Режущий инструмент для фрезерных станков с ЧПУ
Фрезерный станок с ЧПУ в качестве режущего инструмента использует фрезы, ассортимент которых достаточно разнообразен, но всех их объединяет одно – режущие лезвия. По строению фреза имеет хвостик, который крепится к патрону и зубчатой части сваркой или другими крепежными элементами, такими как винты, болты и клинья. Так же существуют и цельные фрезы, они представляют собой единое целое с режущей частью.
Для станков с ЧПУ преимущественно подходят цельные концевые фрезы с цилиндрическим или коническим хвостовиком, так как они быстро и надежно крепятся в патроне шпинделя. Фрезы изготавливаются из стали, металлокерамики и твёрдых сплавов с алмазным напылением.
Принцип обработки фрезой
Принцип обработки фрезой заключается в снятии стружки с обрабатываемой поверхности с помощью зубьев, а так называемые канавки, расположенные вдоль фрезы, отводят стружку из области резания. Геометрия и расположение зубьев фрезы влияют на качество обрабатываемой поверхности, скорость резания, износостойкость фрезы, нагрев и трение, и, как следствие, на итоговую стоимость готового изделия. Именно поэтому, для каждого вида заготовочной продукции (из дерева, металла, пластика, оргстекла или камня) используются специально предназначенные для определенной поверхности фрезы.
Виды фрез
Существует множество разновидностей фрез, но все их можно классифицировать по определенным параметрам и объединить по группам:
Конструктивные особенности
1. Цельные фрезы. Хвостик и тело фрезы изготовлены из одного материала и представляют собой единое целое.
2. Составные фрезы. Название говорит само за себя. Фреза изготовлена из двух частей, зубчатой части (инструментальная сталь) и хвостика (конструктивная сталь). Метод крепления – сварка.
3. Сборные фрезы. Данные фрезы также состоят из двух частей, только крепление у них механическое.
Геометрические особенности
Фрезы также можно разделить и по геометрическим параметрам, они бывают: цилиндрической формы, торцевой, концевой, конической, гравировальной и алмазной.
Материал заготовки
Главный параметр – материал, из которого изготовлено изделие, каждому – своя фреза. Они бывают: по дереву, металлу (сталь, медь или алюминий), оргстеклу, камню и т.д. Отличия фрез заключаются в материале режущей части и конструкции канавок для отведения стружки.
Отличительные особенности фрез для станков с ЧПУ
Главным преимуществом станков с ЧПУ является их высокая производительность, ювелирная точность и удобство эксплуатации. Обеспечение данных полюсов невозможно без качественного расходного инструмента, к которым относятся фрезы, к ним также применяются очень высокие требования. Для правильной работы станков с ЧПУ применяют в основном цилиндрические концевые фрезы — твёрдосплавные или алмазные. Они обладают повышенность износостойкостью и жесткостью, снижают вибрации при вращении, обеспечивают высокую точность и скорость резания.
Существует множество видов фрез с точки зрения конструктива. Ниже мы приведем самые распространенные из них.
Вид фрез |
Особенности конструкции |
Обрабатываемый материал |
Примечание |
Концевые однозаходные |
Имеют одну режущую кромку и наклонную заточку |
Применяются для твердых или вязких материалов (пластик, акрил и т.д.) |
Обладают высокой скоростью обработки и обеспечивают низкую шероховатость обрабатываемого изделия |
Концевые двухзаходные |
Состоят из двух режущих кромок и острого зуба |
Предназначены для хрупких материалов, таких как дерево, оргстекло и т.д. |
Прекрасно отводят мелкую стружку, однако это влияет на толщину снимаемого материала, она ограничена. |
Спиральные однозаходные |
Имеют одну режущую грань и наклонную заточку |
Предназначены для пластика, ПВХ и акрила |
Облажают высокой скоростью обработки. Уникальная форма канавки позволяет снимать длинную стружку, что существенно улучшает само очистку фрезы и увеличивает срок ее эксплуатации. По классу твёрдости выделяют типы N, A, AA |
Спиральные двухзаходные сферические |
Имеют скругленную форму зуба и две режущие кромки |
Данные фрезы применяются для гравировки изделия и финишной обработки сложных 3D-объектов, содержащих множество мелких деталей |
Обладают очень низкой вибрацией, что обеспечивает более гладкую поверхность. Например, при обработке дерева данной фрезой получается полированная поверхность. |
Конусные сферические |
Имеют иглообразную форму с заостренным округлым торцом |
Применяется для обработки МДФ, дерева и твердой стали. |
Несмотря на свой небольшой диаметр они обладают довольно высокой прочностью |
Гравер конический |
У данных фрез плоская режущая часть, заточенная под конус |
Служат для обработки мелких деталей, типа, частей сложных трёхмерных объектов |
Чрезвычайно износостойкие. По прочности граверы разделяют на 2 вида N и A |
Гравер V-образный |
Ему присущ характерный треугольный торец |
Предназначен для любых видов поверхностей |
Применяются для нанесения V-образной гравировки |