Post

Frezowanie metali_ podstawowe zasady i informacje

Frezowanie staje się coraz bardziej popularne i dlatego jest tak samo poszukiwane jak wiercenie i toczenie. Polega ona na odcięciu warstwy metalu za pomocą obracającego się, ząbkowanego frezu. Frezowanie może być przeprowadzane na przedmiotach wykonanych z różnych materiałów i jest wykonywane zarówno na specjalnych maszynach, jak i ręcznie.

Treść artykułu:

  • 1 Cel frezowania
  • 2 Klasyfikacja prac frezarskich
  • 3 Technologiczne etapy procesu

Oznaczenie prac frezarskich

Różne rodzaje frezów są stosowane do bardziej precyzyjnych i wysokojakościowych przedmiotów obrabianych. Mogą być one wykonane z różnych materiałów, ale najczęściej obróbce mechanicznej poddawane są metale. Dzięki nowoczesnym maszynom, wyposażonym w sterowanie CNC, możliwe jest zmniejszenie ilości odpadów i sterowanie za pomocą prostych programów numerycznych. Frez został zastąpiony ostrzem jako narzędziem roboczym, co zmniejszyło możliwość powstawania braków i pozwoliło na jak najdokładniejsze wykonanie detali.

Jaki jest więc cel frezowania? Może być stosowany do cięcia w metalach, szlifowania, wykonywania specjalnych wzorów, grawerowania, toczenia i innych operacji. W zestawie znajduje się kilka wielozębnych, tnących frezów, a ich zamocowanie w maszynach decyduje o poziomym lub pionowym rodzaju pracy. W produkcji może być stosowane frezowanie pod określonym kątem, w tym celu frez jest wstępnie ustawiony w wymaganym kierunku. W zależności od rodzaju obrabianego wyrobu, frezowanie takie ma kilka metod. Należy jednak zauważyć, że stosuje się dość dużą liczbę różnych frezów, w szczególności frezy walcowe, frezy czołowe, frezy końcowe, frezy ząbkowane, frezy kształtowe i bardziej złożone frezy.

Obszary zastosowania frezowania są różnorodne, może być ono wykorzystywane w obróbce metali, budowie maszyn, produkcji biżuterii, obróbce drewna, a nawet w projektowaniu i architekturze.

Metal może być frezowany niezależnie od jego wytrzymałości. Frezy są wybierane na podstawie tego, co przetwarzanie jest wymagane, dla samolotów używać cylindrycznych lub frezów końcowych typów, te ostatnie są wybierane asymetryczne wzory cięcia. Jeśli części są regularne prostokątne, kwadratowe i podobne kształty, te dwie metody są używane. Jednolity element profilowy może być wykonany frezem walcowym lub od czoła.

Frezowanie aluminium jest uważane za dość popularne, ponieważ aluminium jest szeroko stosowane w ekskluzywnym wzornictwie, wnętrzach, elementach reklamowych, urządzeniach operatorskich itp. Ze względu na swoją lekkość, wytrzymałość i niską temperaturę topnienia, jest szeroko stosowany i nie jest trudno wyciąć różne przedmioty z niego. Na częściach upominków, produktów marketingowych i kuchennych na nowoczesnych maszynach hi-tech możliwe jest wykonanie napisów, wzorów, tłoczeń itp. Dzięki temu są one pozbawione zadziorów, mają prawidłowy rozmiar i kształt oraz idealne krawędzie.

Frezowanie objętościowe tworzyw sztucznych, zwłaszcza w formie 3D, zyskało w naszych czasach znaczną popularność. Jest to popularna usługa, która jest wykorzystywana w przypadku produktów przemysłowych i obudów. Ponadto, części są wykonane szybko, ponieważ dość szybko działa frezowanie-grawerowanie maszyny, a cena za wykonaną pracę jest niska. Traktowane jako wielowypust, oraz części kształtowe i zębate, jak również obrabiane otwory, powierzchnie czołowe i rowki. Tworzywa sztuczne w formie 3D mogą być wykorzystywane do frezowania elementów dekoracyjnych i innych, form do odlewów, obudów z tworzyw sztucznych i wielu innych, tworząc oryginalne i pożądane kształty produktów.

Klasyfikacja prac frezarskich

Jak już wspomniano, w zależności od zastosowanego frezu, rozróżnia się kilka rodzajów frezowania, a mianowicie:

  • Frezowanie czołowe, którego istota polega na uzyskaniu określonego kształtu części za pomocą frezu czołowego. Jest to konieczne w większości przypadków do wycinania podcięć, rowków, okien, a także "studni", rowków itp. w produkcie. Służy do frezowania powierzchni czołowej z wnętrza produktu. Frezowanie końcówek jest wymagane w celu uzyskania dokładniejszych wymiarów części, łatwości montażu, a w rzeczywistości przycięte końcówki służą do przenoszenia sił ściskających.
  • Końcówki, które są używane do tworzenia gzymsów w płaszczyznach pionowych lub poziomych.
  • Cylindryczna, która charakteryzuje się otrzymywaniem wyrobów w płaszczyznach z odpowiednim frezem w pozycji odwrotnej.
  • Zęby.
  • Fazowanie, które polega na tworzeniu kształtowych (kule, elipsy, itp.) elementów o nieregularnych kształtach. Jest to frezowanie za pomocą specjalnych frezów, w wyniku którego powstają kształtowe elementy.

Wiele innych rodzajów frezów jest również powszechnych i słynie z uniwersalności, dużych możliwości i precyzji w wykonywaniu pracy. Spiralne rowki służą do tworzenia pogłębiaczy, wierteł i innych, frezy tną różne rozmiary prętów, dodatkowo można uzyskać skomplikowany kształt detali zakrzywionych frezarek typu. Warto zwrócić uwagę na różnicę pomiędzy frezowaniem podwójnymi tarczami, a tarczą szczelinową do tworzenia rowków w obrabianych przedmiotach, jak również bardziej skomplikowanych kształtów. Możliwe jest również stworzenie określonego kształtu poprzez krótkie zastosowanie rodzajów frezów.

Oprócz podziału frezów na różne typy, istnieje również podział na frezy pionowe, poziome i kątowe.

Maszyny do takich prac dzielą się z kolei na mechaniczne i laserowe. Istnieje kierunek skrawania, element napędzający wraz z przedmiotem obrabianym, który nazywany jest przypadkowym rodzajem obróbki. Jeśli jednak obrabiany przedmiot porusza się w kierunku frezu, to mamy do czynienia z frezowaniem przeciwbieżnym.

Frezowanie profilowe elementów drewnianych i metalowych, itp. Różni się to w przypadku produktów, które mają kształt wypukły lub wklęsły. W tym przypadku należy starannie dobrać typ technologiczny, który zależy głównie od wielkości obrabianego przedmiotu i stopnia skomplikowania profilowania. Ten rodzaj procesu składa się z trzech faz: wstępnego frezowania zgrubnego, częściowo czystego frezowania wstępnego, częściowo czystego frezowania wstępnego i końcowego czystego frezowania wstępnego. W celu uzyskania wysokiej jakości części, proces wykańczania jest często przeprowadzany przy wysokich prędkościach posuwu, podczas gdy poprzednie operacje są przeprowadzane oddzielnie na różnych maszynach.

Ze względu na to, że elementy frezowane są metodą cylindryczną, kiedy nie ma zbyt wielu mocowań, najczęściej stosowaną metodą frezowania profili jest frezowanie czołowe. Ogólnie rzecz biorąc, jest to uniwersalna metoda dla wieloelementowej produkcji przemysłowej. W tym przypadku możliwe jest zastosowanie kilku metod frezowania różnych powierzchni płaskich. Jest to użycie dwóch dłut, frezów o dużej średnicy i kilku dłut jednocześnie.

Praca w tym trybie może być znacznie szybsza i bardziej płynna, szczególnie przy użyciu kilku frezów jednocześnie, umieszczonych po różnych stronach obrabianego elementu. Z tego powodu frezowanie czołowe przy użyciu frezów czołowych jest bardziej powszechne w produkcji.

Oprócz tego frezowanie odbywa się również za pomocą wiązki jonów. Jest to stosunkowo nowy i zaawansowany technologicznie proces, który pozwala na usunięcie najbardziej precyzyjnej warstwy metalu. Frezowanie jonowe odbywa się poprzez przyłożenie atomu helu do powierzchni, a głównym warunkiem jest kontrola napięcia i energii. Innymi słowy, dzisiaj nie jest konieczne polerowanie lub szlifowanie części, można to zrobić na poziomie atomowym, a dodatkowe części mogą być wstawiane do rozgrzanego metalu.

Etapy procesu

Proces frezowania składa się z kilku sekwencji, które muszą być przestrzegane:

  • Obrabiany przedmiot jest delikatnie doprowadzany od strony powierzchni przeznaczonej do obróbki do frezarki, która w tym czasie obraca się.
  • Po wsunięciu stołu wyłączyć wrzeciono, aby się nie obracało.
  • Następnie ustawia się żądaną głębokość cięcia.
  • Uruchomić wrzeciono.
  • Obrabiany element, umieszczony na stole, jest przenoszony do doku z frezem.

Części metalowe są obrabiane frezem walcowym, gdy długość frezu jest o 10-15 mm większa od przedmiotu obrabianego, a jego średnica jest dobierana na podstawie grubości i szerokości cięcia. W przypadku zastosowania frezów czołowych praca jest cichsza, ponieważ elementy są mocniej zamocowane. Wydajność firmy będzie wysoka, gdy zastosowany zostanie zestaw frezów, ponieważ zadanie jest uproszczone na wiele sposobów. Wszystko zależy od użytych frezów, którymi są: frezy do fug, dłuta, dwie tarcze jednocześnie, zestaw frezów umieszczonych po różnych stronach obrabianego przedmiotu itp. Przy frezowaniu płaszczyzn kilkoma frezami czołowymi wykonuje się jednocześnie kilka cięć i eliminuje się występowanie nierówności w obrabianym przedmiocie.

Nowoczesna technologia pozwala na bezpieczną obróbkę z mniejszym odsetkiem odrzutów na tokarkach i frezarkach sterowanych CNC. Na tych maszynach można również szlifować przedmioty o większej twardości. Gwarantują one najwyższy stopień precyzji geometrycznej i produktywności. Są one dostępne zarówno dla celów specjalnych i ogólnych, ale małe części domowe mogą być obrabiane za pomocą ręcznej frezarki elektrycznej. Sterowanie komputerowe pozwala na ustawienie wszystkich parametrów i uzyskanie maksymalnej precyzji, możliwe jest również obliczanie i tworzenie modeli 3D bezpośrednio na maszynie.

Dzięki nowoczesnej technologii, operacje frezowania stają się coraz bardziej popularne we wszystkich gałęziach przemysłu. Jeśli chodzi o metal, maszyny mogą być używane do frezowania części aluminiowych, stalowych i tytanowych. Niezależnie od materiału, możliwe jest frezowanie elementów do celów specjalnych, ekskluzywnych, biżuterii itp. Tylko maszyny CNC mogą być używane do frezowania laserowego skomplikowanych elementów. Jest to kosztowne, ale bez wstępnego szlifowania możliwa jest wysokiej jakości obróbka.