Что значит однозаходная фреза
Выбор фрез, характеристики фрез для станков ЧПУ
Сейчас на рынке представлено большое количество различного инструмента для фрезерной обработки. Среди него очень легко потеряться. Вот некоторые характеристики фрез, преимущества и недостатки.
Однозаходные фрезы
— предназначены для обработки мягких материалов:
Эти фрезы имеют очень широкий стружкоотвод, поэтому вероятность забивания стружкоотвода сводится к нулю, что предотвращает перегрев и поломку фрезы. Рез у однозаходных фрез относительно некачественный по сравнению с многозаходными, но для раскроя листовых материалов она идеально подходит.
Двухзаходные и многозаходные фрезы
— предназначены для более качественной обработки мягких и твердых материалов. Они имеют очень тонкий стружкоотвод, поэтому существует вероятность его забивания. Многозаходные фрезы сильнее измельчают стружку, зато поверхность после обработки практически не требует дополнительной обработки, при увеличении количества заходов повышается качество реза и уменьшаются вибрации.
Спиральные фрезы
Спиральность любой фрезы значительно улучшает качество отвода стружки из зоны реза, вместе со стружкой отводится ненужное тепло, уменьшает ударные нагрузки.
С нижним отводом стружки
Отвод стружки вниз означает что стружка после реза прессуется в нижней части реза и остается в канавке разреза, это не очень удобно т. к. существенно увеличивает нагрузку на инструмент. Такие фрезы используют для того чтобы заготовка прижималась фрезой во время резанья к рабочему столу станка, тем самым заготовка может не закрепляться, стружка не разбрасывается по сторонам, а прессуется (складывается) в разрезе.
Прямая фреза
Прямая фреза отличается от спиральной значительно меньшей ценой и возможностью самостоятельной заточки, снятие осевой нагрузки со шпинделя станка, на этом преимущества заканчиваются, сильные вибрации, ударные нагрузки, плохой отвод стружки, сильный шум во время обработки сделали эти фрезы не очень нужными в современной обработке.
Коническая фреза
Коническая фреза предназначена для 3D-обработки позволяет сделать высокую детализацию рельефа за счет острия.
Сферическая фреза
Сферическая фреза предназначена для обработки 3D-рельефов, в зависимости от диаметра сферы можно варьировать качество, детализацию и скорость обработки.
Фигурная (профильная) фреза
Фреза, которая может за один проход сразу вырезать (накатать) нужный профиль. Если нужно изготовить рельеф, конфигурация которого не сложная и состоит из одинаковых профилей, применяют профильную фрезу. Эти фрезы довольно массивны, поэтому у них как правило есть строгие ограничения по максимальным оборотам, часто нужный профиль можно заказать у производителя инструмента.
Также есть фрезы, которые за один заход сразу создают определенный узор.
Граверы
Граверы — самый простой из инструментов, их изготавливают с низкой точностью, они имеют низкую стоимость, других преимуществ нет.
Различные материалы фрез
Алмазная фреза
Алмазная фреза — самая твердая из всех возможных вариантов, практически не изнашиваемая фреза. Если ею правильно пользоваться, она вечная. Но высокая цена, сложность заточки, и хрупкость (боязнь ударных нагрузок) сделали ее очень редким продуктом, ее применяют только в серийных изделиях на проверенных, отработанных программах.
Твердый сплав
Твердый сплав — один из самых распространенных материалов для фрез, т.к. имеет более низкую стоимость чем алмазные, но обладает высокой твердостью, не так опасны ударные нагрузки, и можно затачивать.
Быстрорежущая сталь
Быстрорежущая сталь — устаревший материал для фрезы, отличается самой низкой ценой и высокой стойкостью к вибрациям и ударным нагрузкам, требует постоянной заточки (правки). На такие фрезы очень часто наносят твердые покрытия, для увеличения срока службы.
Фреза двухзаходная
В данной статье мы подробно рассмотрим геометрию и предназначение двухзаходных фрез.
Концевые фрезы принято разделять на четыре независимые классификации по количеству заходов. В общей сложности их существует от одного до четырех:
Коснемся в частности двухзаходных фрез.
Внешняя форма фрезы имеет криволинейную конструкцию с режущими лезвиями по краю. Между боковыми лезвиями имеется прогалина в которую при рабочем процессе попадает стружка. Называется она канавкой.
Эти фрезы имеют две рабочие режущие кромки. Приспособлены для обработки материалов с образованием тонкой стружки в полости канавок. Массово используются для высокоточной отделки поверхности детали с получением более гладкого среза, за счет предельной жесткости конструкции. Применяются для черновой и получистовой отделки заготовок со средней и высокой твердостью. Отличаются от однозаходных фрез более стабильной работой. Изготавливаются фрезы из твердых сплавов и быстрорежущей стали. Применение: МДФ, древесина, ПВХ, акрил, ДСП, фанера, «мягкие» металлы и т.д.
По виду фрезы бывают:
Прямые двухзаходные конусные сферические – актуальны для чистовой обработки многослойной поверхности. Отличаются высокой износостойкостью при сохранении точности обработки, несмотря на малую площадь рабочей поверхности. Это свойство делает данные виды инструмента практически долговечными и практичными. Применяются при работе с ювелирным воском, пластиком, древесиной и «мягкими» металлами.
Прямые двухзаходные сферические фрезы – отличаются предельной стойкостью при высоких режимах резания. Степень отклонения инструмента относительно оси своего вращения (радиальное биение) не превышает величины в ± 0,005 мм, что позволяет получить высококачественную заготовку без потери точности и также использовать данную фрезу при высокоскоростной обработке.
Фрезы концевые двухзаходные радиусные – применяются для обработки поверхности с образованием зернистой стружки и с меньшим процентом съема материала за один проход. Используются для черновой обработки таких материалов, как ПВХ, дерево, композит, ДСП, фанера.
Фрезы конусные двухзаходные – предназначены для 3D-отделки за счет острия лезвия.
Фрезы двухзаходные с удалением стружки вниз – отвод стружки вниз означает, что область наполнения стружки централизована в нижней части реза и не удаляется из канавки. Это не практично, так как значительно увеличивает нагрузку на инструмент. Заготовка во время рабочего процесса прессуется к поверхности стола оборудования, тем самым не требуя крепежа. Стружка скапливается в разрезе и не рассыпается по сторонам.
Двухзаходные фрезы более производительны в сравнении с однозаходными, так как при той же нагрузке на кромку инструмента позволяют увеличивать минутную подачу в несколько раз. Значительным минусом этого вида фрез является узкий размер стружечных канавок — это означает, что утилизация стружечных отходов замедляется при повышении температуры в рабочей зоне. Поэтому двухзаходные фрезы стараются не применять для обработки высокоплавких материалов, если диаметр металлорежущего приспособления составляет менее 8 мм.
Фрезы для ЧПУ: разновидности и классификация, области применения
Фрезы – одна из разновидностей режущего инструмента. В зависимости от особенностей крепления различают насадные и концевые инструменты. Фрезы концевого типа удерживаются в шпинделе за хвостовик, насадные – имеют отверстие посередине для фиксации на оси. Насадные фрезы для станков с ЧПУ практически не используются. В этой статье остановимся на разновидностях концевых фрез для ЧПУ оборудования.
Технология производства концевых фрез
На сегодня существует два способа изготовления концевых фрез: технология производства фрез из цельного сплава быстрорежущей стали и технология стальных фрез с напаянными пластинами.
Серийный инструмент производится из цельных твердых сплавов, в частности, из быстрорежущей стали. Цельнометаллические фрезы характеризуются максимальной жесткостью, высочайшей точностью линейных размеров, надежны при эксплуатации в разных режимах, включая максимальный.
Алмазные, крупноразмерные и фасонные фрезы со сложной геометрией режущих кромок изготавливаются по другой технологии. На стальном теле напаяны кромки из другого более твёрдого материала. Есть варианты фрез со сменными пластинами. Такой инструмент более уязвим при работе на максимальных режимах. Этим способом изготавливаются и фрезы для ручных фрезеров.
Фрезы по количеству заходов режущей кромки
По количеству режущих плоскостей различают одно-, двух-, трехзаходные. В отличие от однозаходного, многозаходный инструмент выполняет несколько режущих движений за один оборот. Теоретически, при одной и той же подаче, многозаходные фрезы обрабатывают поверхность чище, либо обеспечивают необходимую чистоту обработки при более высоких подачах.
При работе многозаходными фрезами важно, чтобы стружка не задерживалась в рабочей зоне, иначе инструмент сломается. Увеличение количества режущих кромок неизбежно связано с уменьшением ширины канавки. Поэтому чем меньше диаметр фрезы, тем меньше количество режущих кромок.
Удаление стружки из рабочей зоны производится вверх или вниз.
Однозаходные фрезы с выбросом стружки вверх
Фрезы такого типа идеально подходят для обработки вязких легкоплавких материалов, например, сплавов алюминия и полимерных материалов. Образующаяся стружка налипает на инструмент, а при работе однозаходным инструментом материал не разогревается до температуры плавления.
При необходимости обработки пластика фрезой диаметром менее 9,5 мм рекомендуется использовать однолезвийные инструменты. В случае применения инструмента большего диаметра более целесообразно выбрать двухзаходную фрезу. Однозаходные фрезы с разным углом заточки используются при обработке ПВХ, пенопласта, акрила, древесины, цветных металлов и их сплавов.
Фрезы концевые спиральные сферические и однозаходные
В этой статье мы поговорим о концевых спиральных сферических и однозаходных фрезах. Подразумевается, что такие фрезы имеют режущую кромку с некоторым, отличным от нуля, углом спиральной канавки.
Концевые однозаходные фрезы
Такие фрезы используются при больших скоростях вращения, что способствует тому, что обработка материала происходит с высокой скоростью, при этом, обрабатываемая поверхность будет иметь высокое качество. Одна канавка имеет такую длину и глубину, что в результате обработки получается длинная стружка, что, в свою очередь, положительно сказывается на долговечности фрезы благодаря тому, что фреза не забивается из-за стружки. Широкий паз и ребра жесткости способствуют быстрому удалению стружки с отсутствием намотки и прилипания.
Фреза концевая однозаходная 1.5 мм.
Фреза концевая однозаходная 2 мм.
Фреза концевая однозаходная 3 мм.
Фреза концевая однозаходная 6 мм.
Фреза концевая однозаходная 3.175 мм.
Обрабатывают этими фрезами латунь, пластик, алюминий.
Фреза концевая однозаходная с удалением стружки вниз D3.0
Обладает диаметром режущей части 3 миллиметра, длиной режущей части 17 миллиметров, общей длиной 50 миллиметров.
Фреза концевая однозаходная с удалением стружки вниз D4.0
Обладает диаметром режущей части 4 миллиметра, длиной режущей части 18 миллиметров, общей длиной 50 миллиметров.
Фреза концевая однозаходная с удалением стружки вниз D6.0
Обладает диаметром режущей части 6 миллиметров, длиной режущей части 25 миллиметров, общей длиной 50 миллиметров.
Обрабатывают этими фрезами пластик, мдф, дерево.
Теперь поговорим о сферических концевых фрезах. Рассмотрим область применения и конструктивные особенности этих фрез.
Сферическая концевая фреза, 2-х, 3-х и 4-х зубая (спираль 30 градусов)
Итак, данная сферическая фреза имеет правостороннюю спираль. Следовательно, резание у нее также правостороннее. Повышенной износостойкости и твердости способствует сплав, который является мелкозернистым и твердым. В основном, этой фрезой производят контурное фрезерование. Контурное фрезерование, как правило, выполняется концевыми фрезами за несколько проходов. Такое фрезерование выполнятся, обычно, на вертикально-фрезерном станке. Дополнительная жесткость обеспечилась укороченным исполнением фрезы.
Используемые покрытия: TiN, TiCN, AlTiN.
Фрезу с двумя зубьями применяют там, где необходимо, чтобы вывод стружки был максимальным. Следовательно, ей обрабатывают алюминий, цветные металлы и неметаллические материалы.
Фрезу с тремя зубьями отличает то, что скорость подачи может быть на 50 процентов выше, чем у двухзубой фрезы..
Сферическая концевая фреза, 2-х и 4-х зубая (спираль 35 градусов)
Фрезу с такой специальной спиралью применяют тогда, когда нужно обработать труднообрабатываемый материал (нержавеющая сталь или инконель)
Является высокопроизводительной концевой сферической фрезой. Имеет покрытие AITiN.
Концевые фрезы нашли свое широкое применение на производстве благодаря тому, что обладают своеобразной геометрией рабочей поверхности. И как мы видим, выше описанные разновидности концевых фрез чаще всего используются для обработки алюминия, пластика, дерева и металлов.
Виды фрез – классификация фрез по числу заходов.
Концевые фрезы могут иметь различное число заходов – от одного до четырёх и более. Рассмотрим подробнее, чем отличаются эти фрезы между собой, и когда следует применять фрезы с тем или иным числом заходов. А также когда рекомендуется использовать концевые фрезы с меньшим числом заходов, а когда – с большим.
Для начала дадим общую классификацию. Фрезы по числу заходов делятся на:
однозаходные фрезы (одна режущая кромка)
двухзаходные фрезы (две режущие кромки)
четырёхзаходные фрезы (четыре режущие кромки)
фрезы с другим числом заходов (3, 5, 6 режущих кромок)
Конструктивно концевая фреза являет собой скрученный спирально профиль с режущими кромками на торце и боковых сторонах. Между боковыми режущими частями остаётся промежуток, в который в процессе обработки попадает стружка. Этот промежуток называется канавкой для отвода стружки.
Чем больше фреза имеет заходов – тем больше режущих граней по окружности фрезы и тем меньше размер канавок для отвода стружки. У большого и малого числа заходов есть свои достоинства и недостатки. Рассмотрим их подробнее.
Фрезы с малым числом заходов
Фрезы с малым числом заходов (однозаходные фрезы, двузаходные фрезы, трёхзаходные фрезы) имеют большую ширину канавок и позволяют беспрепятственно отводить из зоны резания крупную и длинную стружку (так называемую сливную стружку). При работе таких фрез в каждый момент времени материал фрезерует только одна кромка.
Самая широкая канавка – у однозаходной фрезы. Большая площадь канавки препятствует забиванию фрезы и позволяет беспрепятственно обрабатывать материалы, требующие для обработки высоких скоростей с образованием большого объёма стружки (например, алюминий и алюминиевые сплавы).
Фрезы с небольшим числом заходов применяют для резки всевозможных пластиков (ПВХ, акрил) и алюминиевых сплавов. Такие фрезы обычно применяют в сочетании с высокими скоростями вращения, они позволяют обрабатывать материал с высокой скоростью (высокая скорость необходима, чтобы пластик не оплавлялся в зоне резания).
Также фрезы с малым числом заходов используют для обдирки и предварительных проходов при черновой обработке заготовки, когда нужен большой съём материала за проход и качество поверхности не играет важной роли (поверхность будет обработана дополнительно при чистовом проходе).
Главным недостатком фрез с малым числом заходов является их недостаточная жесткость. При использовании однозаходной фрезы не всегда удается достичь необходимой производительности, т.к. при больших подачах фреза может буквально прогибаться под нажимом шпинделя.
Естественно, при этом невозможно достичь необходимой точности обработки, зато можно легко сломать фрезу. Когда нужно обрабатывать материалы средней и высокой жесткости, применение однозаходных фрез крайне ограничено.
Наиболее широко для названных целей используются двухзаходные фрезы.
Двузаходные фрезы обеспечивают большую жесткость по сравнению с однозаходными, поэтому их традиционно применяют для черновой и получистовой обработки множества материалов со средней и высокой твердостью.
Трехзаходные или трехзубые фрезы применяются для черновой и получистовой обработки сталей, в том числе нержавеющих. Их главное преимущество – высокая жесткость при сохраняющихся неплохих характеристиках отвода стружки из зоны резания.
Многозаходные фрезы
Многозаходные фрезы имеют большое число режущих кромок (4 захода и более) и используются при обработке хрупких и твёрдых материалов, дающих при обработке мелкую крошащуюся стружку (стружку излома) и требующих значительных усилий резания. А также для чистовой обработке любых материалов после черновых проходов.
Канавки для отвода стружки у таких фрез имеют небольшие размеры и не предназначена для сливной стружки (сливная стружка большого объёма быстро забьёт фрезу и дальнейшая обработка будет невозможной).
У фрез с большим числом заходов фрезерование происходит более плавно и без ударов. Кроме того, такие фрезы дают меньшую вибрацию. Это происходит за счёт того, что одновременно в работе участвуют несколько зубьев (за счёт их более тесного размещения по окружности концевой фрезы).
Четырёхзаходные фрезы подходят для обработки сталей и сплавов, твёрдых материалов, а также при чистовой обработке, когда объём получаемой стружки и подача малы и требуется высокая чистота поверхности.
Четырехзаходные и шестизаходные фрезы обеспечивают хорошее качество поверхности за счет малой величины съема на зуб фрезы. Как правило, при изготовлении деталей из металлов, всегда чистовые проходы осуществляются многозаходным фрезами.
Так же многозаходные фрезы могут использоваться, например, для резки пазов в стальных заготовках, когда площадь контакта фрезы с обрабатываемым материалом велика и необходима очень высокая жесткость режущего инструмента.
Все поставляемые нами фрезы имеют высокое качество и обладают отличной износостойкостью.