Фрезы по дереву: геометрия и рекомендации по выбору

Фрезерные станки с ЧПУ широко используются для обработки древесины. При этом они обеспечивают высокую производительность и отличное качество изделий. Однако для этого необходимо соблюдать ряд условий. Одним из которых является правильный выбор режущего инструмента.

Производители режущего инструмента могут специально позиционировать свою продукцию как «фрезы для дерева». Но если даже такой «специализации» нет, то инструмент всё равно можно использовать для эффективной обработки древесины – если подбирать его правильно.

Геометрия инструмента

Как известно, концевые фрезы для станков с ЧПУ имеют цилиндрический хвостовик (для крепления в цанговом патроне шпинделя – через цангу соответствующего размера). И режущую часть. Последняя разделяется на режущие кромки и стружкоотводящие каналы. По форме (или «геометрии») режущей части фрезы могут быть:

• с плоским торцом;
• со сферическим кончиком;
• компрессионные;
• фасонные;
• конические;
• и ряд других.

Отдельной группой выделяются граверы, которые в некоторых случаях могут использоваться как «полноценные» фрезы.

Рекомендации по выбору фрез

Обработка заготовок из твёрдого дуба далеко не то же самое, что фрезерования смолистой сосны. Фанера и плиты МДФ при обработке тоже «ведут» себя по-разному. Всё это нужно учитывать при выборе типа инструмента под конкретные производственные задачи.

• Для чистовой обработки МДФ подходят компрессионные фрезы с двумя режущими кромками (это позволяет избежать сколов и трещин на лицевой поверхности).

• Для фрезеровки многослойных древесных плит (типа фанеры) лучше применять фрезы с удалением стружки вниз (это страхует от образования «ворса» и «отжатия» заготовки от рабочего стола под нагрузкой).

• Для снятия фасок и 2D-обработки может использоваться полукруглая фреза.

• Для чистовой 3D-обработки (в том числе художественной резьбы и глубоких рельефов) рекомендуется сферическая конусная фреза. В некоторых случаях она позволяет обойтись без чернового этапа обработки.

• Конические круглые твёрдосплавные фрезы (со сферическим торцом) позволяют обрабатывать древесину с большим съёмом материала за проход. Минимальные вибрации обеспечивают идеальную гладкость поверхности (для заготовок из МДФ, фанеры при этом не требуется финишная полировка).

• Спиральные многозаходные твёрдосплавные фрезы со стружколомом идеально подходят для черновой обработки ДВП, ДСП (в структуре которых могут встречаться твёрдые включения, сучки и т.п.).

Размеры фрезы и режимы обработки

Чаще всего производители фрез чётко указывают назначение своих изделий – в том числе по ввиду обрабатываемого материала. Это же касается и режимов обработки. Разумеется, оптимальный режим может быть выбран только экспериментально (для конкретных условий обработки). Однако «точкой отсчёта» при его поиске всё равно должна быть рекомендация производителя.

Что касается размеров фрезы, то основными параметрами являются:

• величина режущей части (может указываться и в виде диаметра, и в виде радиуса);
• длина режущей части (влияет на допустимую глубину погружения фрезы в материал при обработке);
• угол режущих кромок (критичный параметр при гравировке текстов и/или обработки мелких элементов);
• количество зубьев (в ряде случаев предпочтительней однозаходные фрезы – меньше вибрируют при вращении и обеспечивают лучшее качество поверхности);
• диаметра и длина хвостовика – должны соответствовать размерам имеющегося патрона шпинделя (иначе безопасно закрепить фрезу будет невозможно!).