Выбор типа фрезы для станка зависит от обрабатываемого материала: 1-заходные фрезы для станков с ЧПУ подходят для для фрезеровки «мягких» материалов: мягких пластмасс (оргстекло, акрил, ПВХ, плексиглас, пенопласты), деревянных материалов (древесина, волокнистая плита, ДСП), сэндвич панелей (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 для станков с ЧПУ 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 двухзаходная 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.
Наиболее часто встречаются фрезы с удалением стружки вверх. При работе фрезой с удалением стружки вверх на поверхности обрабатываемого материала может присутствовать ворс. Чтобы при прорезной резьбе(раскрой) получить чистую поверхность можно использовать фрезы с удалением стружки в низ , в которых сочетается правое вращение и левая спираль резьбы, что препятствует возникновению ворса на поверхности. При обработке ламинированных материалов используют компрессионные фрезы, которые позволяют получить поверхность без сколов, сохраняя облицовочный материал .
Сферические, или шариковые, фрезы для станков с ЧПУ 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 конусные двухзаходные, для станков с ЧПУ используются для работы с заготовками из дерева, ДСП, МДФ, пластиков, модельного воска и некоторых цветных металлов. Конусные двухзаходные фрезы иделаьно подходят для обработки высоких рельефов за один этап без черновой обработки. Благодаря конусной форме фрезы имеют высокую прочность при маленьком диаметре режущего кончика фрезы.
Фрезы изготавливаются из карбида вольфрама с добавлением упрочняющих примесей, покрытие AlTiN (алюминий нитрид титана).
Настройка конусной фрезы в программе ArtCAM описана в статье «Создание инструмента конусной фрезы в ArtCAM»
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).
Трехзаходные или трехзубые фрезы.
Трехзаходные спиральные торцевые концевые фрезы применяются для фрезерования, раскроя, обработки пазов по твердым материалам,черновой и получистовой обработки сталей, в том числе нержавеющих. Три режущих кромки обеспечивают более высокое качество обрабатываемой поверхности, чем у 2-х и однозаходных фрез. Их главное преимущество – высокая жесткость при сохраняющихся неплохих характеристиках отвода стружки из зоны резания.
Ознакомиться с режимами резки на фрезерных станках с ЧПУ можно здесь.
Типы фрез для фрезера по дереву
Для того чтобы не сделать ошибку при выборе фрезы, необходимо знать о их классификации. Так, есть пять типов рассматриваемого нами инструмента (эта классификация основана на таком критерии, как форма):
1. Дисковые. 2. Торцевые. 3. Угловые. 4. Концевые. 5. Фасонные.
Первые фрезы, дискового типа, были разработаны для того, чтобы делать различные углубления. Их можно назвать многофункциональными, так как они способны выполнять не одну, а несколько задач — все зависит от особенностей конструкции, точнее, количества и местонахождения кромок.
Вторые фрезы, торцевого типа, лучше всего подойдут в том случае, если вы имеете дело с тонкой и ровной поверхностью. Они похожи на цилиндр, кромки расположены на торцах.
Третьи фрезы, углового типа, незаменимы для обтачивания краев. Они располагают двумя кромками, помещенными под разным углом относительно друг друга.
Четвертые фрезы, концевого типа, дают возможность работать со всеми осями. Как правило, фрезы концевого типа — алмазные.
Пятые фрезы, фасонного типа, необычны и используются для уникальных, непростых заготовок. Фрезы фасонного типа отличаются высокими техническими характеристиками, так как она применяется при окончательной обработке. Срез получается без каких бы то ни было погрешностей. С типами разобрались, теперь перейдем к видам фрез для фрезера по дереву.
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.
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.
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.
Вид обработки: чистовая или черновая?
Как правило, черновая обработка связана со значительным съемом материала. При этом, к чистоте получаемых поверхностей не предъявляются высокие требования. Для эффективной черновой фрезеровки применяются как фрезы с плоским торцом (EndMill), так и со сферическим (BallNose). Черновой инструмент должен обеспечивать высокую скорость выборки, а значит его размеры должны быть ограничены только размерами самых малых элементов (полостей или выступов) на заготовке.
Для чистовой обработки требуется фреза, которая при обработке формирует гладкие поверхности. В зависимости от геометрии детали, здесь так же применяются EndMill или BallNose фрезы.
Отдельно нужно сказать о фрезах для 3D обработки. В этой группе есть и универсальные фрезы, способные вести и черновую и чистовую обработку. Как правило, это V-образные фрезы со сферическим окончанием.
Чем больше режущих кромок имеет фреза, тем большая скорость подачи для нее доступна, а значит меньше времени требуется на обработку детали.
Считается, что для большинства задач подходят двухзаходные фрезы. Они имеют высокие показатели и скорости обработки и чистоты получаемых поверхностей.
Как выбрать фрезы для фрезерного станка по дереву?
Подведем итоги. Самое главное, на что следует обращать внимание при выборе фрез — это конечно же, технические характеристики. А именно:
- тип режущего инструмента — дисковой, торцевой, угловой, концевой, фасонный;
- вид режущего инструмента по назначению — для предварительной (черновой) обработки, для высверливания отверстий, для фрезеровки в местах, в которых необходима максимальная аккуратность, для создания художественных акцентов, для окончательной (чистовой обработки);
- вид режущего инструмента по обработке — с одним заходом, с двумя заходами, с тремя и четырьмя заходами, с обрезкой стружки по направлению вниз, «кукуруза», с ровными лезвиями, с наконечником сферической формы, граферы, компрессионные, фасонные;
- вид режущего инструмента по конструкции — цельный, сварной, напайный или сборный;
- вид режущего инструмента по материалу — из быстрорежущей стали, твердых сплавов металлов, металлокерамики и др.
- наличие дополнительных функций;
- напряжение, при котором функционирует станок с ЧПУ.
Важны и:
- класс режущего инструмента — для начинающих или профессиональный;
- специфика рабочего места;
- гарантии производителя.
Внимание! Фрезы для обработки дерева не могут быть использованы для обработки металла и, тем более, изделий из абразивных материалов. Дело в том, что дереву легче придать форму и фрезы для обработки металла, и абразивных материалов функционируют по другой технологии.
Надеемся, что подготовленной нами информации о видах фрез по дереву для станков с ЧПУ будет достаточно для того, чтобы вы могли самостоятельно купить режущий инструмент.
Эти статьи Вам тоже могут быть интересны:
- Как вынуть из фрезера застрявшую фрезу
- Токарная приставка — токарный станок из дрели
- Делаем подарки и сувениры с помощью пирографии
- Приставки, насадки и приспособления для дрели
Общие сведения
Фрезы для проведения различных видов обработки отличаются формами режущих кромок и способами заточки. Затылованные имеют криволинейную форму и фронтальную заточку; применяются они в работе с профилями. Остроконечные с прямым профилем используются при сверлении; их заточка производится по фронтальным или задним сторонам. Существуют фрезы с двумя режущими кромками. Такая конструкция позволяет сделать инструмент и обработку дешевле, увеличить скорость работы и улучшить качество готового изделия.
Со временем режущая кромка инструмента тупится и стирается. Во избежание частой замены фрезы производят из высокопрочных сплавов с длительным сроком службы.
Пройти тест
На что следует обращать первоочередное внимание при выборе режущего инструмента
В первую очередь, следует учитывать тип заготовки, подлежащей обработке (твердость поверхности). Это прямо влияет на выбор инструмента: модели с вольфрамовыми, молибденовыми добавками (быстрорежущая сталь), либо твёрдосплавные версии. Важно понимать, что последние весьма дорогое удовольствие. К тому же они узко специализированные (адаптированы под конкретную задачу).
Следующим является ответ на вопрос, что именно предстоит делать этим инструментом:
- выполнять черновую обработку (иссекать поверхностные слои материала, осуществлять первичное формирование модели из заготовки, её раскрой или резку);
- фрезеровать канавки (пазы, впадины, бороздки, выемки);
- проводить высокоточную обработку краёв заготовки и её угловых частей;
- осуществлять чистовую отделку (оптимальным решением для этого является использование инструмента с алмазным напылением);
- создавать плоские и объёмные изображения.
Порядок действий на станке
Такой порядок выглядит следующим образом:
- Сначала нужно загрузить устройство в магазин механизма.
- Привязка фрезерной машины. Все оборудование обладает различной длиной, по этому проводятся операции, назначения которых, оповестить станок, о местонахождении точек пространства. Иногда следует заранее настроить все параметры работы с помощью макропеременных, чтобы датчики привязки корректно использовались.
- Привязка изделия к нулю, а именно необходимо настроить отдельную систему координат фрезой или при помощи ручных и автоматических датчиков.
Требования к этому инструменту
Станки, имеющие компьютеризированную систему управления, работающие точно и с большой скоростью, но нуждаются в тщательной оснастке. Чтобы обрабатывать металл, древесину, синтетику и композитные материалы, имеющие разные коэффициенты твердости, нужны фрезы с определенным углом затачивания режущей кромки.
Есть факторы, влияющие на результат работы:
- прочность самого изделия и способность переносить нагрузки;
- расположение лезвий во фрезе и их геометрическая форма;
- устойчивость к износу, позволяющая инструменту сохранить первоначальную заточку длительное время;
- минимальное вибрирование во время производственного процесса.
Существует конструктивное разнообразие фрез для ЧПУ, их изготавливают исключительно из специальных марок закаленной стали. Но технологий всего две:
- Серийный инструмент специалисты производят из цельного фрагмента, применяют для этого быстрорежущую твердую сталь. Среди главных достоинств – точное исполнение, гарантия жесткости, способность работать с максимальной нагрузкой.
- На стальном теле – твердый сплав мелкозернистой структуры – делают напайки, воспроизводящие сложную геометрию режущей кромки. Сфера применения – производство инструмента (фасонный, алмазный или крупноразмерный), фрез для деревообработки (ручные инструменты).
Фрезы, предназначенные для производства дверей разделяют на две основные категории.
К первой относятся комплекты фрез, являющиеся, по-сути, универсальными и подходящими для изготовления практически любой двери. Ко второй относятся те комплекты, которые предназначены для выполнения работ по обработке, так называемой, дверной обвязке. В такое набор входит шесть разных фрез и с его помощью возможно выполнить не только прямые, но и арочные проемы.
Универсальные фрезы замечательно подходят для широкого спектра задач, например, для изготовления окон и фрезеровки поверхности под фурнитуру. Такие комплекты включают в себя, как правило, пять фрез, однако, их точное число зависит непосредственно от сложности выполняемых работ.
