Содержание
Правильный выбор режущего инструмента влияет на качество готовых деталей и скорость их изготовления. Хорошая фреза увеличивает производительность работы, уменьшает количество бракованных изделий и помогает оборудованию служить дольше.
Виды фрез для станков ЧПУ отличаются формой, размером и назначением. Одни подходят для грубой черновой обработки, другие создают гладкую поверхность. Третьи делают пазы и канавки сложной формы. Расскажем о главных типах инструмента и поможем разобраться в выборе.
Отличия в конструкции концевых и торцевых фрез
Концевые и торцевые фрезы работают по-разному. Концевая режет боковой стороной и торцом одновременно. Она двигается в любом направлении — вверх, вниз, вбок. Режущие зубья находятся на цилиндре и на конце инструмента. Такая фреза делает пазы, выбирает ступеньки, вырезает контуры.
Торцевая модель работает только нижней плоскостью. Её диаметр доходит до 400 мм. Инструмент снимает металл сразу большой площадью, поэтому работает быстро. На корпусе закреплены сменные пластины — когда они тупятся, их меняют на новые.
Шпоночная фреза создаёт пазы под шпонки в валах и втулках. Т-образная конструкция формирует канавки сложного профиля для направляющих и крепежа.
Черновая и чистовая обработка фрезами ЧПУ
Разделение инструмента по типу операции помогает подобрать подходящий вариант. Черновые модели быстро срезают лишний материал, чистовые делают поверхность гладкой и ровной.
Черновые фрезы имеют крупные зубья с разным шагом между ними. Форма режущей части выдерживает большие нагрузки. Инструмент работает с высокой подачей и убирает до 80% припуска за один проход.
Чистовые варианты оставляют гладкую поверхность без заметных следов. У них мелкие острые зубья, которые срезают тонкий слой материала с высокой точностью. Скорость резания при финишной обработке можно увеличить на 20-30% по сравнению с черновой.
Материалы режущей части и защитные покрытия
Материал инструмента определяет, как долго он прослужит. Быстрорежущая сталь HSS выдерживает нагрев до 600°C. Фрезы из HSS обрабатывают обычные стали, чугун, цветные металлы. Стоят они в 3-5 раз дешевле твёрдосплавных.
Твердосплавная фреза состоит из карбидов вольфрама, скреплённых кобальтом. Твёрдость достигает HRC 90. Такой инструмент режет закалённые стали, нержавейку, титан. Работает в 5-10 раз быстрее, чем HSS.
Покрытие продлевает срок службы в 2-8 раз. На практике используют четыре основных типа:
- Нитрид титана TiN — универсальный золотистый слой для обычных сталей и алюминия;
- Карбонитрид титана TiCN — твёрдость 3000 HV, подходит для нержавейки и жаропрочных сплавов;
- Нитрид титана-алюминия TiAlN — работает при 900°C, режет титан и закалённые стали до HRC 60;
- Алмазоподобное DLC — минимальное трение, идеально для цветных металлов и пластика.
Выбор покрытия зависит от обрабатываемого материала. TiN справится с большинством задач, TiAlN нужен для тяжёлых условий работы.
Особенности работы с разными материалами
Для дерева нужны фрезы с крупными зубьями и широкими канавками для отвода стружки. Высокие обороты шпинделя 18000-24000 об/мин дают чистый рез без сколов. Твердосплавные пластины при работе с ДСП служат в 50 раз дольше стальных.
Пластик обрабатывают инструментом с полированными канавками — это не даёт материалу плавиться и прилипать. Для термопластов нужно охлаждение, реактопласты режут без него.
Стальные заготовки фрезеруют твердосплавным инструментом с покрытием. Количество зубьев подбирают по твёрдости: для мягких сталей хватит 2-3 зуба, для закалённых понадобится 4-6.
Как выбрать фрезу для ЧПУ станка
Выбор фрезы требует учёта нескольких параметров. Следуйте простому алгоритму:
- Определите тип операции — черновая или чистовая обработка, контурное фрезерование, создание пазов.
- Подберите материал режущей части — для стали до HRC 35 подойдёт HSS, закалённые стали требуют твёрдого сплава.
- Рассчитайте режимы — мощность шпинделя ограничивает диаметр и глубину резания.
- Проверьте крепление — цанговые патроны обеспечивают точность до 0,003 мм.
- Оцените бюджет — дорогой инструмент окупается за счёт долгого срока службы.
Правильный подбор экономит время и деньги. Дорогая твердосплавная модель окупится за неделю интенсивной работы.
Режимы резания по скорости, подаче и глубине
Скорость резания Vc измеряют в метрах в минуту. Чтобы рассчитать обороты шпинделя, используют формулу: n = (1000 × Vc) / (π × D). Обычные стали режут со скоростью 80-120 м/мин, алюминий — 300-600 м/мин.
Подача на зуб fz показывает толщину снимаемой стружки. При черновой обработке стали fz составляет 0,1-0,2 мм/зуб, при чистовой — 0,03-0,08 мм/зуб.
Глубина резания зависит от жёсткости системы. Черновая обработка допускает глубину до 3 диаметров фрезы, чистовая — 0,1-0,5 мм.
Компания CNCGLOBAL поставляет качественный режущий инструмент для станков с ЧПУ. В каталоге представлены концевые, торцевые, шпоночные, Т-образные фрезы диаметром от 1 до 400 мм. Твердосплавные модели с покрытием TiAlN работают со сталями до HRC 60. Специалисты помогут подобрать инструмент под конкретную задачу, рассчитают оптимальные режимы обработки и предоставят тестовые образцы для проверки на вашем оборудовании.