Adres:
Nr 233-3 Yangchenghu Road, park przemysłowy Xixiashu, dystrykt Xinbei, miasto Changzhou, prowincja Jiangsu
Poproś dziesięciu mechaników o opisanie frezu walcowo-czołowego, a usłyszysz dziesięć wersji tego samego pomysłu: frez z płaskim dnem i małym promieniem, szlifowany w rogach, gdzie dolna krawędź skrawająca styka się z obrzeżem. Ten pojedynczy promień, często stanowiący zaledwie ułamek średnicy narzędzia, cicho zmienia sposób, w jaki frez wchodzi w materiał, sposób, w jaki ciepło opuszcza strefę skrawania i czas, przez jaki narzędzie przetrwa, zanim będzie wymagać wymiany.
Codziennie szlifujemy te promienie naroży w naszym zakładzie w klastrze narzędziowym Xixiashu w Changzhou, w średnicach od kilku dziesiątych milimetra aż do dużych frezów zgrubnych do obróbki form. Tym przewodnikiem dzielimy się z klientami, którzy dzwonią i pytają, jaką geometrię umieścić we wrzecionie: czym tak naprawdę jest frez walcowo-czołowy, kiedy jest lepszy od narzędzia z czopem kwadratowym lub kulistym oraz jak go wybrać i eksploatować, aby się zwrócił.
Czym właściwie jest młyn walcowo-czołowy
Frez walcowo-czołowy, zwany także frezem walcowo-czołowym o promieniu naroża lub frezem toroidalnym, utrzymuje płaskie dno zwykłego kwadratowego frezu palcowego, ale zastępuje ostry narożnik o kącie 90 stopni łukiem. Narzędzie nadal tnie płaską podłogę, jednak przejście między dolną krawędzią a spiralnym rowkiem ma gładki promień, a nie delikatny punkt.
Łuk ten jest definiowany przez promień naroża, zwykle zapisywany jako R. Wartości zazwyczaj wahają się od R0,2 mm w przypadku dokładnej obróbki wykańczającej stali hartowanej do R6 mm lub więcej w przypadku ciężkiej obróbki zgrubnej. Niektóre katalogi opisują tę samą cechę na podstawie średnicy narożnika, która jest po prostu dwukrotnie większa od promienia. Kiedy widzisz czoło byka i promień narożnika użyte obok siebie, odnoszą się one do identycznej geometrii.
Jedno wyjaśnienie pozwala uniknąć wielu nieporozumień na etapie cytowania: frez walcowo-czołowy nie jest frezem do zaokrąglania naroży. Narzędzie do zaokrąglania narożników to frez kształtowy, który nadaje promień zewnętrznej krawędzi części. Narzędzie typu „byczy nos” umieszcza promień w wewnętrznym narożniku kieszeni.
Dlaczego promień naroża ma tak duże znaczenie
Mocniejsza krawędź tnąca
Węglik jest twardy, ale nie jest twardy. Ostry narożnik koncentruje naprężenia w niewielkiej objętości materiału, a w przypadku przerywanej obróbki, twardych wtrąceń lub nieco agresywnego posuwu w narożnikach powstają pierwsze wióry. Szlifowanie promienia rozkłada obciążenie na szerszy łuk i właśnie dlatego narzędzia typu „byk” tolerują obróbkę zgrubną znacznie lepiej niż ich kwadratowi kuzyni.
Czystsze podłogi i narożniki
Kiedy kwadratowe narzędzie zamiata podłogę, ostry róg ciągnie się i poleruje, pozostawiając ślady świadków. Promień frezu z końcówką byczą wygładza to przejście, dzięki czemu podłogi są czystsze, a wewnętrzne narożniki pasują do rysunku bez drugiej operacji.
Dłuższa żywotność narzędzia i bardziej produktywna obróbka zgrubna
Ponieważ narożnik jest mocniejszy, a obciążenie jest rozłożone, frez walcowo-czołowy zwykle utrzymuje swoją krawędź dłużej pomiędzy przeszlifowaniami. Ta przewidywalność ma znaczenie w przypadku maszyn, w których nie ma światła. Promień umożliwia również szerszy przeskok przy tym samym obciążeniu wiórów i umożliwia promieniowe strategie pocieniania wiórów, które zwiększają posuwy, utrzymując jednocześnie stabilność narzędzia. W przypadku frezowania z dużymi posuwami promień naroża stanowi cały punkt projektu.
Nos byka kontra nos kwadratowy vs nos kulisty: praktyczne porównanie
| Typ narzędzia | Geometria narożnika | Najlepiej nadaje się do | Kompromisy |
|---|---|---|---|
| Frez kwadratowy | Ostry narożnik 90 stopni | Kwadratowe ramiona, szczeliny, płaskie podłogi i ściany | Najsłabszy narożnik, odpryski w przerwanych cięciach, pozostawia ślady |
| Frez trzpieniowy typu byczy | Płaskie dno z zaokrąglonymi narożnikami | Obróbka zgrubna i półwykańczająca kieszeni, gniazd form, promieni, frezowanie z dużymi posuwami | Nie można w pełni sięgnąć do ostrego narożnika wewnętrznego |
| Frez kulisty | Pełny promień równy połowie średnicy | Konturowanie 3D, rzeźbione powierzchnie, głębokie ubytki | Brak płaskiej podłogi, niższa wydajność usuwania w przypadku pracy na płasko |
Rzadko zdarza się, aby wybór dotyczył tego, które narzędzie jest ogólnie najlepsze. Chodzi o to, czego potrzebuje część: ostry narożnik wewnętrzny, określony promień narożnika na rysunku lub dowolne połączenie powierzchni. Gdy wydruk wymaga promienia, obcinacz z końcówką byczą jest jedyną geometrią, która pozwala uzyskać go w jednym przejściu.
Gdzie młyny walcowo-czołowe zarabiają na utrzymanie
Narzędzia do promieni naroży pojawiają się wszędzie tam, gdzie zakład potrzebuje zarówno poważnego usuwania materiału, jak i kontroli nad narożnikiem. Kilka przykładów z naszego portfela zamówień:
- Obróbka form i matryc, gdzie hartowana stal narzędziowa i głębokie wnęki wymagają mocnej krawędzi i kontrolowanego promienia naroża.
- Części konstrukcyjne przemysłu lotniczego z tytanu i stali nierdzewnej, gdzie hartowanie cieplne i przez zgniot powoduje powstawanie ostrych narożników.
- Obudowy samochodów i elementy układu napędowego z aluminium, żeliwa i stali stopowej, zwykle w cyklach obróbki zgrubnej z dużymi posuwami.
- Obróbka elektrod i elektroniki, gdzie elektrody miedziane mają drobne żebra i wąskie szczeliny.
- Ogólna praca w warsztacie, gdzie jedno narzędzie często zastępuje dwie operacje.
Frezy ze stopu tytanu z 4 ostrzami i zaokrąglonymi ostrzami • Zmienny kąt pochylenia linii śrubowej i nierówny podział zapewniają działanie antywibracyjne, głównie przy obróbce materiałów ze stopu tytanu. • Bardzo duża przestrzeń na chipy zapewnia... Zobacz produkt → Wybór odpowiedniego frezu walcowo-czołowego
Dopasuj promień narożnika do części
Zacznij od rysunku, a nie od katalogu. Jeśli na wydruku wskazano R1.0, zamów R1.0 zamiast najbliższego rozmiaru magazynowego. Tylko w przypadku obróbki zgrubnej większy promień, np. R2 mm lub R3 mm, zapewnia mocniejszą krawędź i lepsze odprowadzanie wiórów, nawet jeśli wykończony narożnik będzie mniejszy.
Wybierz liczbę fletów dla materiału
Dwa lub trzy rowki nadają się do obróbki aluminium i metali nieżelaznych, ponieważ szybko usuwają wióry. Cztery rowki są domyślnym rozwiązaniem ogólnego zastosowania w przypadku stali. Pięć i sześć rowków sprawdza się w przypadku materiałów hartowanych i przejść wykańczających, gdzie sztywny rdzeń i wyższy posuw mają większe znaczenie niż ilość miejsca na wióry. Nasze porównanie geometrii dwu- i czteroostrzowej wyjaśnia decyzja o liczbie fletów bardziej szczegółowo.
Przygotowanie podłoża, powłoki i krawędzi
W przypadku stali i stali nierdzewnej większość prac wykonuje drobnoziarnisty węglik z powłoką z azotku tytanu i aluminium. Stopy tytanu i niklu charakteryzują się powłoką na bazie aluminium i chromu oraz ostrzejszą, polerowaną krawędzią. Grafit i miedź wymagają powierzchni niepowlekanych lub przypominających diament. W przypadku skrawania o twardości powyżej 45 HRC, ultratwardy gatunek ze szlifowaną krawędzią znacznie wytrzyma dłużej niż narzędzie ogólnego przeznaczenia.
Zasięg, chwyt i bicie
Długość miernika powinna być tak krótka, jak pozwala na to część. Każdy dodatkowy milimetr wysięgu zwiększa ugięcie, a narzędzie typu „byk” o małym promieniu jest znacznie mniej podatne na bicie niż frez kwadratowy. Sprawdź bicie na rowku, a nie na trzonku.
Frezy trzpieniowe z 4 ostrzami i zaokrąglonymi ostrzami • Frez uniwersalny nadaje się do obróbki cieplnej wszystkich serii materiałów stalowych. Posiada konstrukcję z rowkiem w kształcie litery U i nadaje się zarówno do obróbki zgrubnej, jak i... Zobacz produkt → Posuwy, prędkości i promieniowa pułapka przerzedzająca wióry
Narzędzia z zaokrąglonym czołem są prawie zawsze programowane ze skokiem mniejszym niż promień, co oznacza, że rzeczywista grubość wióra na krawędzi skrawającej jest mniejsza niż zaprogramowany posuw na ząb. Mechanicy, którzy to ignorują, zbyt delikatnie obsługują narzędzie, pocierają krawędź i zastanawiają się, dlaczego powłoka tak szybko się ściera. Zastosuj promieniową kompensację pocienienia wióra do prędkości posuwu, a narzędzie będzie ciąć, a nie polerować.
Ta sama logika dotyczy głębokości skrawania. Frez typu „byk” o dużym promieniu może wykonać głębokie cięcie osiowe z lekkim zazębieniem promieniowym, przenosząc obciążenie na mocniejszą część krawędzi i odprowadzając ciepło wraz z wiórem. Taka jest zasada stojąca za cyklami obróbki zgrubnej z dużymi posuwami i dynamiczną obróbką zgrubną. Nie kopiuj po prostu parametrów z kwadratowego narzędzia o tej samej średnicy; efektywna średnica skrawania w narożu jest inna, podobnie jak idealna prędkość skrawania.
Typowe błędy i prosta pielęgnacja narzędzi
Większość przedwczesnych awarii zwracanych narzędzi wynika z kilku nawyków:
- Przesuwanie narzędzia promieniowego po ostrym narożniku wewnętrznym i dociskanie trzonu do ściany.
- Programowanie konserwatywnych posuwów, które pocierają zamiast ciąć.
- Ignorowanie bicia, które przeciąża jeden róg i uruchamia chip.
- Przechowywanie narzędzi luzem w szufladzie, gdzie rowki uderzają o siebie.
- Szlifowanie promienia naroża bez ponownego powlekania rowka.
Po użyciu wytrzyj narzędzia, chroń rowki w rękawach i co kilka godzin cięcia sprawdzaj narożnik pod światło. Mały promień, który zaczął się zużywać, jest ostrzeżeniem, a wczesna wymiana lub ponowne szlifowanie jest zawsze tańsze niż złomowanie ubytku. Do prac hartowanych i wymagających dużej precyzji nasza seria ultratwardych produktów charakteryzuje się drobnym promieniem naroży i wypolerowaną krawędzią w długich cyklach.
Precyzyjne 4-ostrzowe frezy trzpieniowe z okrągłym czubkiem • Zaawansowana technologia szlifowania pozwala uzyskać bardzo wysoką dokładność średnicy ostrza i trzpienia, odpowiednią do precyzyjnych form i obróbki części. • Wysoka odporność na zużycie... Zobacz produkt → Przyniesienie go z powrotem na halę warsztatową
Decyzje dotyczące geometrii są zwykle ukrytymi decyzjami dotyczącymi kosztów. Frez trzpieniowy typu byczego kosztuje nieco więcej w szlifowaniu niż zwykłe narzędzie kwadratowe, a mimo to szybciej usuwa materiał, wykańcza rogi w jednym przejściu i dłużej wytrzymuje we wrzecionie. Te trzy efekty zwykle przewyższają różnicę cen w ramach jednej serii produkcyjnej.
Jeśli nadal nie masz pewności, jaki promień, liczba rowków lub powłoka pasuje do Twojego zadania, prześlij nam rysunek części i materiał. Nasi inżynierowie sprawdzą geometrię narożników i maszynę, zanim cokolwiek zarekomendują. Dokładnie tak zbudowaliśmy naszą maszynę asortyment frezów pełnowęglikowych na przestrzeni lat.
