CNC Špirálové frézy pro vysoké posuvy

Zákazníci vlastniaci CNC frézovacie stroje alebo obrábacie centrum sa často zaoberajú tým, na aké operácie, druh materiálu a ako správne používať špirálové frézy. Kedy je vhodná fréza s lámačom triesok alebo tzv. hladkým ostrým. V tomto článku sa Vám budem snažiť odhaliť aspoň časť tejto problematikz spracovania a využitia jednotlivých špirálových fréz.

2013-11-14 cnc-spiralove-frezy-graf

Telo nástroja

Dôležité je uvedomiť si, z čoho je špirálová fréza vyrobená. Každý výrobca uvádza, že jeho špirálové frézy sú vyrobené z HM materiálu (český tvrdokov, slinutý karbid alebo skrátene SK) alebo HM Integral (celotvrdokovu, nástroj vyrobený z jedného kusu materiálu, v tomto prípade z tyčoviny), ale ako už vieme, nie každý HM materiál je rovnaký a preto je dobré správne sa rozhodnúť pri voľbe výrobcu.

Firma CMT používa na HM špirálové frézy tvrdokov v tyčiach v tvrdosti 1680 HV10 a pevnosťou 4 000 N /mm2. Vďaka tomu ponúka nástroje s dlhou výdržou ostria a jedinečnou pevnosťou oproti ostatným výrobcom.

Konštrukcia nástroja

Telo špirálových fréz CMT je brúsené na CNC brúskach s dôrazom na presnosť a funkčnosť nástroja. Svoju funkčnosť nástroj získa vybrúsením presne dané geometrie britvy.

Zásadné a dôležité je vybrúsenie rádiusového čela zuba s hlbokým vybraním pre odvod triesok. Rádiusové čelo zuba napomáha zachovať celkovú tuhosť a zároveň dosiahnutie uhla čela až 15%, ktoré je dôležité pri frézovaní pozdĺž a naprieč vláknami (hodnota uhla čela je v závislosti od priemeru a počtu zubov nástroja).

Dôležitou súčasťou konštrukcie je špirálové brúsenie ostria voči osi nástroja. Toto vybrúsenie dopomáha odvodu triesky z rezu alebo zachovaniu čistej hrany obrobku v závislosti na ťahaniu triesky do rezu alebo z rezu.

Čo sú lamače triesok a ich účel

Lámače triesok nájdeme na tzv. hrubovacích frézach a majú svoju dôležitú funkciu pre zvýšenie výkonu pri frézovaní. Lámače triesky sú cca 0,5mm hlboké zúbky, ktoré sú voči sebe posunuté.

Tieto zúbky spôsobia zmenšenie a hlavne skrátenie triesky, čo má za výsledok odľahčenie záťaže na nástroj pri frézovaní.

Celkovým zmyslom je zvýšenie rezného výkonu v priemere na dvojnásobok. Do výkonu bude vstupovať tvrdosť obrábaného materiálu, hĺbka frézovania, množstvo odoberaného materiálu.

2013-11-14 cnc-spiralove-frezy-dokoncovaci

Rozdiel medzi špirálovou frézou hrubovaciou a dokončovaciou (s hladkým zubom)

Hlavným rozdielom medzi hrubovacou frézou a frézou dokončovacou (s hladkým zubom) je v dvoch rovinách.

• Hrubovacia fréza po opracovaní zanechá povrch s drážkami o hĺbke cca 0,5 mm. Fréza dokončovacia s hladkým zubom zanechá povrch ideálne hladký.

• Hrubovacia fréza dosahuje cca 3x vyšší výkon a teda aj časovou úsporu.

Využitie špirálových fréz CMT – úspora až 30% času

Vďaka jednotlivým vlastnostiam hrubovacej frézy a frézy dokončovacej s hladkým zubom sa využitie týchto dvoch nástrojov kombinuje a frézovanie rôznych výrezov alebo formátovania sa skladá z dvoch operácií.
V prvej operácii sa na hrubé formátovanie použije hrubovacia fréza s cca 3x rýchlejším výsledkom a pri druhej operácii dôjde k začisteniu a frézovaniu cca 1mm na presný rozmer. Pre frézovanie 1mm na čistý rozmer sa používa taktiež 3x rýchlejší posuv, pretože fréza uberá len malé množstvo materiálu a iba začisťuje rez na presno a s perfektným povrchom. Vďaka kombinácii týchto dvoch operácií sa v celkovom pracovnom čase môže usporiť až 30% času s jedinečným výsledkom.

Obrábané materiály	Nástroj - špirálové frézy
Tvrdé drevo	IDEÁLNE (konštrukcia a geometria je plne určená pre tento materiál, minimálne otupenie, čistý rez)
Mäkké drevo	IDEÁLNE (Konštrukcia a geometria je plne určená pre tento materiál, minimálne otupenie, čistý rez)
Preglejky	IDEÁLNE – VHODNÉ (Konštrukcia a geometria je plne určená pre tento materiál, väčšie otupenie vďaka lepidlám, čistý rez)
DTD , LTD	VHODNÉ (Konštrukcia a geometria nie je ideálna pre tento materiál, rýchlejšie otupenie vďaka lepidlám a laminátu, čistý rez)