Jaké jsou typy fréz pro CNC stroje – klasifikace, typy, vlastnosti zpracování různých materiálů
Frézy jsou jedním z typů řezných nástrojů. V závislosti na vlastnostech upevnění se rozlišují upevňovací a koncové nástroje. Koncové frézy jsou drženy ve vřetenu stopkou, frézy nástavcového typu mají uprostřed otvor pro fixaci na ose. Skořápkové frézy se u CNC strojů prakticky nepoužívají. V tomto článku se zaměříme na typy stopkových fréz pro CNC zařízení.
Technologie výroby čelní frézy
Dnes existují dva způsoby výroby stopkových fréz: technologie výroby fréz z pevné slitiny rychlořezné oceli a technologie ocelových fréz s pájenými plechy.
Sériové nástroje jsou vyrobeny z pevných tvrdých slitin, zejména z rychlořezné oceli. Celokovové frézy se vyznačují maximální tuhostí, nejvyšší přesností lineárních rozměrů a jsou spolehlivé při provozu v různých režimech včetně maximálních.
Diamantové, velkorozměrové a tvarové frézy se složitou geometrií břitu jsou vyráběny jinou technologií. Na ocelové tělo jsou připájeny hrany z jiného tvrdšího materiálu. Existují možnosti pro frézy s vyměnitelnými břitovými destičkami. Takový nástroj je zranitelnější při provozu v maximálních režimech. Touto metodou se vyrábějí i frézy pro ruční frézky.
Frézy podle počtu průchodů řeznou hranou
Podle počtu řezných rovin se rozlišují na jedno-, dvou- a trojřezné. Na rozdíl od nástroje s jedním závitem vykonává nástroj s více závity několik řezných pohybů v jedné otáčkě. Teoreticky při stejném posuvu zpracují vícestartové frézy čistič povrchu nebo zajistí potřebnou čistotu dokončovacího zpracování při vyšších posuvech.
Při práci s víceprůchodovými frézami je důležité, aby třísky nezdržovaly v pracovní oblasti, jinak se nástroj zlomí. Zvýšení počtu řezných hran je nevyhnutelně spojeno se zmenšením šířky drážky. Proto čím menší je průměr frézy, tím menší je počet řezných hran.
Třísky jsou odstraňovány z pracovní oblasti nahoru nebo dolů.
Jednozávitové frézy s vyhazováním třísek směrem nahoru
Tento typ frézy je ideální pro zpracování viskózních, nízkotavitelných materiálů, jako jsou hliníkové slitiny a polymerní materiály. Vzniklé třísky ulpívají na nástroji a při práci s jednoprůchodovým nástrojem nedochází k zahřívání materiálu na teplotu tavení.
Pokud je nutné plast opracovávat frézou o průměru menším než 9,5 mm, doporučuje se použít jednobřité nástroje. Při použití nástroje s větším průměrem je vhodnější zvolit dvoubřitou frézu. Jednozávitové frézy s různými úhly ostření se používají při zpracování PVC, pěnového plastu, akrylu, dřeva, neželezných kovů a jejich slitin.
Jednostartové stopkové frézy
Jednobřité stopkové frézy se používají pro obrábění materiálů, které produkují velké třísky. Jedná se o polymerní materiály jako je akrylát, plast různé tvrdosti, plexisklo, dále ABS, PVC, dřevo, kompozit, dřevotříska, dřevotříska, překližka. Poskytují vysokorychlostní obrábění s vynikající kvalitou povrchu a rychlým odvodem třísek při frézování.
Dvoubřité frézy s vyhazováním třísek směrem nahoru
Frézy se dvěma břity jsou určeny pro zpracování netavitelných lehkých materiálů, především dřeva. Standardní řada dvoubřitých fréz pro CNC stroje zahrnuje nástroje různých průměrů od minima. Pro práci s polymerovými materiály lze použít frézy s dvojitým zapuštěním o průměru nad 8 mm. Dvoubřité kovové frézy mají často ochranný povlak, díky čemuž jsou vhodné pro obrábění téměř všech kovů. Pro zpracování hliníku se doporučují dvoubřité frézy s osovým úhlem 45°-55°. Díky poměrně velkému úhlu překonávají lopatky odpor materiálu s minimální možnou námahou, kov se nezahřívá až k bodu tavení. Ploché drážky zajišťují nejúčinnější vyhazování třísek z řezné zóny.
Dvoustartové rádiusové stopkové frézy
Dvoubřité frézy s rádiusovým břitem. Používá se pro povrchovou úpravu s tvorbou menších třísek a menším úběrem materiálu při jednom průchodu. Používá se pro hrubé zpracování materiálů jako: PVC, ABC, dřevo, kompozit, dřevotříska, překližka.
Přímé stopkové frézy s dvojitým lícováním
Dvoubřité frézy s rovným břitem. Používá se pro povrchovou úpravu s tvorbou menších třísek a menším úběrem materiálu při jednom průchodu. Používá se pro hrubé zpracování materiálů jako: PVC, ABC, dřevo, kompozit, dřevotříska, překližka.
Tří- a čtyřbřité frézy s horním vyhazováním třísek
Vícebřité frézy pro CNC stroje se používají méně často. Takový nástroj je nepostradatelný pro velkosériovou a hromadnou výrobu, která vyžaduje zpracování velkého množství složitého materiálu. Největší pozornost si zaslouží frézy s utvařečem. Otupují se pomaleji a odebírají poměrně velké množství materiálu na jeden průchod. Nástroj lze považovat za ideální pro hrubé frézování MDF, vysokorychlostní řezání laminátu a překližky. Pro další použití hotového dílu často stačí hrubá povrchová úprava. Pokud není důležitá čistota obrábění, jsou vhodnější frézy s utvařečem, protože životnost nástroje pro dokončovací obrábění je mnohem nižší.
Použití vícestartových fréz je také opodstatněné tam, kde je vyžadována vysoká pracovní rychlost. Čím více břitů a čím menší je hloubka frézování vzhledem k průměru frézy, tím vyšší je řezná rychlost.
Stopkové frézy se třemi břity
Tříbřité frézy se používají pro zpracování s tvorbou menších třísek a s menším úběrem materiálu při jednom průchodu (PVC, ABC, dřevo, dřevotříska)
Sestupné frézy s vyhazováním třísek
Oblastí použití fréz s úběrem třísky směrem dolů je zpracování tenkých plechových materiálů, přičemž lze řezat několik plechů současně v jednom průchodu. Řezačka se spodním výhozem během provozu stlačuje materiál a tím eliminuje možný posun plechu. Současně není nutný další tlak, což je výhodné.
Štípací frézy
Třískové frézy se používají k řezání vrstvených materiálů bez třísek. Takové frézy se úspěšně používají při zpracování plošných materiálů na strojích bez vakuového upínání. Zpracované materiály: PVC, dřevo, dřevotříska, MDF, plexisklo, kaprolon, textolit.
Přímé ostří nože
Optimální volba pro práci v drážkách. Díky této vlastnosti získaly CNC frézy s rovnými noži druhé jméno – drážkované. Nástroj se dobře vyrovná se zpracováním vícevrstvých materiálů. Pro opracování plastů, dřeva a dalších materiálů existuje řada specializovaných fréz. Specializace nástroje je určena vlastnostmi ostření.
Přímé frézy
Frézy s rovným ostřím jsou vhodné pro řezání plexiskla, PVC a dřeva.
Kompresní řezačky
Kompresní frézy zahrnují frézy se složitou geometrií břitů. Horní nůž nástroje směřuje dolů, spodní, respektive nahoru. Toto uspořádání lopatek zabraňuje tvorbě třísek a jiných defektů na povrchu zpracovávaného materiálu. Oblastí použití lisovacích fréz pro CNC frézy je zpracování laminátu, měkkého dřeva a dalších materiálů náchylných k odštěpování a tvorbě žmolků. Je důležité, aby se lisovací frézy vyznačovaly dlouhou životností. S lisovací frézou můžete pracovat v jednom nebo několika průchodech. Je důležité, aby spodní nůž byl kratší než tloušťka odebraného materiálu. Zanedbání tohoto požadavku nevyhnutelně ovlivňuje kvalitu řezání. V tomto případě nástroj funguje jako běžná fréza s odvodem třísky směrem nahoru a horní hrana materiálu je poškozena spodním nožem.
Kompresní řezačky
Kompresní frézy (s protisměrně orientovanými noži) se používají ke zpracování vrstveného dřeva bez třísek, a to jak na horní, tak na spodní hraně řezu. Tyto řezačky jsou vynikající pro zpracování středně hustého dřeva, překližky a vícevrstvých desek, materiálů s jednostranným a oboustranným laminátem, různých plastů, MDF, dřevotřísky.
Otřepy (nebo „kukuřice“)
Frézy na otřepy, jinak známé jako frézy na rašple, jsou mezi profesionály známé jako frézy na „kukuřici“. Navrženo pro práci na abrazivních a tvrdých materiálech: tvrdé dřevo, uhlíková vlákna, sklolaminát, HDF (high-density dřevovláknitá deska). Pracovní rychlost tohoto typu frézy se téměř neliší od rychlosti běžného jednozávitového nástroje. Dodatečná povrchová úprava po frézování obvykle není nutná. Ale přesto existují frézy „kukuřice“ pro hrubování i dokončování.
Kráječe kukuřice
Dvojitě nabroušené frézy (typ kukuřice) se používají pro zpracování abrazivních materiálů s tvorbou třísek ve formě prachu. Speciálně umístěné řezné hrany pracovní části frézy umožňují zpracování textolitu, sklolaminátu a dalších tvrdých kompozitních materiálů.
Frézy pro 3D zpracování
Skupina fréz pro tváření prostorového reliéfu zahrnuje nástroje s kulovým koncem. Tvar řezné části může být:
Kónické frézy poskytují vysokou přesnost při nanášení malého reliéfu, díky čemuž jsou podobné rytcům. Zásadním rozdílem mezi těmito nástroji je provedení stopky. Díky masivní stopce jsou kónické frézy vhodné pro nanášení hlubokého reliéfu, který je pro rytce nedostupný. Konec válcové frézy má větší průměr a častěji se používají pro hrubování, dokončování povrchu tenčím kuželovým nástrojem.
Kuželové frézy
Kuželové frézy jsou ideální pro obrábění vysokých reliéfů bez hrubování. Frézy mají díky svému kónickému tvaru vysokou pevnost při malém průměru hrotu frézy.
Pro dokončování je povoleno používat rádiusové rytce. Jsou levnější, ale vyžadují zvýšenou pozornost při řezání, protože. mají menší bezpečnostní rezervu.
Tvarované frézy
Tvarové frézy zahrnují všechny nástroje s tvarovanými čepelemi určenými k výrobě tvarových ploch. Do této skupiny patří formovací, V-tvarované, filetové a další speciální frézy. Většina tvarových nástrojů se vyrábí technologií ocel + pájení, protože umožňuje přesně vyrábět řezné hrany se složitou geometrií.
Frézy ve tvaru V
Kompozitní V frézy jsou určeny pro frézování bodu ohybu na hliníkových kompozitních panelech.
Ucelenou řadu tvarových fréz v našem katalogu zastupuje značka ARDEN. Jedná se o tchajwanskou společnost, která vyrábí vysoce kvalitní řezné nástroje jak pro CNC zařízení, tak pro ruční frézky.
Stopkové frézy ARDEN
Stopkové frézy ARDEN jsou určeny pro zpracování tvrdého a měkkého dřeva, dřevotřísky, MDF, OSB, ale i plastů (včetně akrylových), vrstvených materiálů. Čepele fréz jsou vyrobeny z mikrozrnného karbidu, což umožňuje jejich použití pro práci na obráběcích centrech, CNC strojích a vysoce výkonných ručních frézkách.
Rytci
Používá se pro aplikaci složitých reliéfních vzorů. Liší se tvarem, úhlem a koncovou plochou. Gravírovací nástroje s plochým koncem jsou vhodné přímo pro 2D gravírování. Rytci s kulovitými konci se funkčně blíží frézám pro 3D zpracování, nicméně od posledně jmenovaných se liší menší odolností vůči velkému zatížení.
Kóničtí rytci
Rytci se používají pro zpracování drobných 3D reliéfních prvků a pro gravírování na povrch takových materiálů jako: ABS, PVC, dřevo, plexisklo, šperkařský vosk.
Shrnout
Optimální rozhodnutí při výběru typu frézy pro CNC stroje bude záviset na vlastnostech výroby, složitosti prováděné práce a technických vlastnostech materiálu. Přestože je nabídka fréz poměrně široká, otázky o jejich optimálním výběru pro aktuální úkoly většinou nevznikají. Pokud máte nějaké dotazy nebo potřebujete poradit, kontaktujte nás a zanechte komentáře. Pomůžeme vám porozumět a správně si vybrat ze široké nabídky fréz pro CNC zařízení.