrett war der erste Test der Vorrichtung. Als nächstes Projekt ist ein Küchentisch aus massiver Eiche geplant, zweieinhalb Meter lang und einen Meter breit.
Bei einer Platte dieser Größe sind die Spannweite der Führungen, die Steifigkeit der Quereinheit und eine gute Unterstützung der gesamten Holzfläche besonders wichtig. Vor Arbeitsbeginn muss ich die Vorrichtung auf die Größe der Tischplatte abstimmen und ihre Ebenheit und Stabilität erneut prüfen.
Genau für solche Projekte habe ich sie gebaut. Ich möchte größere Holzstücke zu Hause bearbeiten können, mit einer Ausstattung, die sich an die jeweilige Aufgabe anpassen lässt. Der erste Test ist gelungen; mit dem Eichentisch wartet die nächste große Aufgabe auf die Vorrichtung.
Verwendete Komponenten und Werkzeuge
Hier sind die Links zu den Komponenten und Werkzeugen meiner Ausführung:
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