Фрезы по металлу

  • 26 мая 2015

Современные фрезерные станки с ЧПУ хорошо приспособлены для обработки металлов (имеют мощные шпиндели, жёсткую станину, высокую точность позиционирования и т.п.). При этом выбор режущего инструмента имеет особую важность для получения качественных изделий.

Типы

Среди обрабатываемых на фрезерных станках металлов можно условно выделить:

  • «мягкие» – алюминий, дюраль, бронзу, латунь.
  • «твёрдые» – чугун, стали (в т.ч. закалённые), титан и прочие высокотехнологичные материалы.

«Мягкие» металлы рекомендуется обрабатывать фрезами из быстрорежущей стали (они лучше переносят работу с СОЖ).

Твёрдые металлы поддаются обработке только твёрдосплавными фрезами (в т.ч. с алмазным напылением). Причём «твердосплав» очень чувствителен к перепаду температуры – режущие кромки инструмента могут трескаться при её резких перепадах (к примеру, неравномерном опрыскивании охлаждающей жидкостью).

Геометрия и основные размеры

Конструктивные параметры фрезы влияют на производительность и точность обработки металлических заготовок.

  • Спиральные однозаходные типы (с удалением стружки вверх) отлично подходят для обработки мягких, пластичных металлов (дюрали, алюминия, меди). Износ единственного режущего зуба не вызывает дисбаланса инструмента – и не ухудшает качество обработки на высоких скоростях. А крупные стружкоотводящие канавки позволяют эффективно удалять стружку из зоны обработки.
  • Фреза спиральная многозаходная – применяется для чистовой обработки (с небольшим съёмом материала). Обеспечивает высокую чистоту фрезеруемой поверхности.
  • Спиральные многозаходные со стружколомом – используются при черновой обработке металлов с хрупкой стружкой (сталь, чугун).
  • Коническая круглая (твёрдосплавная) – применяется для чистовой 3D-обработки мягких металлов.
  • Конические фрезы отлично выдерживают значительную нагрузку при малых собственных размерах. Применяются для обработки мелких элементов изделия. Позволяет получать наклонный профиль, не прибегая к 3D-моделирования (что значительно сокращает время подготовки производства). Используется для обработки металлических штампов, пресс-форм и т.п.

Чтобы не «потеряться» в разнообразии форм и размеров, следует ориентироваться на рекомендации производителя, которые чётко позиционируют свои товары для того или иного вида работ.

Основные размеры инструментов будут отличаться в зависимости от их геометрии. К примеру, цилиндрические спиральные фрезы имеют всего четыре рабочих параметра (длина и диаметр режущей части, длина и диаметр хвостовика). У конических к этим параметрам добавляется ещё и угол режущей кромки.

Но в любом случае, выбор размеров инструмента должен осуществляться исходя из формы будущего изделия и возможности установки выбранной фрезы в имеющийся патрон шпинделя.

Режимы обработки

Любые рекомендации по режимам резания могут носить лишь справочный характер. Оптимальные параметры всё равно должны подбираться экспериментально – в конкретных условиях обработки. Однако за базовую точку отсчёта можно принять следующие параметры.

Материал

Фреза

Частота вращения шпинделя, об/мин

Продольная подача, мм/с

Вертикальная подача, мм/с

Примечание

латунь, бронза

спиральная 2-заходная

15000

12

1-2 съём не более 0,5 мм

 

дюраль

спиральная однозаход.

12-15 тыс.

12-20

1-2 съём 0,2-0,5 мм

необходимо применять СОЖ
 

магний

коническая с углом 90, 60, 45 или 30 град.

12-15 тыс.

12

2-3 съём до 0,5 мм

с шагом до 50 % от площади контакта