Dobór narzędzi do frezarki CNC – frezy, parametry, trwałość

Właściwy dobór narzędzi do frezowania decyduje o jakości powierzchni, dokładności wymiarowej detalu i kosztach eksploatacji maszyny. Zły dobór frezu do materiału lub nieodpowiednie parametry skrawania prowadzą do przyspieszonego zużycia narzędzia, pogorszenia chropowatości powierzchni i konieczności częstszych wymian. Inwestycja w narzędzia dobrej jakości zwraca się przez wydłużony czas pracy między wymianami i ograniczenie liczby braków produkcyjnych.

Rodzaje frezów i ich zastosowanie w obróbce CNC

Frezarki CNC dzieli się przede wszystkim według kształtu, liczby ostrzy i materiału wykonania narzędzi. Frezy walcowo-czołowe stosuje się przy obróbce płaskich powierzchni i kieszeni, frezy kuliste przy powierzchniach przestrzennych i zaokrąglonych przejściach. dzieli się przede wszystkim według kształtu, liczby ostrzy i materiału wykonania. Frezy walcowo-czołowe stosuje się przy obróbce płaskich powierzchni i kieszeni, frezy kuliste przy powierzchniach przestrzennych i zaokrąglonych przejściach, frezy kształtowe przy profilowanych krawędziach. Każdy typ frezu przeznaczony jest do innego rodzaju obróbki i wymaga odrębnych parametrów skrawania.

Materiał, z którego wykonany jest frez, ma bezpośredni wpływ na jego twardość, odporność na temperaturę i możliwą prędkość skrawania. Frezy węglikowe dominują w nowoczesnych centrach obróbkowych ze względu na wysoką twardość i odporność na ścieranie. Frezy HSS stosuje się przy obróbce miękkich materiałów i w sytuacjach, w których wymagana jest większa udarność narzędzia, na przykład przy przerywanych cięciach.

Frezy węglikowe: parametry skrawania i dobór do materiału

Frezy węglikowe parametry skrawania mają ściśle określone przez producenta w postaci zalecanych prędkości obrotowych i posuwów dla konkretnych materiałów. Przekroczenie zalecanej prędkości skrawania prowadzi do nadmiernego nagrzewania krawędzi tnącej i przyspieszonego wykruszania powłoki. Zbyt niska prędkość skutkuje narostami materiału na ostrzu i pogorszeniem jakości powierzchni.

Przy doborze frezów węglikowych do konkretnego materiału warto uwzględnić następujące parametry:

• liczbę ostrzy, przy czym frezy dwuostrzowe sprawdzają się przy aluminium i tworzywach miękkich, a czteroostrzowe przy stali,

• kąt spirali ostrzy, decydujący o kierunku odprowadzania wiórów i sile oddziaływania na obrabiany detal,

• rodzaj powłoki, gdzie powłoka TiAlN przeznaczona jest do obróbki stali, powłoka DLC do aluminium i tworzyw nieżelaznych,

• średnicę frezu w odniesieniu do głębokości kieszeni, ponieważ zbyt smukłe narzędzie przy dużej głębokości skrawania generuje drgania i obniża dokładność,

• promień naroża przy frezach walcowo-czołowych, który wpływa na trwałość krawędzi przy obróbce narożników.

Dobór właściwych parametrów na podstawie danych katalogowych producenta skraca czas wdrożenia nowego procesu obróbkowego i ogranicza straty materiałowe przy próbach ustawczych. Przy zmianie materiału obrabianego zawsze warto zweryfikować parametry skrawania, nawet jeśli frez pozostaje ten sam.

Trwałość narzędzi skrawających i metody jej przedłużania

Trwałość narzędzi skrawających zależy od warunków skrawania, jakości chłodzenia i regularności przeglądów stanu ostrzy. Narzędzia pracujące bez chłodziwa szybciej tracą twardość krawędzi tnącej ze względu na narastające temperatury w strefie skrawania. Zastosowanie chłodziwa ciśnieniowego lub mgły olejowej wydłuża żywotność frezu i poprawia jakość powierzchni obrabianego detalu.

Regularna kontrola stanu ostrzy przy użyciu lupy lub mikroskopu pomiarowego pozwala wykryć wykruszenia i zużycie przed wystąpieniem braków produkcyjnych. Frezy węglikowe można regenerować przez ponowne ostrzenie, lecz każda regeneracja zmienia nieznacznie geometrię narzędzia i powinna być dokumentowana.

Zakłady poszukujące szerszego zakresu wyposażenia, obejmującego obróbkę laserową, znajdą odpowiednie rozwiązania wśród maszyn CO2 dostępnych w tej samej ofercie.