Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Руководство по ЧПУ фрезам

Руководство по ЧПУ фрезам

В данной статье даётся представление о фрезах, использующихся на фрезерных станках с ЧПУ в различных ситуациях.

Концевые фрезы


Концевые фрезы

Самыми распространёнными являются концевые фрезы. Концевые фрезы принадлежат к группе режущего инструмента, используемуего в промышленном фрезеровании и отличающегося от других фрез областью применения, геометрией рабочей поверхности, креплением в шпинделе фрезерного станка и способами производства.

Карбид вольфрама или быстрорежущая сталь?

Обычно материалы, из которого изготавливаются концевые фрезы — это карбид вольфрама (они называются твердосплавные) или быстрорежущая сталь, но попадаются и экзотические варианты, такие как сплавы порошковых металлов. Для цехов с промышленными масштабами производства, вопрос выбора того или иного материала обычно не стоит — повсеместно используется твердосплавные, т.е. карбид-вольфрамовые, так как бытует мнение, что они универсальны, и в целом — лучше во всех аспектах. Тем не менее, оказывается, что всё зависит от обрабатываемого материала, а также от максимальной скорости вращения шпинделя станка и некоторых других параметров. Если вы работаете с более мягкими материалами, такими как алюминий, а скорость шпинделя не способна достичь рекомендуемых скоростей для твердосплавной фрезы по алюминию, то возможно более рациональным было бы использование концевых фрез из быстрорежущей стали. Для концевых фрез с диаметром от 15 мм и больше, при использовании в небольших станках со скоростью шпинделя не превышающей 6000 об/м, для резки алюминия рекомендуется быстрорежущая сталь, а для фрез более маленьких диаметров — твердосплавные. Это не только позволит избежать крупных затрат на большие концевые фрезы, но и также сохранит жесткость мелких концевых фрез на необходимом уровне.

Размеры

Концевые фрезы бывают различных размеров, как в метрической, так и в дюймовой системах. Существуют и микро-фрезы для обработки чрезвычайно малых деталей. Допуски на диаметр для большинства концевых фрез зачастую имеют некоторый разброс. Если ваши работы требуют повышенной точности, то скорее всего потребуется сделать пробный срез для определения точного диаметра концевой фрезы. Естественно, можно измерить её и непосредственно с помощью, например, микрометра, но пробный срез тест является наиболее надёжным способом.


Микро-фреза

Число зубьев фрезы.

Количество зубьев на концевой фрезе — важный показатель, и зависит от материала, который вы хотите обрабатывать и возможностей вашего станка. Наиболее распространенные варианты — 2, 3 или 4-зубые фрезы. К примеру, не стоит брать фрезу с более чем тремя зубьями для работ по алюминию. Алюминий даёт крупную стружку, которая склонна намертво забивать канавки фрезы даже на умеренных скоростях обработки. Канавки в 2-х и 3-х зубых фрезах имеют достаточный зазор и удобны для работ с алюминием. Для большинства же других материалов использование 4-х зубых фрез является общеприменяемым стандартом. Увеличение количества зубьев является своего рода «умножителем скорости шпинделя». Для данной скорости вращения шпинделя 4 зубой фрезой можно работать в два раза быстрее 2-х зубой, и это, как правило, даст более гладкую поверхность. Также существует немало других разновидностей, встречающихся реже. Концевые фрезы с более чем 4-мя зубьям отлично подходят для повышения производительности работы с жесткими материалами, такими как титан, где оборотов шпинделя зачастую просто нехватает.


Однозубая концевая фреза

Для подбора необходимой фрезы можно воспользоваться специальной программой

Центрорежущая или нет?

Большинство 2- и 3-х зубых концевых фрез являются центрорежущими. Некоторые 4-х зубые фрезы не являются. Центрорежущую концевую фрезу можно погружать прямо в материал. Нецентрорежущие фрезы посередине имеют паз, без режущей кромки, так что ход погружения в материал сильно ограничен:


Центрорежущая слева, нецентрорежущая справа.

Единственным преимуществом нецентрорежущих фрез является их невысокая стоимость. Говоря о стоимости, можно приобрести как двусторонние так и односторонние концевые фрезы, одна двусторонняя стоит гораздо дешевле двух односторонних. Но не все станки имеют возможность использования двусторонних фрез.


Двусторонняя концевая фреза

О рабочей длине.


Рабочая длина

Чем длиннее рабочая часть, тем меньше жесткость инструмента. Если фрезой с длинной рабочей частью работать довольно агрессивно, то это будет вызывать изгиб, который может привести к поломке инструмента. Схематически его можно изобразить следующим образом:


Изгиб фрезы

Таким образом можно сделать вывод, что следует отдавать предпочтение фрезам с короткой рабочей частью, пользуясь длинными лишь в тех случаях, когда нет другого выбора.

Покрытия концевых фрез

Хорошее покрытие может резко увеличить производительность работы концевой фрезы, и срок ее службы. Существует много покрытий, как повсеместно распространённых, так и весьма экзотических, и дорогих. Большинство из этих покрытий называются согласно их химическим составам, как-то:

  • Концевые фрезы с покрытием из титрида титана и алюминия (AlTiN), которое создается с использованием техпроцесса осаждения реагентов при помощи катодной дуги;
  • TiN (базовое покрытие с желтоватым цветом, которое в последнее время ушло из широкого использования);
  • TiCN (популярное голубовато-серое покрытие);
  • TiAlN и AlTiN (чрезвычайно популярное темно-фиолетовое покрытие);
  • TiAlCrN, AlTiCrN и AlCrTiN (покрытие на основе поликристаллических алмазов (PCD)).

Достижения в области разработки передовых покрытий для концевых фрез делаются ежегодно. Во многих мастерских премиум-класса уже используются инструменты с покрытием из аморфных и нанокомпозитных поликристаллических алмазов (PCD). Использование концевых фрез с покрытием или без зависит от отношения экономических выгод последних к технологическим преимуществам первых.

Геометрия концевых фрез

Производительность фрезы может зависеть как от типа покрытия, так и от геометрии. Сейчас серийно выпускается великое множество фрез самой разнообразной формы, но некоторые решения весьма спорны. Для стандартных задач скорее стоит выбрать проверенные временем классические торцевые фрезы, оставив фрезы причудливых форм для любителей поэкспериментировать.

Черновые концевые фрезы

Черновые концевые фрезы, такие как представленная на изображении выше, имеют маленькие зубцы на зубьях, которые называют фрезами со стружколомом. Эт зубцы служат для следующих целей: во первых они размельчают стружку, что позволяет легче убрать её из отверствия, во вторых уменьшают вибрацию и стабилизируют. Черновые концевые фрезы стоят не очень дорого и могут дать ощутимый прирост производительности.

Сферические концевые фрезы

До сих пор мы говорили о концевых фрезах, в основном использующихся для обработки плоских поверхностей, и в подавляющем большинстве случаев этого бывает достаточно, но для 3D-обработки придётся использовать сферические концевые фрезы.


Для пресс-формы часто необходима 3D-обработка

Сферические (концевые) фрезы создают воронки с определенным радиусом или углубления. Также с помощью таких фрез можно формировать выступы, т.е. рельефы произвольной формы. Такой инструмент представлен с 2, 3, 4 или шестью зубцами. Профиль резца представлен в сферической форме. Угол сферической территории режущей части равняется 180 градусам. Модели производятся с углом точно в 180 градусов. Для ликвидации стружки на фрезе есть канавки в виде спирали.


Сферическая фреза

Формирование гребенчатых выступов с помощью сферической фрезы

Фрезы концевые с механическим креплением твердосплавных пластин (наборные фрезы)

Большие цельные концевые фрезы могут срезать много материала, но их прозводство весьма затратно. Вместо них в целях экономии был разработан инструмент с механическим креплением сменных твердосплавных пластин. В рамках данной статьи ограничимся цельными концевыми и торцевыми фрезами такого рода.

Для эффективной черновой работы удобно иметь сборную фрезу со сменными пластинами с диаметром от 15 мм до 20 мм. Это та граница, где покупать и использовать обычные цельные концевые фрезы становится невыгодно, но он достаточно мал, чтобы после черновой обработки сборной фрезой можно было быстро дообработать заготовку цельными концевыми фрезами меньшего диаметра. Так или иначе, всегда придётся идти на компромисс между скоростью работы, стоимостью инструмента и качеством итогового изделия.

Читать еще:  Дровоколы — виды, как сделать самодельный дровокол?


Типичная торцевая фреза с механическим креплением сменных твердосплавных пластин

Фрезы для обработки фасок, конические граверы, и другие специальные инструменты


Фрезы для обработки фасок

В технических, технологических целях нередко используется фаска — это скос кромки по торцам материала. В первую очередь она нужна для снижения опасности получения травм об острые кромки изделия, а также для облегчения монтажа. Фаска выполняется под разными углами, значения которых определяются конструктивными целями. Самый распространенный угол равняется 45°. Обязательное фрезерование фасок делается на торцах цилиндрических валов, отверстиях, корпусных деталей. Обработку фасок, V-образных прорезей, поднутренних фасок, снятия фасок для сварки и удаление заусенцев ведут с помощью небольших концевых торцевых, длиннокромочных и специальных фасочных фрез. Обычно эту операцию удобнее всего выполнять на настольных фрезерных станках с ЧПУ, с использованием специальных программ и автоматической сменой инструмента. Не составит большого труда сделать фаску на 4-х и 5-осных мини фрезерных станках, у которых есть возможность вращения не только шпинделя, но и заготовки.


Фреза для скругления кромок и углов

Фрезы для скругления кромок используются, чтобы вместо фаски получить закругление определённого радиуса. Но зачастую из-за вибраций и допусков хода инструмента получить ровную закруглённую кромку без зазубрин несколько сложнее, чем получить фаску.


Конический гравер

Конические граверы используются в основном для гравировки. С помощью такого инструмента можно обрабатывать мельчайшие детали штампов, и выгравировать надписи замысловатым шрифтом или рисунки


Развёртки

Развертки — режущий инструмент, который позволяет быстро и эффективно обработать отверстия, убедитьcя, что они круглые, и вообще получить его конкретный диаметр с достаточно высокой точностью

Фрезы с нестандартной формой «рыбий хвост» предназначены для двусторонней обработке поверхностей, так как благодаря своему устройству они не допускают возникновения сколов, зацепов и дефектов на обратной стороне изделия.

Углубленная канавка способствует стабильности высоких подач во время скоростной обработки материала. Продуманная геометрия минимизирует проявление вибраций, а также помогает удалять скопившуюся в рабочей зоне стружку.

Гравер в форме конуса используется в качестве обрабатывающего инструмента для небольших объемных элементов рельефа и для оформления поверхности металла (нанесения гравировки).

Чем гравер отличается от фрезы

Гравер является не более чем инструментом, разделенным на двое небольшим цилиндриком, с дальнейшей шлифовкой задней поверхности. Формы у гравера бывают самые разные, однако наиболее распространенной формой является треугольник. В отличие от фрез они не обладают желобком спиралевидного образца, предназначенного для отвода шелухи и стружки.

Разновидности фрез по дереву

Фрезы для станков с ЧПУ по дереву делятся на два основных вида:

Фрезы из быстрорежущей стали с добавлением вольфрама или молибдена для работы с древесиной мягких пород.

Твердосплавные инструменты для работы с твердыми породами дерева. Их отличают сбалансированность, износостойкость и прочность. Подобные 3D-фрезы для ЧПУ-станков по дереву широко применяют в производстве мебели по индивидуальному заказу.

Кроме того, существуют фрезы из хромокобальтового сплава.

На установках с ЧПУ выполняют большое число операций. Этим обусловлено различие типов, форм и размеров фрез.

Типы фрез по форме и назначению:

Пазовые — для нарезания пазов разной конфигурации. Кромочные — для фрезеровки кромки и придания ей формы. Торцевые — для обработки вертикальных поверхностей. Дисковые — для фрезеровки канавок (бывают пазовые, двух- и трехсторонние). Угловые — для фрезеровки угловых пазов. Концевые — для вырезания контурных выемок и уступов. Шпоночные — для просверливания отверстий. Фасонные — бывают затылованными и остроконечными.

Наиболее широко в деревообрабатывающей промышленности применяют пазовые и кромочные типы фрез. Далее рассмотрим более подробно их виды и назначение.

Пазовые фрезы

Этот тип фрез применяют для выполнения следующих работ:

  • фрезеровка разных типов соединительных пазов для конструктивных элементов,
  • выполнение пазогребневых соединений,
  • фрезеровка соединений вида «шип-паз».

Что касается формы, существует 2 вида пазовых фрез:

Диски. Их режущие кромки (от двух и больше), находятся по периметру и служат для выборки, выравнивания или расширения паза. Они бывают слитыми с основанием диска или заменяемыми. Цилиндрические стержни. Бывают из быстрорежущей или твердосплавной стали.

Все типы пазовых фрез производят по соответствующим стандартам.

Виды пазовых фрез и сферы их применения

Эти инструменты делятся на типы соответственно выполняемым задачам:

  • прямые,
  • конические,
  • галтельные,
  • конические,
  • v-образные,
  • т-образные,
  • ласточкин хвост,
  • фасонные,
  • комбинированные,
  • конструкционные,
  • кромочные фальцевые,
  • торцевые,
  • дисковые.

Пазовая v-образная разновидность служит для выполнения наклонных канавок под разными углами. В крупногабаритных деталях для увеличения надежности соединения делают углубленные выборки. Для этого применяют фрезы с длинным хвостовиком. Для повышения скорости и результативности работы используют несколько режущих лезвий, которые производят из твердосплавной стали и закрепляют способом латунной припайки. Торцевые фрезы нужны для производства соединения типа «шип-паз».

Прямые

Такие фрезы служат для выполнения прямых пазов. Они имеют параллельные режущие кромки, которые вращаясь создают выемки в виде цилиндра. Величина кромок влияет на ширину отверстия и качество обработки. Соответственно стандартам, основные размеры фрез:

  • внешний диаметр,
  • длина хвостовика,
  • величина режущей части,
  • глубина режущей части.
Конические

Для углубленной фрезеровки применяют удлиненную коническую фрезу. К коническому типу относят режущий инструмент под названием фреза «кукуруза» по дереву для станков с ЧПУ. Основное назначение «кукурузы» — создания декоративной резьбы по дереву.

Галтельные

С их помощью выполняют пазы прямой формы, на дне которых фрезеруется выемка под названием «галтель». Такие пазы используются как направляющие, по которым происходит перемещение отдельных элементов мебели (выдвижных ящиков и др.).

Кроме того, пазовые галтельные фрезы служат для:

  • обработки кромок,
  • наклонной фрезеровки.
  • 3D обработка материала при создании крупногабаритных объемных объектов.

Эти фрезы имеют форму треугольника или полукруга.

Фасонные пазовые фрезы

Служат для создания больших по площади углублений и для обработки боковых поверхностей: от закругления до создания сложных форм. Такие фрезы нужны для производства декоративной деревянной посуды, домашней утвари, шкатулок и др.

Конструкционные

Они необходимы для создания надежных соединений при помощи пазов специальных форм.

Бывают разных видов:

  • «ласточкин хвост»,
  • т-образные,
  • перевернутые т-образные.

Такие пазы служат в качестве направляющих для перемещения выдвижных ящиков, крышек сложных шкатулок. Величина выполняемого паза зависит от общей длины инструмента и его диаметра.

Дисковые

Бывают двух или трехсторонними, с мелкими или нормальными зубьями. Они служат для создания технических пазов и канавок.

Дисковые фрезы бывают:

  • целые с прямыми лезвиями;
  • с лезвиями, направленными в противоположные стороны;
  • со вставными лезвиями;
  • затылованные.

Дисковые фрезы имеют несколько уступов, что повышает точность обработки и уменьшает шероховатость поверхности. Они создают пазы любой глубины и ширины.

Кромочные фрезы

Такие виды фрез по дереву для станков с ЧПУ, как кромочные, применяются для обработки кромки и придания ей формы. Они состоят из нескольких частей:

  • Хвостовик, который зажимается в принимающем устройстве.
  • Режущая часть. Бывает 2 видов: цельнолитая с хвостовиком и сменная. Существуют модели с возможностью установки несколько режущих элементов.

Виды кромочных фрез

В следующем списке перечислены функции, для выполнения которых предназначены кромочные фрезы для станков с ЧПУ по дереву того или иного вида:

Калевочная. Для выполнения сложных орнаментов, прямой обработки, создания волнистой и дугообразной кромки. Прямая. Для создания плоских прямых кромок перпендикулярного типа, выполнения обработки округлой формы применяется фреза прямая. Конусная. Для обработки заготовок перед соединением при изготовлении мебели частно используется именно конусная фреза. Радиусная. Бывает двух видов: вогнутая и выпуклая. Может вращаться в обе стороны. Служит для фигурной обработки разной сложности. Фальцевая. Для изготовления прямоугольных пазов на изогнутых или ровных деталях, в том числе путем двойного прохода. Фигурная. Отличается большой массой и может выполнять работу на большой площади для ускорения обработки. Комбинация разных элементов позволяет создать кромку нужной формы. Галтельная v-образная. Для формирования v-образных вырезов с разным наклоном угла.

Читать еще:  Движение в станках при обработке детали

Сферы применения

Основные функции кромочной фрезы:

  • фигурная обработка кромок при производстве мебели и предметов интерьера (плинтусов и др.),
  • выработка канавок и пазов разной формы,
  • выполнение вырезов для установки петель дверей или окон,
  • выработка углублений для сборки декоративных элементов,
  • обработка и обрезка прямых кромок.

Таким образом, кромочные фрезы подходят для выполнения большинства операций по обработке древесины.

Определяем необходимую фрезу для ЧПУ станка

Чтобы дать полное представление о фрезах необходима не одна такая статья. Поэтому попробуем вкратце классифицировать фрезы.

  • По виду обрабатываемого материала можно говорить о фрезах (в порядке увеличения трудности обработки):

— для дерева
— для пластиков (для раскроя или для трехмерной обработки)
— для цветных металлов (алюминий и его сплавы, цинк, медь, латунь, бронзы…). Цветмет обычно легко обрабатывается и поэтому ему отдается предпочтение в трехмерной фрезеровке с ЧПУ
— для стали — такие фрезы сделаны из особого материала, способного не тупиться при длительной обработке стали и выдерживать большие нагрузки. Сами стали обычно разделяют на три категории твердости — сырые (HRC до 30), термоулучшенные (HRC 30-40) и закаленные (HRC 40-63). Соответственно и в характеристиках фрезы говорится о ее назначении.
— для труднообрабатываемых материалов — фрезы из особо твердых мелкозернистых материалов, способных резать закаленные и нержавеющие стали.
— прочее…

  • Материалы фрез (в порядке удорожания):

— из углеродистой инструментальной стали — самые дешевые, обычно для обработки дерева
— быстрорежущие — почти то же самое, но с большим содержанием вольфрама. Это делает их более твердыми и позволяет достаточно эффективно обрабатывать металлы.
— твердосплавные. Твердый сплав тоже бывает разных типов. Отличия в его твердости и прочности. А это зависит от состава твердого сплава и его мелкозернистости. Об этом стоит почитать литературу. Прочный твердый сплав используют для черновых обработок. Износостойкий твердый сплав применяют для легких финишных, прецизионных обработок. Обычно повышение прочности твердого сплава снижает его износостойкость и наоборот.
— фрезы со вставными ножами из режущей керамики и технического алмаза для точной обработки — дорогие сборные или паяные фрезы для тонких финишных операций.

Выбор типа фрезы зависит от обрабатываемого материала:

  • 1-заходные фрезы подходят для для фрезеровки «мягких» материалов: мягких пластмасс (оргстекло, акрил, ПВХ, плексиглас, пенопласты), деревянных материалов (древесина, волокнистая плита, ДСП), сэндвичей (алюминий / пластмассы) в выигрыше острые. Так как здесь проблема более скорого затупления предпочтительнее чем опасность засорения и поломки фрезы.

Данный тип фрезы в основном применяется рекламными и макетными производствами для быстрого раскроя материалов в том случае, когда не столь важно качество торца обрабатываемой поверхности. Однако глубина и длина одной канавки позволяет получать длинную стружку, которая препятствует забиванию фрезы, что увеличивает ее долговечность.

  • 2-заходные фрезы подходят для для фрезеровки жестких материалов МДФ, Фанера, пластмасс (оргстекло, акрил, ПВХ, плексиглас, пенопласты), сэндвичей (алюминий / пластмассы) .

Спиральная фреза с двумя и более заходами применяется для обработки с образованием более мелкой стружки и с большим съемом материала за один проход. Количество зубьев и глубина канавок обеспечивает измельчение. При использовании фрез с большим количеством заходов можно добиться большей чистоты обработанной поверхности.

Спиральная двузаходная круглая фреза позволяет получить наименее шероховатую поверхность благодаря меньшим вибрациям в процессе резания. Этот инструмент применяется для нанесения U-образной гравировки (например, текста) на поверхность материала, а также используется при окончательной или предварительной обработке трехмерных объектов (в зависимости от величины самых мелких элементов рельефа). При окончательной обработке такой фрезой твердых сортов дерева поверхность получается полированной и не требует дополнительной доработки. Также спиральные фрезы используют для предварительной и окончательной (зависит от геометрии обрабатываемой поверхности) обработки 3D-объектов и различных форм.

  • Сферические, или шариковые, фрезы применяются для 3D-обработки. Они обрабатывают дерево, пластик, сталь, цветные металлы (медь, алюминий, дюраль, латунь и т.д.). Данные фрезы позволяют получить поверхность с меньшей шероховатостью благодаря меньшим вибрациям в процессе резания.

  • Фрезы с режущей частью в виде рыбьего хвоста при фрезеровке насквозь предотвращают появление неровностей, сколов, заусенцев на обратной стороне материала. Глубокая канавка позволяет поддерживать высокие подачи при высокоскоростной обработки обработке материала. За счет геометрии лезвия минимизируются вибрации, а геометрия фрезы способствует эффективному выбросу стружки из зоны резания.
  • Конический гравер применяется для обработки мелких 3D-элементов рельефа и при гравировке на поверхности материала (ABS, ПВХ, дерево, оргстекло).
Различия между фрезой и гравером
Гравер — это простой инструмент, разделенный пополам цилиндр, с последующей задней шлифовкой.
Форма может быть различна; наиболее распространены треугольные . В противоположность фрезам у них нет спиралевидного желоба для отвода стружки.

Основное отличие между китайскими фрезами и европейскими — это их ресурс, измеряемый в погонных метрах или часах работы машин. Поскольку стоимость европейских фрез, как правило, в 2-3 раза превышает стоимость китайских, выгода получается весьма ощутимая. Рассматривая вариант металлообработки, нелишним будет проверить точность изготовления фрезы. Как правило, фабрики, занимающиеся изготовлением фрез по металлу в Европе, имеют свои представительства и в Китае. Если же брать небрендовые китайские фрезы, то нужно тщательно смотреть угол заточки, глубину канавки и желательно поинтересоваться, из какого сплава они сделаны.

HSS фрезы с покрытием

Жизнь HSS фрезы с покрытием значительно увеличивается. Например, для нитрида титана (TiN) срок службы увеличивается в шесть раз.
Titan-Nitrid существенно жестче чем HSS, а также жестче чем HM. С Titan-Nitrid покрытием инструменты HM служат также дольше, хотя различие в твердости незначительное.
Более значительно покрытие отражается на число оборотов и подачу. Ее можно увеличивать и укорачивать таким образом время обработки. При фрезеровке алюминия TiN предотвращает внушающее страх запекание алюминия во фрезе. Покрытие действует как тефлон в сковороде (стружка скользит).

Качественные фрезы по доступным ценам Вы можете приобрести в магазине Darxton.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Как правильно выбрать фрезу

Инструменты для ЧПУ отличаются большим разнообразием. Чтобы сделать выбор необходимо учесть вид операции, которая будет происходить. Очень важно знать, из какого материала изготовлена заготовка. Качественное приспособление отличается своими технологическими показателями:

  • Хорошая сбалансированность.
  • Отличная износостойкость.
  • Высокая прочность.

Чтобы длительное время использовать один и тот же инструмент, необходимо проводить его периодическую заточку. Оборудование для такой операции желательно приобрести непосредственно у производителя фрез.

Виды фрез по дереву по назначению, обработке, конструкции и материалу

Если исходить из области, в которой используются фрезы, то они бывают:

1. Для предварительной (черновой) обработки.
2. Для высверливания отверстий.
3. Для фрезеровки в местах, в которых необходима максимальная аккуратность.
4. Для создания художественных акцентов.
5. Для окончательной (чистовой) обработки.

Первыми фрезами, для предварительной (черновой) обработки, проводятся такие операции, как резка, раскраивание, снятие толстого слоя, придание начальной формы.

Вторые фрезы, для высверливания отверстий, задействуются для того, чтобы сделать разнообразные вырезы.

К третьим фрезам, для фрезеровки в местах, в которых необходима максимальная аккуратность, прибегают для вытачивания углов и кромок.

Четвертые фрезы, для создания художественных акцентов, позволяют создавать самые что на есть настоящие произведения искусства.

Читать еще:  Как правильно отрегулировать ножи на деревообрабатывающем станке

А благодаря этому виду фрез по дереву, для окончательной (чистовой обработки), объект становится завершенным. Все, что остается — это смахнуть стружку.

По обработке фрезы делятся на десять групп:

1. С одним заходом. Отделяют стружку по направлению вверх. С их помощью фрезеруют изделия из пластмассы и других веществ со схожей, вязкой структурой.
2. С двумя заходами. Удаляют стружку также, по направлению вверх. Их выбирают для неплавких и легких материалов, в том числе дерева.
3. С тремя и четырьмя заходами. Отлетает стружка тоже вверх. Им отдают предпочтение, если стоит задача выполнить работу в большом объеме за малое время.
4. С обрезкой стружки по направлению вниз. Используются для совсем небольших по толщине деталей и для того, чтобы резать несколько листов за один раз. Плюс — надавливание сверху.
5. «Кукуруза». Подходят для стеклотекстолита и всех остальных твердых материалов.
6. С ровными лезвиями. Применяются для резки фанеры и всех остальных многослойных материалов.
7. С наконечником сферической формы. Сконструированы для придания предмету рельефности и создания на нем 3D-рисунка.
8. Граверы. Нетрудно понять, что ими гравируются изделия.
9. Компрессионные. Ими обрабатывается дерево тех пород, которые восприимчивы к повреждениям механического характера (сколам, трещинам) и появлению ворсинок.
10. Фасонные. Ими формируются фасонные поверхности.

По конструкции фрезы могут быть:

1. Цельными.
2. Сварными.
3. Напайными.
4. Сборными.

Первые, цельные фрезы, на 100% делаются из одного материала.

Вторые, сварные фрезы, изготавливаются из двух материалов: хвостовая часть из одного, а режущая — из другого, после чего они соединяются методом сварки.

У третьих, напайных фрез, режущая часть прикрепляются методом пайки.

Четвертые, сборные фрезы, имеют крепежи.

Производятся фрезы из:

1. Быстрорежущей стали.
2. Твердых сплавов металлов.
3. Металлокерамики и др.

Основные материалы изготовления

В вопросе, как подобрать фрезу для ЧПУ, нужно брать во внимание материал изготовления изделий. Чаще всего для создания фрез производители используют быстрорежущую сталь или твердосплавные металлы. Реже изготовители используют порошковый металл.

Выбор материала во многом зависит от ваших предпочтений и материалов, с которыми вы работаете. Для мягкого сырья (алюминий, МДФ, ДСП) целесообразно использовать концевые фрезы из быстрорежущей стали, которые эффективно работают на умеренной скорости. Также такие фрезы подходят для небольших станков с максимальной скоростью работы 6 тыс. оборотов в минуту.

Для работы с массивом дерева и другими прочными материалами лучше всего использовать инструмент из твердосплавных металлов.

Какой материал требуется обработать?

Обработка дерева, пластика, металла и других материалов, определяет требования к твердости фрезы. Чем плотнее обрабатываемый материал, тем большую твердость должен иметь инструмент. Фрезы, изготовленные из высококачественного сплава с высоким значением HRC (твердость по шкале Роквелла), способны резать цветные металлы и сталь, но, соответственно, имеют более высокую цену. Использовать их для обработки мягких материалов экономически нецелесообразно, кроме того, для разных материалов режущие грани затачиваются под различными углами.

Фрезы для металлов и стали часто имеют специальное защитное покрытие, обеспечивающие длительную износостойкость инструмента. Наиболее часто это AlTiN – высокотехнологичный, очень твердый слой нитрида алюмо-титана.

Особенности выбора режима резания фрез при фрезеровании

Стоит отметить, что есть несколько этапов металлообработки:

  • Обдирной – очень грубое снятие верхнего слоя, часто заключается в устранении явных дефектов, а также в том, что убирается ржавчина.
  • Черновой – обработка первичного типа, когда нужно устранить поверхность и снять стружку. При этом класс точности и шероховатости довольно низкий. Припуск оставляется достаточно большой – до 7 мм.
  • Получистовой. На этой стадии производится зачистка и подготовка к финальным этапам. Особенность в том, что выбирается более тонкий инструмент, стружка получается тоньше, а точность увеличивается до 4-6 класса.
  • Чистовой – Часто это последний уровень обработки, достигается оптимальная шероховатость. Размеры подгоняются очень точно.
  • Тонкий (финишный) – сверхточное фрезерование на высоких скоростях. Снимается минимальная металлическая пыль.
  • Шлифование – применяются резцы с напылением из абразивных частиц.

В зависимости от этапа делается расчет режимов резания при фрезеровании – его можно произвести онлайн или воспользоваться формулами и таблицами. Соответственно, выбирается тип сверла.

Обладает одной режущей гранью с наклонной заточкой. Позволяет обрабатывать пластик, акрил, ПВХ. В основе применения такой фрезы – высокоскоростная обработка.

Обладает двумя режущими кромками со скругленной формой зуба. Такая фреза нашла свое применение в обработке 3D-объектов, где есть много небольших деталей. Благодаря низкой вибрации, получается гладкая поверхность у обрабатываемой заготовки. При фрезеровке дерева получается полированная поверхность.

В заключении этой темы, можно лишь отметить, что новые технологии также применимы для фрез для станков с ЧПУ. Также, нужно бережно относится к фрезам, используемым на станках с ЧПУ – их хранить желательно в специальном кейсе, дабы не испортить этот инструмент.

Дополнительная информация

  • Заказчик: Физическое лицо
  • Статус: Выполнено
  • Срок сдачи проекта после оплаты аванса: 30.10.2014
  • ЦЕЛЬ ПРОЕКТА: какие типы фрез применяются на станках с ЧПУ

Похожие материалы (по тегу)

  • Сферические фрезы для цветных металлов

Медиа

14 комментарии

  • КомментироватьПятница, 05 Декабрь 2014 14:37 написал Смирнов Антон

Интересный материал, не знал что такие точные твердосплавные фрезы бывают.

Для фрез для станков с ПУ очень важно устанавливать их в патрон с минимальным биением. Я всегда после зажима в цанге, проверяю, что бы было не больше сотки

Сферические фрезы для ЧПУ чаще используют на 4-5 координатных станках, для получения более гладкой и сложной поверхности

Уточню автора, одно заходная фреза применяется там где нет переменных нагрузок, т.е. материал достачтоно вязких чтобы не вызывать колебания инструмента при обработке. Это связано с тем что при симметричном расположении зубьев когда один зуб уже режет второй, как правило, заканчивает резать и перепады вибраций уменьшаются

Фрезы ЧПУ имеющие режущую частью в виде рыбьего хвоста при фрезеровании насквозь предотвращают появление на обработанной поверхности неровностей, сколов, заусенцев.

Если у Вашего станка нет подвода СОЖ в зону резания но нужно изготовить к примеру алюминий, то в этом случае можно применить аэрозоль ВД-40, но внимательно слушайте звук при обработке, фреза при таком способе не умрет мгновенно и качество обработки будет удовлетворительным.

При обработке титана фрезой по титану при невозможности подводу СОЖ лучше уменьшать время обработки, но при этом не уменьшать глубину резания, т.к. это приведет к быстрому износу фрезы

Советую выбирать фрезы для ЧПУ из твердого сплава, желательно не советского производства. Современные твердые сплавы имеют значительную возможность работы при высоких температурах и не лопаться. В случае если произойдет столкновение, но не глубокое, то они смогут незначительно прогнуться под нагрузкой возможно спася шпиндель станка

Да современные твердые сплавы позволяют фрезеровать одной фрезой значительно больше времени, чем позволяли фрезы советского производства

Особенно радует, что при производстве фрез сейчас требуют биение режущий кромки относительно хвостовика не более 0,01 мм, в место как раньше относительно технологических центров

Да согласен за последнее лет 15 качество режущего инструмента резко выросло

При нынешнем массовом использовании станков с ЧПУ очень полезная статья

Часто пользуемся концевыми двухзаходными фрезами, не знал что так много отличий по способу применения в зависимости от геометрии

да двузаходные пфрезы почти универсальны при черной обработке или в случае исли выход стружки затруднен

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector