Фрезерный станок (машина) по металлу: цены от производителя!

Для изготовления большинства современных механизмов, устройств и агрегатов требуется применение деталей сложного профиля и, соответственно, использование разных методов производства. В этой связи, существует литье, штамповка и резание металла. Однако в настоящее время, последний способ обработки материалов и изделий считается наиболее выгодным экономически, благодаря  наибольшей эффективности фрезерных станков. Широкий выбор фрезерных машин, как и каждая из представленных моделей, позволяет соответствовать потребностям клиента максимально, а именно: качественно обрабатывать фасонные и плоские поверхности, выполнять шлифовальные работы, изготавливать пазы, шлицы, зубчатые колеса и выемки с фигурным профилем, а также осуществлять зенкерование и сверление отверстий.

Естественно, что цены на фрезерные станки могут отличаться в десятки раз, но определяющим фактором в этом случае выступает как надёжное качество агрегата от лучших производителей, так и его функциональные возможности плюс технологическое оснащение. Кроме того, фрезерный станок по металлу должен оптимально соответствовать своим эксплуатационным характеристикам и производственным задачам клиента. Поэтому наши специалисты советуют выбирать машину с наилучшими системой управления, информативностью индикации и параметрами регулировок.  Если учесть выше перечисленные рекомендации, то Вы сможете приобрести современный, производительный и высокоэффективный фрезерный станок.

Фрезерный станок:

5 полезных вещей, которые следует знать

1. Фрезерные станки — это группа металлорежущих станков, классифицируемых по виду обработки. Они предназначены для обработки плоских и фасонных поверхностей, зубчатых колёс, тел вращения, и т. п. металлических заготовок с помощью фрезы.
2. Процесс заключается в том, что закреплённая в шпинделе фрезерного станка фреза совершает вращательное движение; в то время как закреплённая на столе заготовка совершает прямолинейное/криволинейное движение подачи.
3. К вспомогательным процедурам относятся настройка и наладка станка, его управление, закрепление и освобождение детали и инструмента, подвод инструмента к обрабатываемым поверхностям и его отвод; движение приборов для контроля размеров и т. д.
4. Управление фрезерного станка может быть автоматизированным, ручным или осуществляемым с помощью системы ЧПУ (CNC).
5. По своему назначению, фрезерные машины классифицируют на универсально-/резьбо-/горизонтально-/вертикально-/копировально-/продольно-/шпоночно-фрезерные, а также настольные, напольные, фрезерно-сверлильные, фрезерные гравировальные, малогабаритные, с  цифровым измерением и др.

Таким образом, универсальный фрезерный станок по металлу – это поистине неотъемлемый атрибут каждого предприятия, где работают с металлом и нацелены на максимизацию производительности компании. Жёсткая конструкция фрезерных станков обеспечивает высокое качество металлообработки; а широкий диапазон регулировки оборотов позволяет использовать огромный арсенал фрезерного или сверлильного инструмента.

Выводит обработку нержавеющей стали на новый уровень

Советы по правильному выбору режущих инструментов, траекторий и станков

Нержавеющая сталь – это далеко не неизвестное количество в механических цехах. Тем не менее, особенно в автомобильной и авиакосмической промышленности, инструменты и методы резки постоянно развиваются для оптимизации производительности, особенно по мере того, как детали становятся более сложными.

Взять аэрокосмические компоненты. Кронштейн, который мог бы быть отдельным компонентом, вероятно, будет включен в большую часть, что потребует большей точности и гибкости станка.

Для таких популярных сплавов, как осажденно-упрочненная 15-5 и 17-4, машиностроители и инструментальщики продолжают вводить новшества в варианты обработки. Обучение обработке нержавеющей стали продолжает развиваться.

Сусло для станков

«Помимо правильного инструмента, скорости и подачи, цехам нужны тяжелые и хорошо построенные машины с качественными компонентами и прочным литым фундаментом», – сказал Майк Коуп, технический специалист по продукции Hurco Companies, Индианаполис.

«Обработка нержавеющей стали может быть сложной задачей, поэтому компоненты, которые помогают обеспечить жесткость, являются ключевыми элементами головоломки. Такие вещи, как сплошная коробка или роликовые направляющие вместо простых линейных направляющих на всех линейных осях и большие надежные шарико-винтовые пары для удержания стола в нужном положении во время резка, – сказал Коуп.

Мощный шпиндель также является ключевым моментом, добавил он. «Машины с достаточной мощностью и достаточным крутящим моментом обеспечат гораздо лучшие результаты при резке нержавеющей стали, а также продлят срок службы машины.Легкие станки могут успешно резать нержавеющую сталь, но если станку приходится часто резать, то станок с правильными компонентами обеспечит лучшие результаты и большую долговечность. Также могут быть полезны шпиндели с двойным контактом CAT 50 или BIG Plus ».

также важны, особенно для оптимальной обработки поверхности и, в некоторой степени, допусков деталей.

«Для получения хорошего качества поверхности необходимо плавное движение», – пояснил Коуп. «Такие функции, как допуск траектории, сглаживание и опережающий просмотр кадра ЧПУ, очень важны.Опережающий просмотр кадра ЧПУ определяет, насколько далеко в предстоящих перемещениях элемент управления начнет готовиться к плавному перемещению, а допуском траектории и параметрами сглаживания данных можно управлять в программе ЧПУ, чтобы влиять на скорость и качество поверхности. Эти настройки можно открыть, чтобы обеспечить более быстрое движение при черновой или получистовой обработке, а затем затянуть для чистовой обработки. Смешение настроек поможет сократить время цикла при черновой обработке и по-прежнему обеспечит контроль, необходимый для получения хорошей чистовой обработки поверхности и допусков.”

Hurco имеет динамический упреждающий просмотр переменных до 10 000 блоков, продолжил Коп, «что означает, что система управления перемещением достаточно умна, чтобы выполнять настройки за вас в зависимости от траектории инструмента. Hurco сделала UltiMotion стандартом для всех обрабатывающих центров, продаваемых в Северной Америке, потому что управление движением имеет решающее значение для чистовой обработки поверхности, сокращения времени цикла и увеличения срока службы ключевых компонентов станка с ЧПУ ».

Марк Гилмор, технический специалист по продукции компании Takumi USA-CNC Machine Tools, Индианаполис, подтвердил важность жесткой конструкции станка и конструкции вертикальной фрезы для соблюдения жестких допусков. с закаленными нержавеющими марками. «Будучи спроектированы так, чтобы поглощать или изолировать вибрацию сил резания, они также должны иметь возможность ускорять и поддерживать скорости, необходимые для использования современных режущих инструментов и траекторий движения инструмента без увеличения затрат за счет использования дорогостоящих серводвигателей. и диски.Разработка линейных рельсов роликового типа заменяет коробчатые конструкции для достижения жесткости и скорости, а также повышения точности и качества поверхности ».

За последние несколько лет, объяснил Мэтт Гиффорд, специалист по продукции для аэрокосмических конструкций в Mitsui Seiki USA Inc., Франклин Лейкс, штат Нью-Джерси, «вы видели то, что в отрасли называют высокоэффективным фрезерованием. Вместо больших ступенчатых резов они получают меньшую радиальную глубину резов и более крупные осевые пропилы и работают намного быстрее ».

Инструменты для укрощения нержавеющей стали

Инструмент для резки нержавеющей стали должен выдерживать высокие температуры, чрезмерное скопление режущей кромки и износ.Добавки, такие как сера, могут улучшить обрабатываемость, «но не могут полностью устранить проблемы», – предупреждает Hurco’s Cope. «Эти добавки не допускаются к обработке некоторых более жестких марок нержавеющей стали, таких как 304 и 316.»

Инструменты с большим количеством режущих канавок, конечно, обеспечивают более высокую скорость подачи и больший съем металла. «Однако удаление стружки также является важным фактором», – добавил Коуп. «Традиционно для черновой обработки используются фрезы с пятью или семью канавками, а для чистовой обработки – гораздо большее количество канавок. Часто это твердосплавные фрезы, но существует множество подходящих вариантов вставных фрез ».

По словам Дэна Такера, менеджера по продукции Sandvik Coromant в западных США, Fair Lawn, N.J., новейшие технологии компании, такие как Inveio и Zertivo, позволили повысить долговечность и продлить целостность режущей кромки пластины для увеличения срока службы инструмента при обработке нержавеющей стали.

Zertivo отличается улучшенной адгезией между подложкой и покрытием и оптимальной целостностью режущей кромки; Сплав GC2334 оптимизирован для сверления нержавеющей стали со сменными пластинами.

Между тем, «плотно упакованные однонаправленные кристаллы Inveio создают прочный барьер для зоны резания и стружки. Это значительно улучшает кратерный износ и износостойкость по задней поверхности ». Кроме того, «тепло быстрее отводится от зоны резания, помогая режущей кромке оставаться в форме в течение более длительного времени при резке.”Сплавы GC2220 оптимизируют токарную обработку нержавеющей стали в стабильных условиях.

«Общим для всех этих материалов является то, что режущие кромки подвергаются сильному нагреву, износу и образованию наростов», – пояснил Такер. «Большой положительный передний угол и зазор являются обязательными», как и геометрия пластины, которая обеспечивает минимальный контакт и трение между стружкой и поверхностью стружки.

Поскольку нержавеющая сталь может нарастать на пластине, «мы используем более острые – более положительные – передние углы на верхней поверхности пластины, чем мы бы использовали для таких материалов, как сталь или железо, где мы выбираем более прочную геометрию», – добавил Джон Пусатера, специалист по обучению в Sandvik Coromant. «Это похоже на использование острого ножа, а не на использование чего-то, у кого есть подготовленная кромка для повышения прочности. Чем больше зазор, тем точнее инструмент ».

Для черновой обработки, как советовал Такер, «режущие кромки должны иметь минимально возможное усиление прилегания к кромке». Машинным цехам следует «использовать большую глубину резания и скорость подачи в сочетании с более низкой скоростью резания, а не малую глубину и более высокие скорости».

А для получистовой обработки «должно оставаться достаточно материала для чистовой обработки, чтобы инструмент мог выйти за пределы зоны деформационно-упрочнения.Избегайте чрезмерного износа по задней поверхности; это приводит к потускнению режущей кромки и образованию зоны деформационного упрочнения ».

Для чистовой обработки «используйте подъемное фрезерование и по возможности избегайте прерываний». По возможности используйте больший угол подъема и используйте смазочно-охлаждающую жидкость только при работе на более низких скоростях резания ». Типичный диапазон скоростей составляет от 590 до 1300 футов в минуту (180-396 м / мин).
Sandvik Coromant планирует в ближайшем будущем выпустить новые марки нержавеющей стали ISO S. ISO S относится к термостойким материалам из суперсплавов, «которые в некоторых случаях мы обрабатываем так же, как обработку нержавеющей стали», – сказал Пусатера.«Обычно это относится к использованию инструментов с покрытием PVD для дополнительной остроты, а не к использованию инструментов с покрытием CVD».

По словам Скотта Лоуренса, аэрокосмического специалиста компании Seco Tools LLC, Трой, Мичиган, «мы добились успеха с траекториями фрезерования с более легкой стороной, такими как динамическое фрезерование» при оптимизации траекторий движения инструмента для нержавеющих сталей. «Наилучшие результаты достигаются за счет увеличения длины канавки инструмента в сочетании с правильным радиальным зацеплением. Это упрощает нагрузку на шпиндель, а также облегчает его фиксацию с этими типами траекторий фрезерования; это, кажется, хорошо работает для продления срока службы инструмента. Он также посоветовал «выбрать инструмент подходящего размера для обеспечения эвакуации стружки, использовать компенсацию радиуса в углах, чтобы избежать дребезга, и отрегулировать шаг наклона в зависимости от осевой длины резания».

У некоторых станкостроительных компаний, добавил он, есть опции для проверки износа инструмента на станке, «помогая сгладить обработку и предотвращая наклеп.Кроме того, сотрудничая с нашим промышленным партнером Fusion Coolant Systems (который предлагает систему смазки и охлаждающей жидкости сверхкритического минимального количества CO2), мы обеспечиваем более эффективное охлаждение, увеличивая производительность и оптимизируя производительность ».

В Mitsui Seiki при испытаниях режущего инструмента с термообработкой 15-5 была достигнута скорость съема материала около 42 дюймов3 (688 см3) в минуту при сохранении превосходной стойкости кромок – без СОЖ.

«Термически обработанный материал 15-5 не такой липкий, поэтому мы смогли добиться лучшего удаления стружки с режущего инструмента», – отметил Гиффорд, тогда как 17-4 «имеет тенденцию к более абразивному воздействию на режущий инструмент, поэтому он изнашивает ваше острие немного быстрее.”

При резке нержавеющей стали охлаждающая жидкость может быть неправильным выбором, добавил он. «Я обнаружил, что покрытия на режущем инструменте похожи на тепло; они обладают лучшим смазывающим эффектом при нагревании ». Вот почему он, как правило, рекомендует обрабатывать большинство марок 15-5 сухим способом, особенно при наличии режущего инструмента. В таких условиях инструменты имеют тенденцию к растрескиванию под воздействием высоких температур и быстрого охлаждения. «Использование струи воздуха для выдувания стружки, чтобы вы не перерезали стружку, поддерживает температуру внутри инструмента и делает процесс более стабильным. ”

Для сокращения времени цикла и обработки растущих объемов данных о траектории инструмента Гилмор из Такуми предложил пару решений.

«В то время как все системы CAM могут создавать траектории HEM (высокоэффективное фрезерование), которые могут сократить общее время цикла обработки деталей, немногие из них идеально оптимизированы для достижения самого короткого времени цикла при одновременном устранении разрушительной высокой нагрузки на режущий инструмент», – пояснил он. «Программное обеспечение VERICUT от CG Tech – это проверенная технология, которая сокращает время на удаление большого количества материала с помощью HEM.Мы стали свидетелями 25-процентного сокращения времени цикла обработки нержавеющей стали благодаря обработке VERICUT траектории инструмента, созданной в программном обеспечении CAM, на стане Takumi h20 ».

По мере увеличения размеров траекторий, создаваемых системами CAM, возможность обработки больших объемов данных на ЧПУ становится жизненно важной. «Вскоре FANUC представит контроллер 0i-MF Plus с большей памятью и высокоскоростными возможностями, которые теперь являются стандартными, а не дополнительными», – сказал Гилмор. «Это обновление увеличит пропускную способность их базового пакета управления при сохранении низких затрат.Система управления FANUC 0i-MF Plus, известная своей надежностью, раскроет потенциал многих фрезерных станков с ЧПУ ».

Применение в аэрокосмической отрасли для нержавеющей стали

Состав таких марок нержавеющей стали, как содержание 15% хрома и 5% никеля в 15-5 PH, делает обработку сложной задачей, – сказал Марк Фрэнсис, штатный инженер инструментальной компании Kennametal Inc., Питтсбург. «Аэрокосмическая промышленность постоянно стремится создавать более легкие, прочные, более эффективные детали – быстрее и эффективнее, – и операции по механической обработке должны постоянно совершенствоваться для поддержки этого стремления», – отметил Фрэнсис.«Гусеницы закрылков из нержавеющей стали – это пример авиационных компонентов, которые наши инструменты и опыт помогли воплотить в жизнь. Производитель хотел использовать специальную нержавеющую сталь, которая обеспечивала бы снижение прочности и веса, а также дополнительное преимущество, заключающееся в том, что практически не требовалось обслуживания в течение всего срока службы самолета ».

Однако из-за легирующих элементов в материале эту нержавеющую сталь труднее обрабатывать, – продолжил он.Вместо того, чтобы носить, материал со временем становится тверже. Во время обработки материал может затвердеть, что способствует износу и выходу инструмента из строя.

«Kennametal работала с производителем материалов и производителем самолетов, чтобы определить лучшие сплавы пластин и режущие инструменты для работы, а затем определила передовые методы обработки компонентов из поковки».

По словам Фрэнсиса, сплавы нержавеющей стали PH относительно трудно поддаются механической обработке, так это «матрица из высокопрочного материала и средний предел прочности при растяжении, равный 200 тыс. Фунтов на квадратный дюйм / 1379 МПа.Однако, если есть ковочная окалина, которую нужно разрезать, проблема усложняется. Окалина очень абразивна и может вызвать зазубрины по глубине резания. В зависимости от формы и сложности детали иногда можно использовать фрезерный станок с высокой подачей или копировальный станок (круглые пластины) для удаления окалины перед тяжелой обработкой ».

Kennametal предлагает такие твердые сплавы, как KCSM40 и KCPM40, для черновой обработки, чтобы противостоять термическому растрескиванию и предотвратить преждевременное выкрашивание. Их сочетание с торцевыми фрезами KSRM с круглыми пластинами позволяет удалять окалину и обрабатывать сложные детали.Между тем, по словам Фрэнсиса, фреза HARVI Ultra 8X со сменными спиральными пластинами Kennametal с восемью режущими кромками на пластину обеспечивает высокую производительность съема металла, экономию кромок пластины и надежность.

«Сверла Kennametal с плоским днищем подходят для множества применений с карманами или труднодоступными участками и позволяют пользователю создать отверстие, чтобы обеспечить доступ для других инструментов для завершения процесса обработки», – сказал он.

Линия твердосплавных концевых фрез Kennametal HARVI III для чистовой обработки предназначена для аэрокосмических материалов, чтобы обеспечить «отличную чистовую обработку поверхности при очень производительной скорости подачи и выдающуюся стойкость инструмента», – сказал Фрэнсис.«Марка карбида KCSM15 обеспечивает прочность и надежность, ожидаемые при черновой и чистовой обработке деталей в аэрокосмической отрасли».

По словам Гиффорда, выбор станков для производства деталей авиакосмической отрасли меняется. Горизонтальные обрабатывающие центры Mitsui Seiki имеют длину от 630 мм до 2,5 м и производят все, от корпусов приводов и компонентов защелкивающегося типа до более крупных деталей, таких как направляющие закрылков для крыльев. «Более 1 м – это место, где мы действительно наблюдаем большое увеличение, поскольку детали стали более сложными», – сказал Гиффорд.Детали, которые ранее подходили для станков диаметром 630 мм, были «сцеплены с другой деталью и другой деталью, и теперь это гораздо более крупная структурная деталь, которую необходимо обработать».

По его словам, компания конструирует машины с коробчатым транспортером, чтобы они оставались жесткими и прочными, чтобы справиться с необходимыми видами резки. «Мы можем увеличить обороты и быстрее выполнять более легкие разрезы, скажем, для чистовой обработки», – сказал он.«Но для черновой обработки у нас есть большой прочный шпиндель и отливки, которые обеспечивают жесткий станок, который может обрабатывать большую глубину резания и снимать материал с большей скоростью».

Нержавеющая сталь набирает обороты в автомобильной промышленности

Проект Seco Tools демонстрирует, как нержавеющая сталь при определенных обстоятельствах получает все большее распространение в автомобилестроении.

«В настоящее время мы работаем с крупным производителем автомобильного оборудования над фланцем турбонагнетателя для малых двигателей, изготовленным из литой нержавеющей стали 17-4», – пояснил Лоуренс.«Характеристики обработки и состав близки к нержавеющей стали 310. Ранее они применялись в чугуне, но из-за [необходимости] выдерживать циклы нагрева нержавеющая сталь, кажется, лучше справляется с расширением и сжатием ».

Обработка этой детали из чугуна обычно имеет свои ограничения, продолжил он, но нержавеющая сталь «добавила требований к сохранению допусков и стойкости инструмента. Монтажные поверхности, такие как поверхности прокладок с более высокими требованиями к отделке, являются наиболее требовательными из-за прерывистой резки неровностей литья.С этим текущим клиентом мы смогли провести всестороннее тестирование требований к отделке в нашей корпоративной лаборатории в штаб-квартире, используя наши инструменты, чтобы гарантировать, что мы можем обеспечить срок службы инструмента и выдержать необходимый допуск ».

В таких случаях, как этот, фрезерование с высокой подачей и динамическое фрезерование обеспечивало наилучшую производительность съема без нагрузки на станок или деталь, добавил Лоуренс. «С хорошим программным обеспечением легко добиться допусков деталей».

Отмечая разницу между автомобильной и аэрокосмической сферами применения нержавеющей стали, он сказал: «В автомобилестроении, по крайней мере, в моей области, кажется, что речь идет о механической обработке иначе.На автомобильном рынке больше внимания уделяется центральному процессору, что обусловлено стоимостью режущего инструмента в расчете на одну кромку, а также простотой использования для операторов станков и отсутствием манипуляции с инструментом операторами. Все сводится к тому, какой самый дешевый инструмент может выполнить требуемую операцию ».

Но для аэрокосмической отрасли стоимость используемых компонентов и материалов «требует разных подходов», – сказал Атул Шарма, специалист по аэрокосмической отрасли Seco Tools Canada. «Качество, безопасность и надежность инструмента имеют первостепенное значение.Безопасность и душевное спокойствие, [что не будет] сбоев в работе инструмента, а также соблюдение допустимых отклонений на каждую деталь – больше заботы. Вращение режущей кромки пластины или режущей кромки инструмента дешевле, чем риск повреждения детали ».

Positive, покрытие Duratomic, стружколом и пластины Wiper помогают добиться лучшего результата и производительности.

Фактически, большинство деталей сегодня ближе к форме, близкой к конечной, и обычно сопровождаются моделью, помогающей при программировании. «Новое программное обеспечение, похоже, учитывает эти особенности и позволяет программам выбирать самый быстрый способ удаления материала», – сказал Шарма.«Это включает в себя области динамического фрезерования на детали, для которой в противном случае потребовался бы воздух для резки по стандартной траектории. Я видел более новое программное обеспечение для управления станком в авиакосмической отрасли, которое позволяет оператору загружать модель на USB, загружать ее в станок и выбирать стратегии обработки прямо с места, используя элементы управления станком ».

Фрезерование | Walter Tools

Объединенный опыт – в трех продуктовых линейках

Полная система

От концевых фрез из твердого сплава или быстрорежущей стали (HSS) до специальных решений со сменными пластинами. Чтобы предоставить вам лучшую фрезу для любого станка, любой задачи обработки и любого материала, используются различные сплавы материалов режущего инструмента и специальные покрытия поверхности, адаптированные к обрабатываемому материалу.В результате получаются инструменты для фрезерования, которые идеально сочетают в себе высокую прочность материала режущего инструмента с высокой износостойкостью поверхности. Оптимизированная форма и геометрия наших инструментов – это свойства, которые гарантируют значительные преимущества и максимальную точность при производстве ваших фрезерованных деталей. От хвостовика до режущей кромки – до последней детали. Для вас это означает: как опытный партнер по обработке ваших фрезерованных деталей, Walter предоставляет вам инновационные прецизионные инструменты практически для любых задач и приложений.От твердосплавных мини-фрез диаметром 0,1 мм до торцевых фрез с твердосплавными пластинами диаметром 315 мм. Благодаря большому выбору фрезерных инструментов и форм вы всегда найдете идеальное решение для вашей заготовки и требований к материалам. Вы получаете выгоду от длительного срока службы инструмента, большого объема обработки, низкого износа, сокращения времени обработки и высокого качества обработки поверхности. Для всех обычно используемых материалов: таких как сталь, нержавеющая сталь, чугун, цветные металлы, такие как алюминий, до жаропрочных сплавов или пластмасс.Кусочек за кусочком. Независимо от того, обрабатываете ли вы очень сложные трехмерные отдельные детали или выполняете торцевое фрезерование плоских поверхностей.

Глава 12: Фрезы и операции | Применение режущего инструмента

В металлообработке используются два основных типа режущего инструмента: одноточечный и многоточечный. По сути, они похожи. Фрезу можно создать, сгруппировав несколько одноточечных инструментов в круглом держателе.

Фрезерование – это процесс создания обработанных поверхностей путем постепенного удаления заданного количества материала с заготовки, который продвигается с относительно низкой скоростью подачи к фрезу, вращающейся со сравнительно высокой скоростью.Характерной особенностью процесса фрезерования является то, что каждый зуб фрезы снимает свою долю припуска в виде мелких отдельных стружек.

Типы фрез

Разнообразие доступных фрез делает фрезерование универсальным процессом обработки. Фрезы производятся в большом размере. Фрезы изготавливаются из быстрорежущей стали (HSS), другие имеют твердосплавные пластины, а многие из них являются сменными или индексируемыми пластинами.

Периферийные фрезы – Периферийные фрезы обычно устанавливаются на оправку для выполнения различных операций.Обычные фрезы из быстрорежущей стали включают в себя фрезу со ступенчатым зубом, боковую фрезу, плоскую фрезу, одноугловую фрезу, двухугловую фрезу, выпуклую фрезу, вогнутую фрезу и фрезу с закругленными углами.

Плоская фреза для легких режимов работы – Фреза общего назначения для периферийного фрезерования. Узкие фрезы имеют прямые зубья, а широкие – винтовые.

Плоская фреза для тяжелых условий эксплуатации – Подобна фрезу для легких режимов работы, за исключением того, что она используется для более высоких скоростей съема металла.Чтобы помочь ему в этой функции, зубцы расположены шире, а угол наклона спирали увеличен примерно до 45 градусов.

Боковая фреза – Имеет режущую кромку по бокам и по периферии. Это позволяет фрезу фрезеровать пазы.

Фреза с половинной стороной – То же, что и описанная ранее, за исключением того, что режущие кромки имеются с одной стороны. Используется для фрезерования уступов. Две фрезы этого типа часто устанавливаются на одной оправке для двухкоординатного фрезерования.

Боковая фреза со смещенными зубьями – То же, что и боковая фреза, за исключением того, что зубья расположены со смещением, так что каждый второй зуб режет на заданной стороне паза. Это позволяет выполнять глубокие и тяжелые пропилы.

Угловые фрезы – Периферийные режущие кромки лежат на конусе, а не на цилиндре. Может быть предусмотрен одинарный или двойной угол.

Концевая фреза – Имеет периферийные режущие кромки плюс торцевые режущие кромки на одном конце. В нем есть отверстие для болта, чтобы прикрепить его к шпинделю.

Формовочная фреза – Периферийная фреза, кромка которой имеет форму, позволяющую создавать особую конфигурацию на поверхности. Одним из примеров является фреза для зубьев шестерни. На поверхности заготовки воспроизводится точный контур режущей кромки формовочной фрезы.

Концевые фрезы – Концевые фрезы могут использоваться на вертикальных и горизонтальных фрезерных станках для выполнения различных операций торцевания, обработки пазов и профилирования. Цельнотянутые концевые фрезы изготавливаются из быстрорежущей стали или спеченного карбида.Другие типы, такие как концевые фрезы и фрезы, состоят из режущих инструментов, которые прикручены болтами или иным образом прикреплены к адаптерам.

Цельнокроеные концевые фрезы – Цельные концевые фрезы имеют две, три, четыре или более канавок и режущие кромки на торце и периферии. Две концевые фрезы с канавками можно подавать прямо вдоль их продольной оси в твердый материал, поскольку режущие поверхности на концах встречаются. Фрезы с тремя и четырьмя канавками с одной торцевой режущей кромкой, выступающей за центр фрезы, также можно подавать непосредственно в твердый материал.

Цельнокроеные концевые фрезы бывают двухсторонние или односторонние, с прямым или коническим хвостовиком. Концевая фреза может быть короткой с короткими режущими канавками или очень длинной для проникновения в глубокие полости. На концевых фрезах, предназначенных для эффективной резки алюминия, угол наклона спирали увеличен для улучшения режущего действия и удаления стружки, а канавки можно полировать.

Специальные концевые фрезы – Шаровые концевые фрезы доступны в диаметрах от 1/32 до 2-1 / 2 дюйма., в одностороннем и двустороннем исполнении. Одноцелевые концевые фрезы, такие как фрезы Woodruff со шпоночным шлицем, фрезы для закругления углов и фрезы “ласточкин хвост”, используются как на вертикальных, так и на горизонтальных фрезерных станках. Обычно они изготавливаются из быстрорежущей стали и могут иметь прямой или конический хвостовик.

Номенклатура фрезы – Что касается режущего действия по металлу, подходящие углы на зубе – это те, которые определяют конфигурацию режущей кромки, ориентацию поверхности зуба и рельеф для предотвращения трения о землю .

Внешний диаметр – Диаметр окружности, проходящей через периферийные режущие кромки. Это размер, используемый вместе со скоростью шпинделя для определения скорости резания (SFPM).

Диаметр корня – Этот диаметр измеряется по окружности, проходящей через нижнюю часть галтели зуба.

Зуб – Зуб – это часть фрезы, начинающаяся от корпуса и заканчивающаяся периферийной режущей кромкой. Сменные зубы называют вкладышами.

Лицевая поверхность зуба – Лицевая поверхность зуба – это поверхность между галтелем и режущей кромкой, по которой стружка скользит во время ее формирования.

Земля – ​​ Область за режущей кромкой на зубе, которая очищена во избежание столкновения, называется площадкой.

Канавка – Канавка – это пространство, предназначенное для прохождения стружки между зубьями.

Угол зазора – Угол зазора измеряется между лицевой стороной зуба и задней частью зуба непосредственно впереди.

Скругление – Скругление – это радиус в нижней части канавки, предназначенный для обеспечения стекания стружки и ее скручивания.

Термины, определенные выше, применимы в первую очередь к фрезам, в частности к гладким фрезам. При определении конфигурации зубьев фрезы важны следующие термины.

Периферийная режущая кромка – Режущая кромка, выровненная в основном в направлении оси резца, называется периферийной режущей кромкой.При периферийном фрезеровании именно эта кромка удаляет металл.

Лицевая режущая кромка – Лицевая режущая кромка – это кромка для удаления металла, ориентированная в основном в радиальном направлении. При боковом и торцевом фрезеровании эта кромка фактически образует новую поверхность, хотя периферийная режущая кромка все еще может снимать большую часть металла. Это соответствует торцевой режущей кромке одноточечных инструментов.

Угол спуска – Этот угол измеряется между площадкой и касательной к режущей кромке на периферии.

Свободный угол – Предназначен для стружки и образования канавки.

Радиальный передний угол – Угол между поверхностью зуба и радиусом фрезы, измеренный в плоскости, перпендикулярной оси фрезы.

Осевой передний угол – Измеряется между периферийной режущей кромкой и осью фрезы, если смотреть радиально на точку пересечения.

Угол установки лезвия – Когда в корпусе резака имеется прорезь для лезвия, угол между основанием прорези и осью резака называется углом установки лезвия.

Сменные фрезы

Существует множество зажимных систем для сменных пластин в корпусах фрез.

Клиновой зажим – Фрезерные пластины уже много лет зажимаются с помощью клиньев в индустрии режущего инструмента. Этот принцип обычно применяется одним из следующих способов: либо клин спроектирован и ориентирован так, чтобы поддерживать пластину во время зажима, либо клин зажимает режущую поверхность пластины, прижимая пластину к корпусу фрезеровки.Когда клин используется для поддержки пластины, он должен поглощать всю силу, возникающую во время резания. Вот почему предпочтение отдается зажиму клина на режущей поверхности пластины, поскольку этот метод передает нагрузки, возникающие при прорезании пластины, на корпус резца.

Однако система клиновых зажимов имеет два явных недостатка. Во-первых, клин покрывает почти половину режущей поверхности пластины, препятствуя нормальному потоку стружки и вызывая преждевременный износ корпуса фрезы, а во-вторых, высокие зажимные усилия, вызывающие деформацию зажимного элемента и корпуса фрезы, могут и часто будут результатом.Чрезмерное усилие зажима может вызвать достаточную деформацию корпуса фрезы, так что в некоторых случаях при загрузке пластин в корпус фрезы последний паз пластины будет сужен до точки, в которой последняя пластина не войдет в корпус. Когда это происходит, несколько уже загруженных пластин удаляются и сбрасываются. Клиновой зажим можно использовать для зажима отдельных пластин или сменных и сменных картриджей фрез.

Винтовой зажим – Этот метод зажима используется в сочетании со вставкой с запрессованной зенковкой или зенковкой.Динамометрический винт часто используется для эксцентрической установки и прижатия пластины к стенкам гнезда для пластины.

Винтовой зажим отлично подходит для концевых фрез малого диаметра, где пространство ограничено. Он также обеспечивает свободный беспрепятственный путь для стружки без клиньев или любого другого препятствующего оборудования. Винтовой зажим обеспечивает меньшее зажимное усилие, чем при использовании клиновой зажимной системы. Однако, когда температура режущей кромки значительно повышается, пластина часто расширяется и вызывает нежелательный эффект повторной затяжки, увеличивая крутящий момент, необходимый для разблокировки винта пластины.Метод винтового зажима может использоваться на шаровых фрезах со сменными пластинами или на фрезах со сменными пластинами и торцевых фрезах.

Геометрия фрезы

Существует три стандартных геометрии фрезы: двойное отрицательное, двойное положительное и положительное / отрицательное. Каждый из них имеет определенные преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать при выборе правильной фрезы для работы.

Двойная отрицательная геометрия – Двойная отрицательная фреза использует только отрицательные пластины, удерживаемые в отрицательном кармане.Это обеспечивает прочность режущей кромки для черновой обработки и прерывистого резания. При определении геометрии фрезы важно помнить, что отрицательная пластина имеет тенденцию отталкивать фрезу, оказывая значительное усилие на заготовку. Это может быть проблемой при обработке слегка удерживаемых деталей или при использовании легких станков. Однако эта тенденция толкать обрабатываемую деталь или отталкивать фрезу от заготовки может быть полезной в некоторых случаях, потому что сила прекращается, чтобы «нагружать» систему, что часто снижает вибрацию.

Двойная положительная геометрия – Двойные положительные резцы используют положительные пластины, удерживаемые в положительных карманах. Это необходимо для обеспечения необходимого зазора для резки. Геометрия фрезы с двойной положительной геометрией обеспечивает резку с низким усилием, но пластины контактируют с заготовкой в ​​самом слабом месте – режущей кромке. При фрезеровании с положительным передним углом силы резания стремятся поднять заготовку или втягивать фрезу в работу. Самым большим преимуществом двойного положительного фрезерования является свободное резание. К заготовке прилагается меньшее усилие, поэтому требуется меньшая мощность.

Положительная / отрицательная геометрия – Положительная / отрицательная геометрия фрезы объединяет положительные пластины, удерживаемые в отрицательных карманах. Это обеспечивает положительный осевой прием и отрицательный радиальный передний угол, а также, как и в случае с двойными положительными пластинами, необходимый зазор для резания. В случае фрез с положительным / отрицательным наклоном заготовка контактирует с режущей кромкой в ​​радиальном направлении и с режущей кромкой в ​​осевом направлении. Резак положительного / отрицательного типа может считаться резаком с низким усилием.При положительном / отрицательном фрезеровании доступны некоторые из преимуществ как положительного, так и отрицательного фрезерования.

Угол подъема – Угол подъема – это угол между пластиной и осью фрезы. Чтобы определить, какой угол подъема лучше всего подходит для конкретной операции, необходимо учитывать несколько факторов. Во-первых, угол подъема должен быть достаточно малым, чтобы покрывать глубину резания. Чем больше угол подъема, тем меньшую глубину резания можно выполнить для пластины данного размера. Кроме того, для обрабатываемой детали может потребоваться небольшой угол подъема, чтобы очистить часть или сформировать определенную форму на детали.

Угол подъема также определяет толщину стружки. Чем больше угол подъема для одинаковой скорости подачи или нагрузки стружки на зуб, тем тоньше стружка становится. Как и в одноточечной оснастке, глубина резания распределяется по более длинной поверхности контакта. Следовательно, рекомендуется использовать фрезы с углом подъема, когда целью является максимальное удаление материала. Утончение стружки позволяет увеличить скорость подачи.

Углы подъема могут составлять от нуля до 85 градусов. Наиболее распространенные углы подъема, доступные для стандартных фрез, составляют 0, 15, 30 и 45 градусов.Углы подъема более 45 градусов обычно считаются особыми.

Фрезы с большим углом в плане также обладают большей теплоотдачей. Однако, если при резке можно использовать больше инструмента, как в случае с большими углами подъема, способность инструмента рассеивать тепло будет улучшена. Кроме того, увеличивается осевая сила и уменьшается радиальная сила, что является важным фактором в борьбе с вибрацией.

Геометрия углов фрезерной пластины

Форма и размер индексируемых пластин обсуждались в главе 2.Выбор правильной угловой геометрии, вероятно, является наиболее сложным элементом выбора пластины. Доступны самые разные стили углов. Выбранный стиль углов существенно повлияет на качество поверхности и стоимость вставки.

Радиус при вершине – Пластина с радиусом при вершине обычно дешевле, чем аналогичная пластина с любой другой угловой геометрией. Радиус при вершине также является самой сильной угловой геометрией, потому что у него нет острых углов на стыке двух плоскостей.Только по этим двум причинам пластина с радиусом при вершине должна быть лучшим выбором для любого применения, где ее можно использовать.

Пластины с радиусом при вершине могут повысить стойкость инструмента при их использовании в фрезах с углом упора от 0 до 15 градусов.

Фаска – Существует два основных способа применения пластин с угловой фаской. В зависимости от угла фаски и угла подъема корпуса фрезы, в которой используется пластина, площадка фаски будет либо параллельной, либо угловой (наклонной) по отношению к направлению подачи.

Пластины, на которые нанесена фаска под углом к ​​направлению подачи, обычно имеют только одну фаску. Эти пластины обычно не такие прочные, и их стоимость обычно выше, чем у пластин с большим радиусом при вершине. Пластины для снятия фаски с угловой фаской часто используются для обработки общего назначения с использованием двойных отрицательных фрез.

Пластины, предназначенные для использования с фаской, параллельной направлению подачи, могут иметь одинарную фаску, одинарную фаску и угловой разрыв, двойную фаску или двойную фаску и угловой разрыв. Более крупные участки называются первичными гранями, а участки меньшего размера – вторичными гранями. Стоимость фасок по сравнению с другими типами углов геометрии зависит от количества фасок. Однофасетная пластина является наименее дорогой, а многогранная пластина стоит дороже из-за дополнительных затрат на шлифование.

Самым большим преимуществом использования пластин с фаской, параллельной направлению подачи, является то, что при правильном использовании они обеспечивают отличное качество поверхности.Когда ширина площадки больше, чем продвижение на оборот, одна пластина образует поверхность. Это означает, что обычно достигается отличное качество поверхности независимо от биения торца пластины.

Стеклоочистители – Стеклоочистители уникальны как по внешнему виду, так и по применению. Эти пластины имеют только одну или две очень длинные чистящие площадки. В корпусе фрезы, заполненной другими пластинами (обычно пластинами для черновой обработки), используется одинарный очиститель, который устанавливается приблизительно от 0,003 до 0.На 005 дюймов выше, чем у других пластин, так что только очиститель образует готовую поверхность.

Чистовая обработка, полученная с помощью протирочной машины, даже лучше, чем превосходная чистовая обработка, достигаемая с помощью пластины для снятия фаски с параллельной фаской.

Основные операции фрезерования Перед тем, как будет предпринята какая-либо операция по фрезерованию, необходимо принять несколько решений. Помимо выбора наилучших средств удержания работы и наиболее подходящих фрез, необходимо установить скорость резания и скорость подачи, чтобы обеспечить хороший баланс между быстрым съемом металла и длительным сроком службы инструмента.

Правильное определение скорости резания и скорости подачи возможно только в том случае, если известны следующие шесть факторов:
• Тип обрабатываемого материала для стяжки
• Жесткость установки
• Физическая прочность фрезы
• Режущий инструмент материал
• Доступная мощность на шпинделе
• Требуемый тип отделки

Направление подачи фрезерования Применение фрезерного инструмента с точки зрения направления его обработки имеет решающее значение для производительности и срока службы инструмента в течение всей операции. Два варианта направления фрезерования описываются как обычное фрезерование или фрезерование с подъемом. Обычное фрезерование и фрезерование с подъемом также влияют на стружкообразование и стойкость инструмента.

Обычное фрезерование – Термин, часто ассоциируемый с этой техникой фрезерования, – это фрезерование «под углом». Фреза вращается против направления подачи, когда заготовка продвигается к ней со стороны, где зубья движутся вверх. Разделительные силы, возникающие между резцом и заготовкой, препятствуют движению заготовки.Толщина стружки в начале реза минимальная, постепенно увеличиваясь до максимальной в конце реза.

Фрезерование с уступом – Термин, часто связанный с этой техникой фрезерования, – это фрезерование «снизу». Фреза вращается в направлении подачи и заготовки, поэтому продвигается к фрезу со стороны, где зубья движутся вниз. Когда зубья фрезы начинают резать, возникают значительные силы, которые способствуют движению заготовки и стремятся втягивать ее под резец.Стружка имеет максимальную толщину в начале реза, уменьшаясь до минимума на выходе. Как правило, рекомендуется везде, где это возможно, фрезерование с подъемом. Подъемное фрезерование обеспечивает лучшую чистовую обработку и продлевает срок службы фрезы.

Преимущества и недостатки – Если обрабатываемая деталь имеет сильно абразивную поверхность, обычное фрезерование обычно обеспечивает больший срок службы резца, поскольку режущая кромка взаимодействует с обрабатываемой поверхностью ниже абразивной поверхности. Обычное фрезерование также защищает кромку за счет скалывания поверхности перед режущей кромкой.

Ограничения на использование подъемного фрезерования в основном связаны с состоянием станка и жесткостью, с которой обрабатываемая деталь зажимается и поддерживается. Поскольку резец имеет тенденцию взбираться на работу, оправка фрезерного станка и опора оправки должны быть достаточно жесткими, чтобы преодолеть эту тенденцию. Подача должна быть равномерной, и если на станке нет привода глушителя люфта, упоры стола должны быть затянуты, чтобы предотвратить втягивание заготовки в резак. Большинство современных машин построено достаточно жестко. Старые станки обычно можно подтянуть, чтобы можно было использовать подъемное фрезерование.

Давление вниз, вызванное подъемным фрезерованием, имеет неотъемлемое преимущество в том, что оно имеет тенденцию удерживать изделие и приспособление напротив стола, а стол – напротив путей. При обычном фрезеровании происходит обратное, и заготовка имеет тенденцию подниматься со стола.

Концевые фрезы. Основное руководство для начинающих.

Концевые фрезы, пазовые сверла, фрезы, фрезы, сверла, V-образные насадки и заусенцы – что все это значит?

А какая бита мне нужна для какой работы? Например, какие концевые фрезы самые лучшие? и которая является лучшей концевой фрезой для алюминия, и какие концевые фрезы являются лучшими концевыми фрезами для нержавеющей стали.

В этой статье рассказывается о фрезерах и инструментах с ЧПУ.

Фрезы или концевые фрезы используются в станке с ЧПУ: компьютеризированное числовое управление.

Специализированное программное обеспечение используется для отправки автоматизированных инструкций по фрезерованию или «траектории инструмента» на станок, который затем вырезает рисунок на вашем заготовочном материале.

Рынок ремесел в последнее время бурно развился благодаря захватывающим компактным настольным фрезерным станкам с ЧПУ и мини-фрезерным станкам. Фрезерные станки с ЧПУ теперь достаточно доступны, чтобы позволить энтузиастам DIY получить доступ к этому высокоточному фрезерному инструменту для резьбы и гравировки.

Концевые фрезы, фрезы и фрезы – это те, которые используются на станках с ЧПУ, но если у вас нет станка с ЧПУ, вы можете использовать заусенцы во вращающемся инструменте.

Боры бывают твердосплавными, стальными и алмазными.

На станке с ЧПУ можно разрезать практически любой материал. Популярные материалы – металлы, пластмассы и дерево.

Так почему же использовать концевую фрезу, а не сверло? Короче говоря, сверло движется вверх и вниз, концевая фреза движется из стороны в сторону (Примечание: есть концевые фрезы, которые перемещаются во всех направлениях).

1. Концевые фрезы режут вращательно в горизонтальном или боковом (из стороны в сторону) направлении, тогда как сверло режет материал только вертикально вниз.

2. Концевые фрезы доступны в широком диапазоне длин, диаметров, канавок и типов и выбираются в зависимости от обрабатываемого материала и требуемой для проекта обработки поверхности.

3. Концевые фрезы являются фрезами в мире фрезерования и используются для обработки пазов, профилирования, контурной обработки, растачивания и развёртывания.

4. Концевые фрезы позволяют резать прецизионные детали, начиная от деталей машин, ювелирных изделий, гравюры на дереве, изготовления вывесок, резки пластика, изготовления пресс-форм и печатных плат.

1. Сверла прорезают круглые отверстия прямо в материале, вращая их в роторном сверле.

2. Большинство сверл имеют спиральные канавки (канавки), которые придают сверлам искаженный вид и помогают отрезать материал при их движении вверх и вниз в отверстии.

3. Сверла из быстрорежущей стали и твердого сплава имеют канавки.(спиральные сверла)

4. Исключением из этого правила являются алмазные сверла с плоским концом, а не заостренным или рифленым. (Если это не алмазное спиральное сверло, которое используется не для сверления, а для расширения уже существующих отверстий, например, в шариках)

Спиральные режущие кромки на боковой стороне концевой фрезы называются канавками.

Канавки обеспечивают свободный путь для выхода стружки, когда концевая фреза вращается в заготовке.

Концевые фрезы имеют 2, 3 или 4 канавки на бит. Наиболее популярны 2 и 4 флейты.

• Для использования на дереве и алюминии
• Для удаления стружки лучше всего использовать меньшее количество канавок, что позволяет охлаждать долото, но оставляет более шероховатую поверхность среза.
• 2 канавки лучше всего подходят для обработки дерева и алюминия, так как они дают очень большие стружки по сравнению с другими материалами.
• Концевые фрезы с 2 режущими кромками также называют сверлами для пазов.

• Для использования с большинством других материалов
• На большинстве других материалов используются 4 канавки, они могут резать более твердые материалы, чем 2 канавки, и обеспечивают более гладкую поверхность.

Существует несколько типов концевых фрез, каждая из которых разработана с учетом множества различных факторов, чтобы вы могли выбрать правильную концевую фрезу, соответствующую материалу, над которым вы работаете, и типу проекта, который вы собираетесь использовать его для.

Наконечники «рыбьего хвоста» предотвращают раскалывание или раскалывание и вонзаются прямо в материал, образуя плоскую поверхность.

Эти концевые фрезы идеально подходят для фрезерования врезания и получения точных контуров, что делает их идеальными для изготовления вывесок и штамповки металла .

Для получения превосходной отделки выберите алмаз с огранкой вверх, так как у него множество режущих кромок.

Щелкните здесь, чтобы купить концевые фрезы

V-образные насадки производят проход в форме буквы «V» и используются для гравировки, особенно для изготовления знаков.

Они бывают разных углов и диаметров. Небольшие углы и наконечники на этих V-образных гравировальных насадках позволяют создавать узкие прорези и мелкую, деликатную гравировку букв и линий.

Нажмите здесь, чтобы купить V-образные насадки для гравировки

Фрезы со сферическим концом имеют радиус в нижней части, что обеспечивает более качественную обработку поверхности вашей заготовки, что означает меньше работы для вас, поскольку деталь не нужно обрабатывать способствовать.

Они используются для контурного фрезерования, обработки мелких пазов, обработки карманов и контурной обработки.

Фрезы со сферическим концом идеально подходят для трехмерной контурной обработки, поскольку они менее склонны к выкрашиванию и оставляют красивую закругленную кромку.

Совет: сначала используйте концевую фрезу для черновой обработки, чтобы удалить большие участки материала, а затем используйте концевую фрезу со сферическим концом.

Щелкните здесь, чтобы купить концевые фрезы со сферическим концом

Черновые концевые фрезы, идеально подходящие для работы с большой площадью поверхности, имеют многочисленные зазубрины (зубья) на канавках для быстрого удаления большого количества материала, оставляя шероховатую поверхность.

Иногда их называют резаками для кукурузных початков или мельницами для свиней – так называют свинью, которая «перемалывает» или съедает все на своем пути.

Обычно называемые плоскими концевыми фрезами, квадратные концевые фрезы производят острую кромку внизу пазов и карманов заготовки.

Они используются для общего фрезерования, включая прорезание пазов, профилирование и врезание.

Щелкните здесь, чтобы приобрести в магазине Концевые фрезы

Похожи на квадратные концевые фрезы / плоские концевые фрезы, но они имеют круглую режущую кромку, также известную как упор (не путать с сферической головкой, как упоминалось выше).

Они менее склонны к выкрашиванию и обычно имеют более длительный срок службы.

Большинство концевых фрез изготавливаются либо из сплавов кобальтовой стали, называемых HSS (быстрорежущая сталь), либо из карбида вольфрама.

Выбор материала для выбранной концевой фрезы будет зависеть от твердости вашей заготовки и максимальной скорости шпинделя вашего станка.

Концевые фрезы из быстрорежущей стали имеют более низкую цену, но не обладают такой стойкостью или скоростью вращения инструмента, как твердосплавные концевые фрезы.

Кобальтовые концевые фрезы стоят дороже, чем HSS, но обеспечивают лучшую износостойкость и прочность.

Цельнотвердосплавные концевые фрезы значительно более твердые, жесткие и более износостойкие, чем другие.

Твердосплавные концевые фрезы чрезвычайно жаропрочные и используются для высокоскоростной обработки некоторых из самых твердых материалов, таких как чугун, цветные металлы, сплавы и пластмассы.

Концевые фрезы с химическими покрытиями сегодня также популярны.

Эти покрытия, часто более дорогие, наносятся на долото для уменьшения износа и трения.Однако не все покрытия подходят для всех материалов, и хотя конкретное покрытие может быть хорошим для производительности на одном материале, оно может не подходить для другого.

Популярные покрытия – это нитрид алюминия, титана (AlTiN) и диборид титана (TiB2).

• Концевые фрезы с центрированием – это те покрытия, которые можно погружать прямо в материал. Они могут фрезеровать и сверлить. (У них есть режущие кромки на торце и по бокам) Обычно это концевые фрезы с 2 или 3 канавками, а иногда можно встретить 4 канавки с центральной режущей кромкой.
• Концевые фрезы без центра относятся к фрезерным, а не сверлильным. (у них есть режущие кромки только по бокам)
• Концевые фрезы с верхним обрезом выбрасывают стружку по направлению к верхней части заготовки, оставляя чисто срезанную нижнюю поверхность внутри материала.
• Концевые фрезы с нижней обрезкой делают наоборот: они оставляют гладкую верхнюю поверхность на вашем материале.
• Концевые фрезы для сжатия сочетают в себе лучшее из обоих миров и обеспечивают гладкую поверхность на обоих концах заготовки при резке.

Итак, какие концевые фрезы вам нужны для общего фрезерования?

• Для древесины твердых пород, фанеры и алюминия: Высококачественные концевые фрезы с 2 режущими кромками (шлицевые) с прямым и нижним срезом.
• Для трехмерного контура и профилирования: концевые фрезы со сферическим концом с 2 зубьями
• Для изготовления знаков и фрезерования пластмасс, акрила и металлов: концевые фрезы Carbide Router. и V-образные насадки для гравировки карбида

Щелкните здесь, чтобы купить все концевые фрезы

• Выбор правильного инструмента для вашего материала и проекта повысит качество вашей работы и снизит необходимость излишней ручной чистовой обработки.
• Скорость подачи материала должна соответствовать оптимальной скорости концевой фрезы.
• Снижение рабочей скорости на 50% может удвоить срок службы вашей концевой фрезы.
• Выберите правильное количество канавок для применения – правильный отвод стружки имеет решающее значение, поскольку нагретые фрезы могут привести к некачественной резке (пригоревший материал, заусенец на кромке и затупившийся инструмент).
• Используйте концевые фрезы твердосплавные для более твердых материалов и высокопроизводительных применений.
• Иногда необходимо использовать концевые фрезы увеличенной длины, но для борьбы с прогибом (изгибом долота) работают с надлежащей скоростью и подачей и всегда используют самую жесткую (самую короткую и самую широкую) концевую фрезу, доступную для данной области применения.
• Используйте охлаждающую жидкость или сжатый воздух, чтобы предотвратить скопление стружки.
• Используйте всю сторону режущих кромок, а не небольшую часть по направлению к кончику. Это продлит срок хранения вашей концевой фрезы, поскольку тепло и работа распределяются по большей площади поверхности.

об / мин (оборотов в минуту) = 3,82 x SFM (количество футов в минуту) ÷ диаметр концевой фрезы

SFM = диаметр концевой фрезы x об / мин ÷ 3,82

IPM (дюймов в минуту) = об / мин x количество канавок x нагрузка стружки

Чиповая нагрузка = IPM ÷ RPM x количество канавок.

Фрезы | Cutwel – специалист по фрезерным инструментам Cutwel Ltd

Что такое фреза?

Фрезерный станок – это инструмент, который можно использовать в фрезерном станке с ЧПУ или ручном фрезерном станке, а также в токарном станке с ЧПУ с возможностью обработки под током. При фрезеровании инструмент будет вращаться, и работа будет перемещаться вместе с фрезерной станиной; движение в горизонтальном или поперечном направлении, но не вертикально. Главный шпиндель движется вертикально, где инструмент удерживается в фиксированном положении, и использует канавки фрез (режущие кромки) для резки материала.Различная геометрия инструментов поможет определить, где и когда лучше всего подходит каждый отдельный инструмент.

Что такое концевая фреза?

Концевая фреза – это фреза, которая может выполнять множество задач, включая профилирование, врезание, зенковку, прорезание канавок, контурную обработку и запрессовку. Концевые фрезы режут в направлении вращения в поперечной плоскости, перемещаясь по горизонтали, горизонтали и вертикали. Это делает их универсальными и позволяет выполнять множество различных приложений.Концевые фрезы варьируются от 2 до 6 канавок, но мы не классифицируем канавки 2 как концевые, а как пазовые сверла.

Что такое щелевое сверло?

Slot Drill – это фреза с 2 канавками. Геометрия с двумя канавками позволяет лучше отводить стружку, что лучше всего подходит для резки пазов без забивания канавок. Пазовые сверла будут иметь 1 канавку, расположенную к центру (резка по центру), позволяющую шлицевому сверлу врезаться (врезаться). Может быть полезно открыть паз с помощью сверла, а затем использовать концевую фрезу с 3–4 канавками, чтобы ускорить процесс.Однако наличие только двух канавок может помешать достижению более высоких скоростей подачи по сравнению с концевыми фрезами с более высокими канавками.

В чем разница между сверлом для пазов и концевой фрезой?

Пазовое сверло представляет собой смесь сверла и концевой фрезы, что означает, что оно может врезаться, как сверло, а затем продеваться, как концевая фреза. И наоборот, концевая фреза будет в первую очередь резать поперечно и горизонтально. Пазовые сверла будут иметь канавку, которая доходит до середины, а концевая фреза будет иметь зазор в центре.У перфоратора одна канавка немного длиннее другой, что позволяет инструменту погружаться.

Как количество канавок влияет на фрезу?

Количество канавок может повлиять на технические характеристики и области применения фрезы. Например, для цветных металлов часто требуется режущий инструмент с двумя зубьями, чтобы помочь с эвакуацией стружки. Однако при резке более твердых материалов, таких как нержавеющая сталь, может быть более подходящим использовать инструмент с 3 или 4 зубьями для повышения прочности.Чем больше количество канавок, тем мельче будет каждая канавка, тем самым создавая более прочный стержень (центр инструмента).

В чем разница между резаками общего назначения и высокопроизводительными фрезами?

Инструмент общего назначения можно найти в ассортименте фрез из быстрорежущей стали, порошкового металла и твердосплавных фрез. Эти диапазоны хорошо подходят для стали с низкой и средней твердостью, нержавеющей стали и чугуна.

(HPC) предназначены для гораздо более высокой скорости съема металла (иногда сверхвысокой).Инструменты HPC поставляются с широким спектром различных геометрических форм для обеспечения высокой скорости удаления стружки.

Сюда входят переменная спираль, которая нарушает гармоники инструмента; в свою очередь помогает предотвратить вибрацию и увеличивает срок службы инструмента. Неравномерно расположенные канавки помогут улучшить качество поверхности, поскольку они действуют как чистящая кромка и могут значительно улучшить требования к чистоте поверхности. Двойной сердечник, входящий в нашу линейку Titanox Power для обработки экзотической и нержавеющей стали, укрепляет ваш инструмент при достижении предельной скорости съема металла.

В чем разница между HSS, порошковым металлом и твердым сплавом?

HSS – быстрорежущая сталь лучше всего подходит для ручной или полуавтоматической обработки с нестабильными настройками. Благодаря прочности и долговечности HSS, он не сколачивается легко и не подвержен вибрации, как карбид. Кроме того, стоимость HSS обычно намного более экономична, чем стоимость порошкового металла и карбида при общей обработке.

Powder Metal – порошковый металл – это мост между HSS и карбидом.Он идеально подходит для использования на ручных станках или станках с ЧПУ, где есть вибрации или определенные ограничения, такие как нестабильная установка. Атомная структура порошкового металла означает, что он прочен и прочен, как HSS (помогает минимизировать влияние вибраций), но обладает износостойкостью и стойкостью инструмента, как карбид.

– Карбидные подложки бывают разных «зерен», которые указывают уровни производительности, которые включают микрозернистость, сверхмелкозернистую микрозернистость и нанозернистость (самый тонкий и высокопроизводительный тип карбида).Все это повлияет на производительность, поскольку чем меньше зернистость, тем плотнее атомная структура, что, в свою очередь, увеличивает производительность. Чтобы увидеть все преимущества твердого сплава, требуется прочная установка (практически без вибраций и способность выдерживать высокие скорости и скорости подачи) с гидравлическим держателем или прецизионным цанговым патроном. Это предотвратит биение, что, в свою очередь, увеличит стойкость инструмента.

Почему я должен выбрать фрезу со сменной головкой?

Первоначальные затраты на покупку хвостовика и головки могут показаться дорогими, но в долгосрочной перспективе это эффективный способ сэкономить деньги.Это связано с тем, что после первоначальных вложений вам нужно будет только впоследствии покупать новую головку, что обеспечивает долгосрочную экономию затрат, в отличие от покупки нового резака каждый раз. Этот метод также сэкономит возможное время простоя, поскольку хвостовик уже находится в держателе, поэтому вам не нужно будет сбрасывать инструмент каждый раз, когда режущая кромка движется, поскольку он имеет очень высокую повторяемость.

Когда мне следует использовать фрезу с угловым радиусом или подготовкой для снятия фаски?

Угловой радиус или геометрия подготовительной кромки с фаской помогают укрепить кромку инструмента, что настоятельно рекомендуется при обработке сложных материалов.Используя подготовку кромки, вы можете предотвратить скалывание инструмента, что легко может произойти при использовании стандартной острой кромки. Это позволит создать более стабильную режущую кромку, поскольку она будет более плотной, если кромка не будет ломаться. Это может значительно сократить время цикла, поскольку вы можете сильнее нажимать на инструменты, зная, что вероятность сколов или трещин меньше.

8 лучших фрезерных инструментов для резки с ЧПУ

В режущих инструментах с ЧПУ нет ничего нового. С незапамятных времен люди создавали и совершенствовали инструменты – от первых каменных топоров до самых передовых концевых фрез.В этой статье мы рассмотрим 8 основных фрезерных инструментов, которые составляют основу любой профессиональной обработки. Прежде чем вы даже начнете думать о каналах и скоростях, вам нужно разобраться в этих основах. Конечно, мы не можем охватить все в одном коротком блоге, поэтому воспринимайте это как фундаментальные знания, которые можно использовать, когда вы сталкиваетесь с различными или специальными инструментами.

Прежде чем переходить к каждому инструменту, давайте сосредоточимся на том, что у них общего – материале инструмента и основных операциях.Наиболее распространенные материалы, с которыми вы столкнетесь в фрезерных инструментах с ЧПУ, включают:

Это самый недорогой материал из всех пучков, он содержит в общей сложности 0,6–1,5% углерода с небольшими количествами марганца и кремния. Обычно этот материал используется для низкоскоростных операций в спиральных сверлах, формовочных инструментах, фрезах и токарных станках.

Этот материал сочетает в себе хром, вольфрам и молибден, что обеспечивает улучшенную твердость, ударную вязкость и износостойкость HSS по сравнению с углеродистой сталью.Инструменты из быстрорежущей стали обычно дороже других, но они долговечны и обеспечивают высокую производительность съема как черных, так и цветных металлов.

Этот материал более устойчив к износу, чем HSS, и склонен к сколам вместо равномерного износа с течением времени. По этой причине твердый сплав используется в основном для чистовой обработки на новых фрезерных станках или станках с меньшим износом шпинделя. Обычно твердосплавные инструменты изготавливаются путем спекания карбида с другим металлом, таким как вольфрам, титан или тантал, что придает этим инструментам высокую термостойкость и делает их идеальными для высококачественной обработки поверхности.

Керамика устойчива к коррозии и изготовлена ​​из оксида алюминия и нитрида кремния. Их термостойкость и износостойкость означают, что они могут работать в условиях высокотемпературной резки, в отличие от других инструментов. Эти инструменты обычно идеально подходят для обработки чугуна, твердых сталей и жаропрочных сплавов.

Независимо от того, используете ли вы концевую фрезу из быстрорежущей стали или углеродистой стали, все ваши инструменты будут работать одинаково.Принципы направления вращения, стружкообразования, нагрузки стружки и ориентации фрезерования будут сопровождать вас на протяжении всей вашей карьеры машиниста.

Каждый инструмент, за исключением тех, которые обозначены как левый, например, метчик для левой руки, будет вращаться по часовой стрелке, если смотреть вниз на деталь со шпинделя станка.

Режущие инструменты удаляют металл из блока материала посредством резки по вызову процесса.Это приведет к выталкиванию металла вверх через канавки инструмента, когда он движется через материал.

Толщина материала, выбрасываемого из инструмента, называется нагрузкой на стружку. Многие приложения CAM показывают расчетную нагрузку на стружку на основе выбранных параметров инструмента, скорости шпинделя и линейной скорости подачи. Они также могут программировать подачи и скорости на основе желаемой загрузки стружки в качестве входных данных. Наблюдение за размером, формой и цветом стружки может помочь опытному машинисту регулировать скорость резания на лету.

Обычное фрезерование традиционно используется на ручных станках, где важно минимизировать люфт. В этом направлении резания инструмент режет от небольшого количества материала до большей толщины, трясь о материал через разрез.

с ЧПУ, которые имеют более высокую жесткость и значительно менее подвержены люфту, будут использовать процесс фрезерования с подъемом, когда инструмент продвигается через материал от максимальной до минимальной толщины.Этот процесс резания позволяет теплу покидать резку вместе со стружкой, уменьшая тепловыделение и износ инструмента, обеспечивая при этом лучшее качество поверхности, чем при обычном фрезеровании.

Нужно начать отрезать много материала? Концевые фрезы – ваш ответ. Хотя концевые фрезы могут иметь разные формы, они обычно имеют острые режущие канавки на концах и сторонах и могут использоваться в различных режущих операциях:

Все концевые фрезы имеют одинаковую базовую анатомию. Общую длину инструмента можно разрезать на две части: хвостовик и отрезок.Хвостовик зажимается в держателе инструмента, а длина резки включает такие элементы, как канавки и режущие кромки.

Изображение предоставлено Makezine.

на концевых фрезах увеличивает твердость, увеличивает срок службы инструмента и позволяет увеличить скорость резания. К наиболее популярным покрытиям относятся:

• Нитрид титана (TiN) . Стандартная отделка используется для легированной стали, алюминия и пластика.
• Карбонитрид титана (TiCN) . Обеспечивает лучшую износостойкость, чем TiN.
• Нитрид титана Super-Life (Al-TiN) . Лучшее покрытие для высоких скоростей подачи и высоких температур.

Плоские концевые фрезы из быстрорежущей стали с титановым покрытием. Изображение любезно предоставлено Champion Cutting Tool.

Концевые фрезы бывают либо с центрированием, либо без центров. По сути, это способность инструмента резать прямо в материале без предварительного просверливания отверстия. Концевая фреза с центрированием имеет режущие кромки, которые проходят в центр инструмента, что позволяет ему врезаться в материал.Концевая фреза с нецентровой режущей кромкой имеет режущие кромки только сбоку, и для врезания прямо вниз требуется либо пилотное отверстие, либо наклонное движение, либо спиральное движение.

Каждая концевая фреза включает несколько режущих кромок, которые врезаны в боковую часть инструмента. Они обеспечивают легкий путь для выброшенной стружки, когда ваш инструмент срезает блок материала.

Существуют конфигурации канавок от одной до 8 или более канавок.Какой из них лучше? Это зависит от материала, который вы хотите разрезать, и от того, с чем может справиться ваша машина. Например, при резке чего-то вроде алюминия образуются большие стружки. Использование фрезы со слишком большим количеством канавок может помешать эффективному удалению стружки, что приведет к засорению инструмента и накоплению тепла в инструменте.

Изображение любезно предоставлено Шапоко.

Вот хорошее практическое правило: чем тверже материал, тем больше канавок вы захотите использовать. Это снизит нагрузку на стружку и улучшит чистоту поверхности.Помните об этих соображениях при выборе между наиболее распространенными флейтами – двумя, тремя и четырьмя:

• Две канавки . Эта конфигурация обеспечивает наибольшее пространство для выброса стружки и идеально подходит для резки более мягких материалов, таких как алюминий.
• Три флейты . Эта конфигурация может работать как с черными, так и с цветными металлами и обеспечивает лучшую отделку деталей и общую прочность.
• Четыре флейты . Дополнительная канавка в этой конфигурации обеспечивает более высокую скорость подачи и более высокое качество обработки, чем установка с двумя или тремя канавками.Однако вы также рискуете уменьшить пространство для удаления стружки и заедать.

Вы воспользуетесь этим инструментом, чтобы создать плоскую область на блоке материала. Обычно это делается на верхней части заготовки, чтобы расплющить ее перед использованием других фрезерных инструментов.Торцевая фреза состоит из одного твердого тела с несколькими режущими пластинами, которые можно менять местами при необходимости. Чем больше фрез, тем быстрее можно удалить металл.

Изображение предоставлено MSC Direct.

Вам нужно добиться великолепной отделки поверхности? Мухорезы могут сделать это возможным. Эти режущие инструменты движутся по поверхности материала по часовой стрелке, создавая ультрачистый блеск.

Изображение любезно предоставлено Шерлин.

Сверла имеют коническую режущую кромку с валом с одной или несколькими канавками, как у концевой фрезы.Чаще всего спиральные сверла изготавливаются из быстрорежущей стали (HSS) или твердого сплава. Покрытия золотого цвета, такие как TiN, обычно используются для увеличения твердости сверла, уменьшения износа и увеличения срока службы инструмента.

Изображение любезно предоставлено RS Components.

Эти короткие инструменты используются для создания точного конического отверстия перед сверлением, что помогает предотвратить «хождение» бурового долота во время работы или сверление отверстия в неточном месте.Существуют также комбинированные сверла с зенковкой и зенковкой, с помощью которых можно за одну операцию создать отверстие с зазором под винт и зенковку.

Изображение любезно предоставлено Unicorn Tool.

Чертеж сверла, входящего в конусообразное направляющее отверстие, проделанное центрирующим сверлом – изображение любезно предоставлено компанией American Machine Tools.

Метчики используются для нарезания внутренней резьбы в материале. Однако не все резьбы изготавливаются методом нарезания.Метчики Roll Form вдавливаются в отверстие, после чего материал формируется вокруг метчика. Это отлично подходит для более мягких материалов, таких как алюминий, медь, латунь и пластик. Фрезы аналогичны, но могут нарезать как внутреннюю, так и внешнюю резьбу.

Изображение любезно предоставлено Pixabay.

могут расширять существующие отверстия до определенного допуска, а также улучшать качество поверхности. Вы будете использовать их, чтобы убедиться, что отверстие имеет точную округлость и диаметр.Для разверток требуется предварительно просверленное отверстие достаточно близкого размера, чтобы удалить лишь небольшое количество материала.

Изображение любезно предоставлено компанией Carbide and Diamond Tooling.

Правильный выбор инструмента с ЧПУ для работы настроит вас на успех обработки.Хотя существует множество других инструментов, с которыми вы столкнетесь в процессе своей карьеры в области механической обработки, этот список послужит основой для дальнейшего развития. Ознакомьтесь с тем, как работает каждый из них, убедитесь, что выяснили, какие инструменты важны для приложений вашего конкретного магазина, и со временем вы будете знать, как выполнять любую работу, которая встречается на вашем пути.

Требуется сгенерировать некоторые траектории для будущей детали? Попробуйте Fusion 360 бесплатно сегодня!

Не бойтесь высокоскоростного твердого металла

Многие люди считают, что обработка твердых металлов – это черное искусство, но при соблюдении нескольких основных принципов это не только прибыльный, но и простой процесс обработки.Процесс состоит из нескольких компонентов, которые включают: эффективное использование станка, режущих инструментов, державок и программирование. Если эти области решены правильно, обработка твердых металлов теряет свою загадочность и загадочность и становится предсказуемым процессом, в котором можно использовать установленные формулы и руководящие принципы. В этой статье основное внимание уделяется режущему инструменту, но будут затронуты и другие области.

Выбор процесса

Существует три основных метода обработки: мягкая обработка, жесткая обработка и электроэрозионная обработка.Конфигурация и твердость пресс-формы или материала пресс-формы определяют, какой метод или комбинация методов будет работать лучше всего. Мягкая обработка – обработка детали перед термообработкой – должна рассматриваться при обработке больших деталей или деталей, требующих глубоких разрезов. Затем можно выполнять полуобработку и чистовую обработку в затвердевшем состоянии. Если деталь не очень большая или требует мелкой обработки, всю деталь можно фрезеровать в закаленном состоянии. Если геометрия детали требует тонких элементов и глубоких вырезов, EDM может быть единственным вариантом.

Выбор инструмента

Выбор подходящего режущего инструмента очень важен при обработке закаленного металла. Существует три основных исполнения фрез: со сферическим концом, радиусным концом с выпуклым кончиком или квадратным концом (рисунок 1). Первым выбором при обработке твердого металла должна быть концевая фреза со сферической головкой. Шаровую концевую фрезу следует использовать для черновой обработки и большинства чистовых операций. Его большой радиус рассеивает силу и тепло, возникающие при резке твердого материала на высоких скоростях и подаче.Концевая фреза с шаровой головкой позволяет пользователю выполнять резку ближе к трехмерной форме сетки и обеспечивает более высокие скорости и подачу.

Если для детали требуются большие плоские поверхности на полу, следует использовать инструмент для углового радиуса после того, как инструмент со сферическим концом обработает деталь. Инструмент с угловым радиусом не имеет такого большого радиуса, как шар, и поэтому не рассеивает тепло и силу так же, как шаровая концевая фреза. Инструмент с квадратным углом следует использовать в крайнем случае и только после того, как инструмент со сферической головкой и угловым радиусом удалил как можно больше материала с детали.Острый угол инструмента с квадратным концом действует как фокус всего тепла и силы и имеет тенденцию к сколам. Единственный раз, когда следует использовать квадратную концевую фрезу, – это когда требуется острый угол на стыке пола и стены.

Жесткость инструмента также является важным фактором. У фрез малого диаметра хвостовик инструмента должен быть намного больше диаметра резания (Рисунок 1). Это увеличивает жесткость фрезы, что помогает улучшить качество обработки и продлевает срок службы инструмента.

Важно выбрать инструмент, максимально подходящий для области применения. Например, концевые фрезы серий DM и MDM от RobbJack имеют угол наклона 8 градусов на каждую сторону. Тем не менее, на заводе этот угол очень легко изменить, и это можно сделать очень быстро. Если деталь имеет уклон 3 °, инструмент можно изменить на уклон 21⁄2 °. Как правило, инструмент должен иметь уклон на 1⁄2 ° меньше, чем фактическая деталь. Эти 1⁄2 ° обеспечивают угловой зазор при сохранении максимальной прочности инструмента (Рисунок 2).Кроме того, инструмент не должен выступать из держателя больше, чем требуется. Если требуются прямые стенки, можно использовать шейку для усиления инструмента (рис. 3). Оба метода позволяют режущему инструменту с короткой режущей кромкой резать глубже, чем длина резки.

Контроль производства тепла

Избыточный нагрев изменяет морфологию поверхности детали, что снижает точность резки. Однако одним из способов минимизировать тепловыделение и удержание тепла является контроль радиального смещения режущего инструмента.Радиальный переход – это расстояние между осевыми линиями последовательных параллельных резов (Рисунок 4). Для черновой обработки радиальный переход должен составлять от 25 до 40 процентов диаметра фрезы. Для чистовой обработки с заданной высотой выступа на плоской поверхности радиальный переход может быть рассчитан по следующей формуле:

, где высота бугорка – это отклонение хорды до чистового допуска. Точно так же высоту куспида можно найти, используя следующее:

Радиальный шаг определяет, сколько тепла накапливается в инструменте и детали, путем определения продолжительности времени, в течение которого каждая канавка проводит в резании, и количества времени, в течение которого она остывает перед повторным входом в резку (Рисунок 5).Графическое представление иллюстрирует эффекты радиального перехода и тепловыделения. Когда ступенька слишком велика, канавка накапливает тепло, потому что недостаточно времени для охлаждения канавки, прежде чем она снова войдет в деталь. За счет использования меньших ступенек обеспечивается непрерывное охлаждение, контролирующее тепловыделение. Регулируя тепловыделение с помощью непрерывного охлаждения, можно использовать более высокие обороты без достижения фатальной температуры покрытия (рис. 5). При достижении фатальной температуры покрытия происходит быстрое ухудшение режущей кромки, что увеличивает силу и температуру инструмента и детали.При правильном выполнении процесса в детали не должно быть нагрева. Избыточный нагрев приводит к изменению морфологии поверхности и потере точности резки.

При выборе подходящего покрытия можно достичь более высоких температур без ущерба для режущего инструмента. Например, максимальная рабочая температура для карбонитрида титана (TiCN) составляет 750 ° F (400 ° C) по сравнению с нитридом титана и алюминия (TiAlN) с максимальной рабочей температурой 1470 ° F (800 ° C).Как правило, TiAlN является предпочтительным покрытием для высокотемпературной механической обработки закаленных материалов штампов / форм из-за его высокой термостойкости. Более высокая термостойкость покрытия TiAlN позволяет использовать более быстрые обороты без повреждения режущего инструмента.

Правильная скорость и подача важны для контроля нагрева. Большие стружки отводят тепло вместе со стружкой, поэтому она не накапливается в инструменте или детали. Если нагрузка на стружку слишком мала, происходит трение или шлифование, что приводит к перегреву.Поэтому для стойкости инструмента очень важно использовать максимально возможную стружку без повреждения инструмента или детали (рис. 6).

Например, если нагрузка стружки на зуб должна составлять 0,008 дюйма, а используемая нагрузка стружки составляет 0,002 дюйма, то обработка детали, которая должна занимать 20 минут, теперь занимает 80 минут. Это означает, что инструмент провел в резке в четыре раза больше времени, чем требуется.

Геометрия инструмента также играет важную роль в регулировании нагрева. Геометрия инструмента влияет на то, как стружка образуется и удаляется из резания.Неправильная геометрия может привести к преждевременной поломке инструмента и плохой чистовой обработке деталей. Вот почему инструмент должен быть разработан специально для обработки твердых металлов.

В большинстве случаев не следует использовать охлаждающую жидкость. Результат обширных испытаний, проведенных RobbJack, показывает, что использование охлаждающей жидкости для материалов с твердостью выше 40 HRC снижает стойкость инструмента в среднем в пять раз. Мы протестировали множество методов подачи СОЖ, в том числе: сквозные отверстия для СОЖ, канавки для СОЖ, шланги для СОЖ, высокое давление, нормальное давление, и во всех случаях обнаружили сокращение срока службы инструмента.Причина снижения стойкости инструмента – термический удар твердосплавного инструмента. Однако очень важно удалить стружку и избежать повторной резки. Два отличных метода удаления стружки – это охлаждающая жидкость с помощью воздуха или тумана. Воздух или туман следует направлять как можно ближе к кончику инструмента.

Проблемы с инструментами

Когда заменять инструмент, зависит от требований пользователя. Обычно отказ резака можно увидеть невооруженным глазом. Простой способ проверить – посмотреть на кончик инструмента, пока он находится в разрезе.Когда резак изношен, повышенное усилие и нагрев проявляются в красном свечении на кончике резца. Выключение света на станке помогает увидеть свечение (Рисунок 7). Красное свечение начинается медленно и обычно появляется в углах или областях, где удаляется больше материала. При ярком непрерывном красном свечении инструмент обычно извлекают и заменяют. Красное свечение также может указывать на проблемные участки в части, где происходит неправильное программирование.

Единый набор инструментов также важен для предсказуемости процесса.Очень важно учитывать допуски инструментов. Чтобы обеспечить правильную посадку в держателях инструмента, в том числе в держателях с горячей посадкой, допуск на хвостовик инструмента должен составлять от -0,0001 до -0,0002 дюйма от номинального диаметра. Это обеспечивает совместимость, согласованность и лучший контакт с держателями инструмента. Стандартные промышленные допуски до -0,0005 ”. Это приводит к биению держателя и неправильной установке. Кроме того, круглость хвостовика должна составлять не менее ± 0,000025 ″.

Биение приводит к увеличению нагрузки стружки для одной или нескольких канавок, в то время как другие канавки режут слишком легкую стружку – основная проблема при обработке твердых металлов.Удар от биения вызывает вибрацию инструмента или заготовки, что приводит к вибрации и выкрашиванию инструмента. Контроль биения ограничивает удары резца.

Следует избегать полированных хвостовиков. Хотя инструменты могут выглядеть эстетично, полированные хвостовики снижают захватную способность держателя. Наличие надлежащих допусков на инструмент и державку обеспечит надлежащую жесткость, точность и стабильность.

Станок

Нельзя упускать из виду станок.Хотя можно обрабатывать твердосплавные детали на старых машинах, это не так продуктивно. Если машина ограничена по частоте вращения, пропорционально пострадает скорость подачи. Выгодно иметь станок с максимальной точностью и максимально возможной жесткостью. Чтобы максимизировать скорость подачи, контроллер должен уметь компенсировать ускорение, замедление и рост шпинделя. Контроллер также играет важную роль в способности обрабатывать огромное количество информации, необходимой для обработки штампов / пресс-форм на высоких скоростях.При поиске нового станка важно изучить не только внешний вид контроллера, но и его пропускные способности. Возможности пропускной способности состоят из скорости обработки блока, отклика сервопривода, скорости интерполяции, разрешения системы обратной связи, а также ускорения и массы.

Программирование

Программирование определяет способ воздействия инструмента на материал, а также тип сил, воздействующих на инструмент. Следовательно, программирование является критическим элементом успеха HSM из закаленного металла.При входе в полость следует использовать спиральную интерполяцию, чтобы свести к минимуму колебания ударов, возникающих в резце.