Frezowanie CNC

Wyobraź sobie miejsce, a w nim firmy z całej Polski  wykonujące usługi frezowania CNC. Za pomocą jednego zlecenia Twoje zapytanie trafia do wszystkich jednocześnie.

Tak działa LASERTRADE.

Dodawanie zleceń, otrzymywanie wycen i nawiązywanie współpracy dotyczących frezowania CNC jeszcze nigdy nie było tak proste.

Frezowanie to jeden z najpowszechniejszych rodzajów obróbki skrawaniem, możliwy do wykonania przy użyciu maszyn obrabiających, zwanych frezarkami lub centrami frezarskimi. Dzięki nim nadawać można przedmiotom z metalu – ale też i innych materiałów, takich jak: styropian, styrodur, płyty MDF, drewno, materiały drewnopodobne, pianki poliuretanowe i tworzywa sztuczne – odpowiedni kształt, obrabiać powierzchnie płaskie oraz kształtowe, wycinać rowki, gwinty, koła zębate. Wykorzystywane w tym procesie maszyny różnią się kinematyką od tokarek czy szlifierek. Za ruch obrotowy odpowiada tu specjalne narzędzie, zwane frezem, natomiast za ruch posuwowy przedmiot obrabiany (czasami również narzędzie). Zęby freza wchodzą wówczas w materiał, wytwarzając różnej grubości wióry.

W porównaniu z toczeniem zasadniczą różnicą jest tu konstrukcja narzędzia skrawającego. Te do frezowania mają zazwyczaj wiele ostrzy, co powoduje, że frezowanie jest obróbką przerywaną, podczas której ostrze cyklicznie wchodzi i wychodzi z materiału obrabianego. Wióry, które się tworzą w tym procesie, są z reguły krótkie i sypkie.

Historia maszyn skrawających i ich napędów sięga aż wieku XII p.n.e. My jednak nie będziemy zagłębiać się w aż tak odległe czasy i przyjrzymy się raczej tym wykorzystywanym obecnie w przemyśle. Idea numerycznego sterowania maszynami powstała dzięki dużym wymaganiom stawianym przez przemysł lotniczy Stanów Zjednoczonych w latach 50. XX wieku. Dzięki temu udało się zbudować układ sterujący dla frezarki pionowej, w którym informacje na temat ruchów zostały zapisane na karcie dziurkowanej (perforowanej). W ten oto sposób powstała pierwsza obrabiarka ze sterowaniem numerycznym NC (Numerical Control). Ulepszenie układu sterującego maszynami powstało na skutek szybkiego rozwoju elektroniki w latach 70. XX wieku. A wynalezienie mikrokomputerów doprowadziło w konsekwencji do powstania sterowania CNC, zwanego także komputerowym sterowaniem numerycznym (Computerized Numerical Control). Zaletami stosowania tych urządzeń są z całą pewnością: szybkość, precyzja, oszczędność czasu i materiałów. 

Czym jest frezowanie CNC?

Obróbka skrawaniem jest metodą niezwykle precyzyjną. Dzięki jej zastosowaniu uzyskać można odpowiednią chropowatość powierzchni, a każdy szczegół jest niezwykle dokładny i zgodny z projektem. 

Frezowanie jest metodą mającą na celu ukształtowanie danego półfabrykatu poprzez stopniowe usuwanie z przedmiotu obrabianego naddatku materiału. Wszystko po to, aby nadać mu odpowiedni kształt, wymagane właściwości powierzchni oraz pożądane wymiary. Zaraz obok toczenia i szlifowania jest to jedna z najpowszechniej stosowanych metod obróbki wiórowej. Podczas frezowania można obrobić powierzchnie kształtowe, rowki, uzębienia, kanaliki i płaszczyzny.

Frezowanie CNC jest kontrolowane komputerowo, dzięki czemu można osiągnąć maksymalną precyzję w wymiarach realizowanych detali, przy zachowaniu powtarzalności wykonywanych projektów. Urządzenia frezujące mogą być też sterowane manualnie przez pracowników, którzy mają wówczas wpływ na – na przykład – spowolnienie czy przyspieszenie procesu obróbki metalu lub dostosowanie jej do indywidualnych wymagań.

Metoda frezowania CNC jest idealna przy produkcji przemysłowej, gdzie wytwarzane są produkty o identycznym kształcie w bardzo dużej liczbie.

 Proces ten podzielić można na trzy najważniejsze etapy. Pierwszym z nich jest stworzenie odpowiedniego projektu na komputerze, później jest on przetwarzany, tak aby miał postać planu sterowania narzędziami, a na końcu następuje obróbka takiego tworzywa.

Układy sterowania stosowane we współczesnych frezarkach CNC

We współczesnych frezarkach CNC wyróżniamy następujące układy sterowania:

  • punktowe – narzędzie musi znajdować się w określonej pozycji w stosunku do przedmiotu, nieważne natomiast jest to, po jakim torze narzędzie się porusza,
  • odcinkowe – narzędzie musi przemieszczać się po określonym torze oraz z określoną prędkością, a obróbka danego przedmiotu występuje zawsze równolegle w stosunku do osi,
  • kształtowe – polegające na tym, że narzędzie względem przedmiotu obrabianego przechodzi przez wyznaczone punkty na torze, które mogą być prostoliniowe lub krzywoliniowe.

Frezy 

Czym jest frez? 

Frez jest narzędziem wieloostrzowym, skrawającym w ruchu obrotowym, znajdującym zastosowanie w obróbce powierzchni kształtowych i płaskich przedmiotów metalowych, drewnianych i z tworzyw sztucznych.

Budowa freza

Frezy składają się z trzech elementów: części roboczej, części łączącej i części chwytowej. Nie we wszystkich narzędziach występuje część łącząca. W tych, w których występuje, łączy część roboczą z częścią chwytową. Dzięki części chwytowej mocować można narzędzia. Obejmuje ona wszystkie te elementy, które powiązane są bezpośrednio ze skrawaniem. W części roboczej natomiast występuje jeden z głównych elementów, jakim jest ostrze skrawające.

Rodzaje frezów

Frezy podzielić można ze względu na różne czynniki:

  1. Podział frezów ze względu na kształt:
  • frez walcowy – ostrza umieszczone są na powierzchni bocznej,
  • frez czołowy – ostrza umieszczone są na powierzchni czołowej,
  • frez walcowo-czołowy,
  • frez tarczowy,
  • frez kątowy – ostrza umieszczone są na dwóch powierzchniach stożkowych, 
  • frez kształtowy,
  • frez do gwintów,
  • frez modułowy do frezowania zębów kół zębatych metodą obwiedniową,
  • frez trzpieniowy,
  • frez palcowy,
  • frez krążkowy,
  1. Podział frezów ze względu na geometrię ostrzy:
  • frezy walcowe – wykorzystywane do obróbki płaszczyzn,
  • frezy walcowo-czołowe – wykorzystywane zarówno do obróbki płaszczyzn, płaszczyzn z obrzeżem, jak i rowków teowych,
  • frezy tarczowe trzystronne z ostrzami prostymi – wykorzystywane do wykonywania rowków o zarysie prostokątnym,
  • frezy trzystronne naprzemianskośne – wykorzystywane do sporządzania rowków o zarysie prostokątnym,
  • frezy jednostronne (piłkowe) – wykorzystywane do przecinania,
  • frezy kątowe – wykorzystywane do wykonywania rowków trapezowych oraz kątowych,
  1. Podział frezów ze względu na materiał wykonania:
  • frezy ze stali szybkotnącej (HSS),
  • frezy ze stali kobaltowej (HSS-E lub HSS-Co),
  • frezy z węglika spiekanego (HM),
  • frezy ze stali proszkowej (PM),
  • frezy z płytą diamentową (PKD lub DIA).

Zastosowanie frezów

Frezy znajdują swoje zastosowanie w produkcji uzębienia kół walcowych, za pomocą freza ślimakowego. Frezy trzpieniowe doskonale sprawdzają się podczas ręcznego gratowania. Można dzięki nim zatępiać ostre krawędzie i wykonywać promienie oraz fazy.

Przy wyborze frezów należy uwzględnić rozmiar (np. mikro frezy, frezy metryczne i celowe w szerokim zakresie wielkości), ilość ostrzy (np. 1-, 2-, 3- oraz 4-ostrzowe), typ ostrza (np. ostre, śrubowe, naprzemianskośne), materiał, z jakiego go wykonano (frezy węglikowe VHM, ze stali szybkotnącej, ze stali kobaltowej lub stali proszkowej) oraz kierunek pracy (lewoskrętne i prawoskrętne).



Specyfika procesu frezowania CNC

Frezowanie CNC to bardzo obszerna dziedzina wiedzy technicznej. Charakteryzuje ją elastyczność, w związku z czym posiada ogromny potencjał w wytwarzaniu wszelkiego rodzaju komponentów. Oprócz zwyczajowych zastosowań frezowanie jest też dość często alternatywą dla innych metod, jak chociażby toczenie CNC. Podstawą do projektowania skutecznych, wydajnych i efektywnych procesów na urządzenia frezujące, jest dobra znajomość technologii oraz zasad programowania. Często zdarza się tak, że te same zadania można wykonać na wiele różnych sposobów (co nie oznacza, że każdy możliwy sposób jest dobry). Trzeba przy tym uwzględnić, że mogą pojawić się głębokie kieszenie, cienkie ściany, obróbka przerywana czy wtrącenia w materiale. Powierzchnie obrabianego przedmiotu mogą być trudne w obróbce za sprawą naskórka odlewniczego lub zgorzeliny na odkuwce. Wybór metody frezowania zależny jest również w dużej mierze od dostępnej obrabiarki, jej typu, wielkości i mocy. Zupełnie inne możliwości dają ciężkie poziome centra obróbcze, a inne – obrabiarki pięcioosiowe, oferujące płynne sterowanie we wszystkich osiach.

Techniki frezowania

Technik frezowania jest wiele. Jeśli skrawanie dokonywane jest ostrzami leżącymi na powierzchni walcowej, mówimy o frezowaniu obwodowym, jeżeli zęby położone są na powierzchni czołowej, mamy do czynienia z frezowaniem czołowym. Ze względu na rozmieszczenie ostrzy wyróżniamy: frezowanie walcowe oraz kształtowe. Mając na względzie sposób poruszania się ostrzy, mamy do czynienia z frezowaniem: współbieżnym oraz przeciwbieżnym. Różne mogą być również wymiary frezowania CNC, w tym: 2D, 3D i 5D.

Rodzaje frezowania zależne są od rozmieszczenia ostrzy frezarki lub konstrukcji produktu. Dzięki temu możliwe jest wykonywanie najróżniejszych elementów o praktycznie dowolnych parametrach.

I tak wyróżniamy:

  • frezowanie obwodowe – z którym do czynienia mamy, gdy oś frezu położona jest równolegle do powierzchni poddawanej obróbce,
  • frezowanie czołowe – kiedy oś frezu jest ulokowana prostopadle do powierzchni poddawanej obróbce,
  • frezowanie skośne – oznaczające, że oś frezu położona jest pod kątem (do 90o) względem powierzchni poddawanej obróbce,
  • frezowanie przeciwbieżne – kiedy kierunek pracy narzędzia jest przeciwny do kierunku ruchu materiału poddawanego obróbce,
  • frezowanie współbieżne – występujące, gdy kierunek ruchu pracy narzędzia jest taki sam, jak kierunek ruchu materiału poddawanego obróbce,
  • frezowanie swobodne – podczas którego obróbce poddawana jest jedna powierzchnia,
  • frezowanie niepełne – pozwalające na stworzenie dwóch powierzchni obrobionych,
  • frezowanie 3D pełne – przy tej formie pracy równolegle tworzy się trzy powierzchnie obrobione.

Podstawowe operacje frezowania CNC – rozwinięcie

Frezowanie czołowe jest podstawową operacją frezowania, nazywaną również frezowaniem płaszczyzn. Odbywa się ona najczęściej z wykorzystaniem narzędzi o kącie przystawienia równym 45 stopni, celem lepszego formowania wióra. Można stosować także narzędzia na płytki wielokątne lub okrągłe, co pozwala poprawić ekonomię procesu, ze względu na dużą ilość krawędzi skrawających do dyspozycji.

Istnieje również możliwości zastosowania płytek dogładzających w operacjach wykańczających frezowania czołowego. Jest to specjalny rodzaj płytek skrawających, o ponadstandardowej szerokości krawędzi skrawającej, stosowany, aby poprawić jakość powierzchni. Stosuje się je w połączeniu z płytkami standardowymi – wtedy jedna bądź kilka płytek dogładzających jest osadzonych w głowicy obok płytek frezujących w taki sposób, że wystaje poniżej nich o ok. 0,05 mm. Dzięki temu można zebrać powstałe nierówności powierzchni pozostawione przez pozostałe ostrza.

Frezowanie walcowo-czołowe jest typem frezowania, w którym obróbka następuje z wykorzystaniem czołowych oraz bocznych krawędzi ostrzy narzędzia, tak, aby uzyskać jednocześnie dwie płaszczyzny po przejściu frezu. Mamy tu do czynienia z bardzo dużą różnorodnością narzędzi do wyboru, począwszy od głowic frezarskich, poprzez frezy tarczowe, a skończywszy na frezach palcowych. Pozwala to na uzyskanie optymalnego efektu obróbki, przy czym jednym z podstawowych wymogów jest uzyskanie rzeczywistego kąta 90 stopni pomiędzy płaszczyznami obrabianymi.

Frezowanie profilowe to grupa operacji typowa dla obróbki skrawaniem CNC i niemożliwa do wykonania na obrabiarkach konwencjonalnych. W grupie tej mieści się: obróbka detalu w wielu osiach jednocześnie, kształtowanie wklęsłych i wypukłych form w dwóch i trzech wymiarach. W celu uzyskania optymalnych rezultatów obróbki potrzebne jest zaawansowane programowanie ścieżek narzędzia. Proces ten powinien być podzielony na co najmniej trzy typy operacji: obróbka zgrubna, obróbka półwykańczająca i obróbka wykańczająca. W przypadku detali wymagających bardzo wysokiej jakości powierzchni wykorzystuje się techniki obróbki szybkościowej tzw. HSM.

Frezowanie rowków to także często wykonywana operacja frezująca. Większość aplikacji frezowania wymaga wykonania właśnie najrozmaitszych rowków, kanałków czy podebrań. Mogą być one płytkie lub głębokie, zamknięte lub otwarte, krótkie lub długie, szerokie lub wąskie, proste bądź zakrzywione – wybór jest naprawdę szeroki. Odpowiednią technikę oraz narzędzie dobiera się w zależności od konkretnego zadania. Frezy tarczowe są narzędziami przeznaczonymi do rowkowania lub odcinania materiału. Mogą efektywnie wykonywać długie, głębokie, otwarte rowki z gwarancją stabilności oraz produktywności takiej operacji. Możliwe jest też łączenie ich w zespoły, zwielokrotniając przy tym objętość usuwanego materiału w jednym przejściu. Korzyściami wypływającymi ze stosowania tego typu frezów jest możliwość stabilnego wybierania wąskich i głębokich rowków, toteż powinny one stanowić pierwszy wybór w tego typu aplikacjach.

Frezowanie gwintów, czyli inaczej obróbka gwintów na frezarkach, jest możliwa w pełnym zakresie zastosowań zarówno dla gwintów wewnętrznych, jak i zewnętrznych, prawych oraz lewych, o dowolnych skokach. Podstawowymi narzędziami stosowanymi w nacinaniu gwintów są gwintowniki oraz narzynki. Bardziej zaawansowaną formą kształtowania gwintów wewnętrznych jest ich wygniatanie tzw. wygniatakami, które swoją konstrukcją przypominają gwintowniki, różnią się jednak tym, że nie posiadają ostrzy, a jedynie wierzchołki oraz kanaliki smarne. Plastycznie formują one gwint, przez co unika się tworzenia wiórów. Jeśli chodzi o frezowanie, to mamy tutaj do dyspozycji szereg narzędzi mniej lub bardziej uniwersalnych, pozwalających naciąć niemal każdy gwint. Frezowanie jest mniej wydajne od wygniatania, ale pozwala na większą kontrolę nad procesem i stanowi jego uzupełnienie w przypadkach, gdzie nie można zastosować wygniataka.

Podział frezarek

Frezarki, czyli narzędzia do frezowania, możemy podzielić na: jednowrzecionowe oraz wielowrzecionowe. Z uwagi na przeznaczenie wyróżniamy: frezarki do drewna, do gwintów, do kół zębatych, pionowe, poziome, uniwersalne. Wybierając frezarkę odpowiednią do rodzaju naszych usług, musimy wziąć pod uwagę wyposażenie standardowe oraz dodatkowe danego urządzenia. Należy uwzględnić, do jakiego rodzaju frezowania będzie nam służyć i pod tym kątem dobierać najlepsze dla nas parametry.

Zastosowanie elementów poddanych frezowaniu CNC

Zakłady produkcyjne, w których stosowana jest obróbka poprzez frezowanie CNC, można podzielić ze względu na wielkość produkcji. Z uwagi na ten podział, wyróżnia się produkcję: jednostkową, seryjną, masową.

Zlecenia wykonywane najczęściej w produkcji jednostkowej to prototypy. Produkcja ta charakteryzuje się zazwyczaj niepowtarzalnością elementów. Dobrym przykładem może być tutaj narzędziownia, w której wykonywane są różnego rodzaju przyrządy (np. formy wtryskowe, matryce, tłoczniki czy elektrody). Frezowanie pozwala osiągać duże dokładności wymiarowe, przy zachowaniu odpowiedniej chropowatości powierzchni.

Firmy chcące być konkurencyjne i atrakcyjne dla odbiorców stawiają na nowe, innowacyjne rozwiązania do swoich produktów, przez co wypuszczają coraz to nowsze i nieustannie ulepszane urządzenia. I właśnie takie firmy, produkujące różnego rodzaju maszyny, są tu doskonałym przykładem produkcji seryjnej. Dzięki frezowaniu techniką CNC można znacznie skrócić czas przezbrojenia maszyny oraz wykonywania poszczególnych podzespołów, co jednocześnie przekłada się na większe oszczędności (które przeznaczyć można na inne inwestycje).

Z kolei jako wzorcowego przykładu produkcji masowej użyć możnaprzykład przemysłu motoryzacyjnego. Rozwój produkcji jest tam dynamiczny i zauważalny, a frezowanie CNC jest jego nieodłącznym elementem. Proces pozwala na obniżenie kosztów wytwarzania części samochodowych, a możliwość modernizacji i dowolnego konfigurowania maszyn frezujących jest gwarantem elastyczności na linii produkcyjnej (tzn. nie ma potrzeby wymiany całego parku maszynowego w przypadku wprowadzania do produkcji nowych modeli samochodów, co znacznie redukuje niepotrzebne koszty).

Podsumowując:
Współczesne frezarki znalazły zastosowanie w wielu branżach, w tym: w przemyśle motoryzacyjnym (produkcja części zamiennych), przemyśle drzewnym (wykończenia elementów drewnianych mebli), branży optycznej, elektro-technicznej oraz zegarmistrzowskiej.

Wykorzystanie obróbki CNC w reklamie

Frezowanie CNC daje ogromne możliwości, z których obficie czerpie i które z powodzeniem wykorzystuje też reklama. Wespół z pozostałymi rodzajami obróbki, takimi jak cięcie czy wycinanie nawet najbardziej nietypowych elementów, wykonywanie dowolnych kształtów poprzez toczenie – stwarza to ogromne pole do działania w tworzeniu modułów reklamy. Wykorzystanie obróbki CNC w reklamie to ciekawy i skuteczny sposób na udany marketing.

Zalety wypływające ze stosowania frezowania CNC

Wśród głównych korzyści wynikających ze stosowania w zakładzie produkcyjnym frezowania CNC warto wspomnieć:

  • znacznie usprawnienie produkcji części metalowych,
  • możliwość obróbki skrawaniem metali różnego typu,
  • doskonała precyzja realizacji projektu,
  • powtarzalność realizacji,
  • duża wydajność pracy maszyn CNC,
  • bardzo szybka produkcja dowolnych elementów, także w przypadku sporych zamówień.

Materiały poddające się obróbce poprzez frezowanie CNC

Frezowanie CNC pozwala na skrawanie różnorakich materiałów, takich jak: drewno oraz materiały drewnopochodne, gips ceramiczny, tworzywa sztuczne lite (np. plexi, poliwęglan), PVC, a także kompozyty wielowarstwowe, aluminium czy twardy mosiądz. Dzięki tak szerokiemu spektrum obróbki materiałów frezowanie wykorzystywane może być z powodzeniem na wielu polach działalności człowieka.

Jak wykonywać obróbkę tokarską różnych materiałów

Zakłady produkcyjne posiadające odpowiednie doświadczenie, wykwalifikowany personel ze znajomością technologii oraz nowoczesne sprzęty są w stanie sprostać nawet najtrudniejszym zadaniom z zakresu obróbki CNC. Jedną z najczęściej realizowanych przez nie usług w tym zakresie jest precyzyjne frezowanie aluminium. Spore zapotrzebowanie na aluminiowe komponenty frezowane wynika z unikalnych właściwości tego metalu: jego niska masa w połączeniu z wysoką wytrzymałością to atuty, dla których jest on bardzo chętnie wykorzystywany do tworzenia precyzyjnych części, wykonywanych technologią frezowania CNC. Innym materiałem – często używanym w obróbce skrawaniem na frezarkach – jest stal nierdzewna. Niektóre gatunki tej stali wykazują niską skrawalność, dlatego frezowanie stanowi tu często prawdziwe wyzwanie technologiczne. Jednakże ze względu na właściwości antykorozyjne metal ten jest często niezastąpiony jako surowiec stosowany w całej branży, jaką jest obróbka metali.

Frezowanie CNC aluminium

Aluminium, z uwagi na dobrą relację pomiędzy masą własną a wytrzymałością, jest chętnie stosowany przez projektantów i wykorzystywany w obróbce poprzez frezowanie CNC. Jego cechy znajdują zastosowanie zwłaszcza w przemyśle lotniczym oraz samochodowym, gdzie waga części ma kluczowe znaczenie. Frezowanie aluminium będzie przebiegało szybko, wydajnie i efektywnie, jeśli zachowanych zostanie kilka niezbędnych warunków: kluczowa jest kontrola przywierania materiału do narzędzia oraz tendencja do rysowania powierzchni obrobionej przez powstające wióry. Zastosowanie właściwych narzędzi oraz pilnowanie chłodzenia strefy obróbki pozwala na osiągnięcie zadowalających efektów procesu.

Frezowanie CNC stali

Podstawowym materiałem stosowanym we frezowaniu na maszynach CNC są stale, powszechnie używane w zastosowaniach przemysłowych. Dostępne są one w wielu gatunkach, mających różne właściwości. Jednym z głównych podziałów jest podział na podstawie zawartości węgla oraz innych dodatków stopowych. W ten sposób wyróżniamy:

  • stale węglowe – czyli stale o zawartości węgla do 0,55%; bardzo często stwarzają one problemy we frezowaniu z uwagi na utrudnione formowanie wióra,
  • stale niskostopowe – charakteryzujące się stosunkowo dobrą skrawalnością; jest to stal najczęściej stosowana do frezowania;
  • stale wysokostopowe – czyli stale o znacznej różnorodności cech i parametrów uzależnionych od zastosowanych dodatków stopowych.

Frezowanie CNC stali nierdzewnej

Ta szczególna grupa materiałów należy do kategorii stali stopowych. Wyróżnia się zastosowaniem określonych pierwiastków stopowych, takich jak chrom oraz nikiel, które przyczyniają się do odporności takiej stali na korozję. Stale nierdzewne występują w wielu różnorodnych gatunkach, w zależności od oczekiwanych właściwości. Z punktu widzenia obróbki skrawaniem znaczenie ma podział stali nierdzewnych ze względu na wewnętrzną strukturę krystaliczną. I tak wyróżniamy: stale ferrytyczne i martenzytyczne, które są dobrze obrabialne, oraz stale austenityczne, zazwyczaj sprawiające problemy podczas frezowania.

Frezowanie tworzyw sztucznych

Frezowanie tworzyw sztucznych może być realizowane na wielozadaniowych obrabiarkach CNC, frezarkach lub ploterach, w tym na powszechnie użytkowanych maszynach do obróbki metalu i drewna. Tym, co charakteryzuje wykorzystywanie wyrobów polimerowych do obróbki skrawaniem, jest zróżnicowanie ich właściwości, a także zastosowania. W związku z tym frezowanie tworzyw sztucznych, w zależności od konkretnego materiału, powinno być wykonywane w różnorodnej temperaturze. Pracując więc na frezarkach i materiałach sztucznych, należy mieć na względzie odpowiednio dopasowane parametry, w tym urządzenia posiadające frezy o spiralnym kształcie, pozwalające bezpiecznie wykonać zaplanowaną pracę. W celu uniknięcia nadmiernego rozgrzania wskazane jest wykonywanie zleceń z optymalną dla danego materiału prędkością obrotową.

Odmienność dotycząca obróbki skrawaniem tworzyw sztucznych – w porównaniu do innych materiałów – objawia się także w dużej ilości wytwarzanych w trakcie tego procesu wiórów. Przy frezowaniu tworzyw sztucznych warto zatem zawczasu zaopatrzyć się w skuteczny system odsysania – w roli tej doskonale sprawdzają się choćby wydajne odkurzacze przemysłowe.

Kilka uwag dotyczących frezowania tworzyw sztucznych:

  • zaleca się stosowanie dużych obrotów i średnich posuwów oraz małego kąta natarcia – pozwala to na uzyskanie dobrej jakości powierzchni,
  • najlepsze efekty uzyskuje się przy stosowaniu narzędzi jednoostrzowych,
  • cienkie elementy mocuje się na stole frezarskim przy pomocy stołu próżniowego lub taśmy klejącej (dwustronnej), dobre zamocowanie detalu to bardzo ważna sprawa,
  • w przypadku płaskich powierzchni bardziej efektywne jest frezowanie czołowe niż frezowanie walcowe,
  • lepiej wybrać frezowanie przeciwbieżne niż współbieżne; powstawanie gratu, czyli pozostawanie części obrobionego materiału na powierzchni obrabianej lub jej krawędzi, wpływa negatywnie na jakość tej powierzchni; zapobiec temu można poprzez właściwy dobór geometrii narzędzia oraz parametrów obróbki.

Frezy stosowane przy frezowaniu tworzyw sztucznych

Do frezowania tworzyw sztucznych – na powszechnie użytkowanych maszynach do obróbki metalu i drewna – mogą być wykorzystywane narzędzia wykonane w całości z monolitu węglika (VHM). Można też stosować narzędzia do obróbki aluminium, lepiej jest jednak wybierać narzędzia specjalnie zaprojektowane do skrawania tego rodzaju materiałów. Narzędzia powinny być bardzo dobrze naostrzone, z odpowiednią – dedykowaną do materiału – geometrią.

Stosowane narzędzia powinny mieć geometrię z dużymi kanałami wiórowymi, aby łatwiej można było odprowadzić wiór, a wraz z nim również wytwarzające się podczas obróbki ciepło. Najczęściej używa się do tego celu frezów palcowych– do otworów podłużnych i kanałków wpustowych – oraz walcowo-czołowych, jedno- lub maksymalnie dwuostrzowych. Zastosowanie geometrii freza z małą ilością ostrzy umożliwia zmniejszenie drgań narzędzia. Pozwala to uzyskać wysoką wydajność skrawania i dobrą jakość powierzchni, a także dobre odprowadzenie wióra. Do obróbki kompozytów zaleca się stosowanie narzędzi z monolitu węglika z powłoką diamentową i odpowiednio dobraną geometrią (routery).



Frezowanie drewna

Przy obróbce drewna dzięki frezarce z łatwością wykonać można zaokrąglone krawędzie, rowki, otwory pod zawiasy, czy fantazyjne żłobienia i wzory. Nada to pracom finezji, kunsztu, unikalności, a przy okazji sprawi, że będą one perfekcyjne i dopracowane w najdrobniejszych szczegółach.

Frezowanie wykorzystywane jest przede wszystkim w meblarstwie i tworzeniu przedmiotów dekoracyjnych. Za jego pomocą można wykańczać kanty i krawędzie, zaokrąglać brzegi, wycinać rowki i profile, tworzyć kanały, nacięcia czy specyficzne otwory pod zawiasy. Jest przydatne przy wycinaniu finezyjnych wzorów w drewnie. Przy bardziej skomplikowanych pracach obok frezarki i frezów przydatny może okazać się także specjalny stół do pracy, dopasowany do wybranego narzędzia.

Idealna dla początkujących i najprostsza w użytkowaniu jest frezarka górnowrzecionowa. Jej końcówka pracująca położona jest bezpośrednio nad stołem, dzięki czemu obsługa narzędzia jest łatwa i bezpieczna. Obsługa frezarki dolnowrzecionowej jest trudniejsza i znacznie bardziej niebezpieczna przez to, że końcówka pracująca znajduje się w niej pod stołem. Służy ona do tworzenia bardzo skomplikowanych wzorów i detali artystycznych. Pozwala na operowanie większymi frezami i może mieć potężniejszą moc silnika, ale przy okazji jest też gabarytowo większa i mniej poręczna. W pracach podstawowych, takich jak nadawanie kształtu kantom, tworzenie rowków czy zaokrąglanie krawędzi lepiej sprawdzi się jednak model górnowrzecionowy. Niektóre frezarki górnowrzecionowe – ale tylko te o większej mocy – można przekształcić we frezarki dolnowrzecionowe, a do tego celu wystarczy dokupić specjalny montażowy stół przekształcający. 

Dobranie odpowiedniej końcówki zależy od tego, jaki chcemy uzyskać efekt. Dopasowuje się ją do rodzaju wykończenia, a nie typu materiału. Od wielkości i rodzaju wybranego frezu zależeć będzie też prędkość obrotów. Odpowiednie prędkości dobrane do konkretnych końcówek są zwykle opisane w instrukcji urządzenia.

Frezowanie w drewnie – rodzaje frezów 

W zależności od danego zadania, potrzebny będzie inny rodzaj frezu. Najprostszy i najbardziej przypominający wiertło jest tak zwany frez do głębokich żłobień. Za jego pomocą wykonać można równe, prostokątne rowki dekoracyjne lub łączenia z innym rodzajem drewna.

Do szerszych, trójkątnych rowków przyda się frez typu V, nazywany też frezem do wypustów. Dzięki niemu rowki mają zwężający się, trójkątny kształt (przypominający literę V). Tego typu detale mają charakter ozdobny, na przykład przy wykańczaniu listew, ale przydadzą się również, jeżeli chce się w drewnie umieścić szybę.

Wykonanie rowka w kształcie trójkątnym, ze ściętym czubkiem (kształt trapezu równoramiennego) możliwe jest dzięki wykorzystaniu końcówki fazowej. Zastosowanie powstałych szczelin będzie bardzo podobne do tych, jak przy frezach typu V, pozwoli to jednak na umieszczenie w łączeniu znacznie szerszego materiału (grubego szkła lub plastiku).

Rowki mogą mieć też wykończenie w kształcie odwróconego trapezu (szersze u spodu, węższe u góry), jeśli zostaną wykonane frezem trapezowym – to pozwala na tworzenie różnego typu mocowań zazębiających.

Jest też frez zaokrąglający, który stosuje się do wykańczania krawędzi – skrawa on i szlifuje kanty, aby były zaokrąglone i gładkie. Ma to charakter ozdobny, a jednocześnie sprawia wrażenie, że mebel jest idealnie dopracowany i profesjonalnie wykończony.

Frez profilujący przypomina stożek i ścina rogi deski na płasko, co tworzy przyjemny efekt dekoracyjny, a także umożliwia dopasowanie szafek narożnych, tak by ich drzwiczki swobodnie się otwierały. 

Natomiast jeżeli potrzebujemy prostokątnego rowka na kancie deski, stworzyć go można za pomocą frezu do wręgowania. Takie wykończenie jest niezwykle funkcjonalne i przydaje się w wielu pracach, przykładowo przy tworzeniu połączeń na zakładkę, elementów szuflad i drzwi. Dzięki frezowi do wręgów można wykonać też rowki w starych oknach, co pozwoli uszczelnić je dodatkową uszczelką lub zamocować szybę izolacyjną.

Do wykończenia brzegów można wykorzystać frez krawędziowy. Przy jego pomocy da się stworzyć spore zagłębienie w krawędzi materiału, mogące później posłużyć jako uchwyt do wysuwania blatu czy otwierania szuflady.

Wyróżniamy także frez pod zawiasy, nazywany często frezem puszkowym. Zawiasy wymagają płytkich, gładkich otworów, które można wykonać wiertarką, ale przy użyciu frezarki praca jest szybsza i wymaga mniej wysiłku, gdyż wykrawany jest od razu cały otwór.

Frezarka w obróbce drewna to niezwykle przydatne urządzenie. Dzięki jej wykorzystaniu można udekorować i ulepszyć stare szafki, regały, kredensy, drzwi, czy ramy, zmienić ich styl, dodać artystyczne żłobienia i dekoracje.

Z technologii frezarek numerycznych korzysta się w zasadzie na porządku dziennym w każdym zakładzie produkcyjnym oraz warsztacie specjalistycznym.

Frezowanie to kluczowy proces, niezbędny do odpowiedniego przygotowania detalu. Właściwe narzędzia, park maszynowy oraz oczywiście wiedza na temat materiału są niezbędne, aby pracę wykonać dokładnie, rzetelnie i efektywnie. Dziś korzysta się już z maszyn, które są zdolne do pełnej automatyzacji, jednak trzeba pamiętać, że nawet one nie zastąpią wiedzy i doświadczenia wykwalifikowanego specjalisty.

Jeśli chciałbyś nawiązać współpracę i zlecić frezowanie CNC to Portal LaserTrade.pl jest miejscem idealnym. 

Portal Produkcji na zamówienie to setki firm partnerskich z całego kraju, szybki kontakt z całą siecią partnerską, oferty wykonania na adres e-mail. 

Po wybraniu Wykonawcy zrealizujesz zamówienie z dostawą prosto pod drzwi. 

Witaj w świecie LaserTrade! 

Gotowy na szybkie cięcie?

My tak!

Cięcie laserem