Фрезы pcd что это
Фрезы pcd что это
Здравствуйте, уважаемые посетители сайта. Тема данной статьи поможет вам в нелегком выборе фрез для станка с ЧПУ в столярном производстве. Замечу, что в основу данной статьи положен мой опыт работы в качестве оператора станка с ЧПУ и инженера-конструктора в столярном производстве средних размеров. В данном обучающем материале мы поговорим о твердых сплавах, производителях фрез, о назначении и классификации фрез согласно операций, которые мы будем выполнять на станке. Также в статье будут присутствовать ссылки на каталоги фрез для удобного поиска необходимой фрезы и ссылки на магазины, которые продают фрезы для станков с ЧПУ.
Краткое содержание статьи:
Часть 1. Концевые фрезы: спиральные и прямые. Конусные фрезы.
— Классификация материалов для изготовления фрез по обработке древесины, ДСП и пр. Краткая информация по видам китайских твердых сплавов и их применению.
— О практическом применении станка в вашей мастерской.
— Виды и подбор фрез для ЧПУ в столярном производстве согласно операций и обрабатываемого материала. Обзор производителей фрез и интернет-магазинов по продажам фрез:
1. Концевые спиральные фрезы на примере различных производителей. Типы фрез по назначению.
2. Концевые прямые фрезы (пазовые фрезы либо обгонные) на примере различных производителей.
3. Концевые алмазные фрезы. Фрезы для нестинга.
4. Конусные фрезы для 3d обработки на примере различных производителей. Типы фрез по назначению.
— О раздельном применений фрез для обработки сверхабразивных материалов (МДФ, ДСП, ЛДСП, фанера) и массива древесины. Полезные советы оператору, технологу.
— Небольшое отступление по поводу экономии на фрезах. Ссылки на полезные ресурсы.
Примечание. Также обращаю ваше внимание, уважаемые читатели, что некоторые производители фрез для увеличения стойкости инструмента наносят специализированные покрытия, например TiN (нитрид титана), CBC (DLC). Более подробно о назначениях данных покрытий и классификации по ссылке здесь.
Что же с классификацией материалов для изготовления фрез разобрались. Единственно хотелось бы немного затронуть тему китайских фрез ( качество и классификацию твердых сплавов) с Алиэкспресс и российских интернет магазинов типа gravman.ru и olmitool.ru и др. так популярных у любителей и начинающих. Но данную тему уже подробно разобрали на topincity.ru. Ниже я приведу краткую перепечатку с данного сайта со своими дополнениями. Более подробно о китайских сплавах вы можете почитать здесь базовая информация справочник ГОСТов Китая) и здесь (сравнение режущих кромок фирменных фрез и китайских при 200 кратном увеличении).
Обычно китайские фрезы маркируются цифрами от 35 до 65. Эти цифры показывают максимальную твёрдость разрезания материалов по шкале Роквелла. Чем больше число тем выше твердость и качество сплава и как следствие износостойкость фрезы.
1.Концевые спиральные фрезы на примере различных производителей. Типы фрез по назначению. Рекомендуемые типы фрез к приобретению для ЧПУ в столярной мастерской (перейти назад к содержанию).
1.1 Концевые спиральные фрезы с выбросом стружки вверх, нижний либо верхний рез.
Рис.1 Концевые спиральные фрезы FABA с выбросом стружки вверх. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.2 Концевые спиральные фрезы DIMAR с выбросом стружки вверх. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.2 Концевые спиральные фрезы СMT с выбросом стружки вверх. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— FABA где купить
— DIMAR где купить
— СMT где купить
— WPW где купить
— topincity где купить
Рекомендую иметь в наличии хотя бы две фрезы с рабочим диаметром 1-3 мм они вам помогут в подчистке радиусов углов при 2d выборке на небольшую глубину,также данные фрезы я использую при фрезеровки плоскорельефной резьбы (фрезерование фонов в углах,фрезеровка мелких фонов),обрезка мелких деталей по контуру. Также данные фрезы необходимы для выполнения таких художественных работ как инкрустация и интарсия по дереву.
Рис.3 Концевая спиральныя фреза малого диаметра karnasch с утолщенным хвостовиком. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.3 Концевая спиральныя фреза малого диаметра FABA с утолщенным хвостовиком. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.4 Концевые спиральные фрезы малого диаметра topincity с утолщенным хвостовиком. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— karnasch где купить
— FABA где купить
— topincity где купить
Рис.5 Концевые спиральные фрезы со сменным направлением спирали DIMAR. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.6 Концевая спиральныая фреза со сменным направлением спирали СMT. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.7 Концевая спиральныая фреза со сменным направлением спирали FABA. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— FABA где купить
— DIMAR где купить
— СMT где купить
1.4 Концевые спиральные фрезы с выбросом стружки вниз (перейти назад к содержанию). Дизайн данных фрез подразумевает сильное прижатие заготовки к столу во время обработки и чистый рез даже лицевой шпонированной кромки за счет подпора волокон.Так как из-за конструкции и назначения фрезы стружка выбрасывается вниз то в некоторых случаях возможны проблемы с отводом стружки из канала реза при глубоком фрезеровании. Данный тип фрез рекомендуется использовать в тех случаях когда сложно либо нерационально жестко закреплять обрабатываемую заготовку (например, небольшие детали сложной формы) и для шпонированных деталей с одной лицевой кромкой. Также данные фрезы хорошо обрабатывают ДВП в том числе шпонированный либо крашенный. Операции выполняемые данной фрезой такие же как и для обычной спиральной фрезы.
Рис.7 Концевые спиральные фрезы СMT с выбросом стружки вниз. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.8 Концевые спиральные фрезы FABA с выбросом стружки вниз. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.9 Концевые спиральные фрезы topincity с выбросом стружки вниз. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— FABA где купить
— topincity где купить
— СMT где купить
Рис.10 Концевые спиральные фрезы СMT со стружколомом для черновой и чистовой обработки. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.11 Концевые спиральные фрезы DIMAR со стружколомом для черновой и чистовой обработки. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.12 Концевые спиральные фрезы FABA со стружколомом для черновой и чистовой обработки. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— FABA где купить
— topincity где купить
— СMT где купить
— DIMAR где купить
Рис. 13 Концевые спиральные сферические 3D фрезы СMT. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.14 Концевые спиральные сферические 3D фрезы DIMAR. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.15 Концевые спиральные сферические 3D фрезы topincity. Для перехода к каталогам кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— topincity где купить
— СMT где купить
— DIMAR где купить
2. Концевые прямые фрезы (пазовые фрезы либо обгонные) на примере различных производителей. Типы фрез по назначению. Рекомендуемые типы фрез к приобретению для ЧПУ в столярной мастерской.
Рис.16 Концевые прямые фрезы СMT с напайными резцами (пластинами). Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.17 Концевые прямые фрезы FABA с напайными резцами (пластинами). Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.18 Концевые прямые фрезы DIMAR с напайными резцами (пластинами) Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— СMT где купить
— DIMAR где купить
— WPN где купить
Рис.19 Концевые прямые фрезы со сменными резцами (пластинами). FABA. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.20 Концевые прямые фрезы со сменными резцами (пластинами) СMT. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
Рис.21 Концевые прямые монолитные фрезы topincity. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.22 Концевая прямая монолитная фреза СMT. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.23 Концевая прямая монолитная микро фреза СMT.Идеально подойдет для инкрустации и маркетри. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— СMT где купить
— topincity где купить
Рис.24 Концевые прямые фрезы с алмазными резцами СMT. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.25 Концевые прямые фрезы с алмазными резцами DIMAR. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— СMT где купить
— DIMAR где купить
3. Концевые алмазные фрезы. Фрезы для нестинга. Типы фрез по назначению (перейти назад к содержанию). Рекомендуемые типы фрез к приобретению для ЧПУ в столярной мастерской.
Рис.26 Концевая алмазная фреза Leitz. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.27 Концевая алмазная фреза DIMAR. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.28 Концевая алмазная фреза СMT для нестинга.Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
4. Конусные фрезы для 3d обработки на примере различных производителей. Типы фрез по назначению. Рекомендуемые типы фрез к приобретению для ЧПУ в столярной мастерской.
Рис.29 Конусная сферическая фреза DIMAR (коническая сферическая). Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.30-31 Конусные сферические фрезы topincity (коническая сферическая) и конусная фреза SUMITOMO. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.32 Конусная сферическая фреза DJTOL (коническая сферическая) Z2 KSP+ Tigra. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
4.2 Конусная фреза с плоским кончиком (коническая плоская) и коническая скругленная (перейти назад к содержанию). Коническую скругленную фрезу желательно использовать при 3d фрезеровки рельефа дабы избежать появления полос на горизонтальных поверхностях рельефа при высоких режимах обработки. Конусная фреза с плоским кончиком (коническая плоская) фреза удобна при фрезеровании горизонтальных плоскостей рельефа (фонов) т.к. из-за плоского кончика возможно выставить больший шаг, что в свою очередь увеличивает скорость обработки. Также данную фрезу я часто использую для подрезки уголков и вычестки фонов при фрезеровке плоскорельефной резьбы по векторам(гравировка,выборка). См. видео.
Рис.33 Фреза коническая скругленная topincity. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рис.34 Конусная фреза с плоским кончиком (коническая плоская) DJTOL. Для перехода к каталогам данного производителя кликните по фотографии.
Рекомендуемые производители данных фрез (ссылки на каталоги,магазин):
— topincity где купить
— DJTOL (Z2 KSP+ Tigra) где купить
Помимо всего прочего не забывайте о цангах. Помните, что цанги подлежат замене после года интенсивной эксплуатации станка т.к. посадочное отверстие цанги со временем изнашивается а это как следствие приводит к чрезмерному биению и как следствие износу фрез и падению качества обработки,браку.
Также обращайте внимание как ваш оператор хранит фрезы. Мне не раз доводилось наблюдать вопиющую небрежность когда все концевые фрезы сваливались в одну коробку,ящик и таким образом их использовали и хранили. Данный метод хранения крайне не допустим т.к. приводит к затулению режущих кромок, сколах на твердосплавных пластинах и т.д. Каждая фреза должна хранится в отдельном чехле-коробке и не подвергаться ударным нагрузкам во время хранения.
Что же статья подошла к своему логическому завершению. Ниже я размещу полезные ссылки на статьи по обработке древесины на станках с ЧПУ и др.:
Руководство по ЧПУ фрезам
В данной статье даётся представление о фрезах, использующихся на фрезерных станках с ЧПУ в различных ситуациях.
Концевые фрезы
Концевые фрезы
Самыми распространёнными являются концевые фрезы. Концевые фрезы принадлежат к группе режущего инструмента, используемуего в промышленном фрезеровании и отличающегося от других фрез областью применения, геометрией рабочей поверхности, креплением в шпинделе фрезерного станка и способами производства.
Карбид вольфрама или быстрорежущая сталь?
Обычно материалы, из которого изготавливаются концевые фрезы — это карбид вольфрама (они называются твердосплавные) или быстрорежущая сталь, но попадаются и экзотические варианты, такие как сплавы порошковых металлов. Для цехов с промышленными масштабами производства, вопрос выбора того или иного материала обычно не стоит — повсеместно используется твердосплавные, т.е. карбид-вольфрамовые, так как бытует мнение, что они универсальны, и в целом — лучше во всех аспектах. Тем не менее, оказывается, что всё зависит от обрабатываемого материала, а также от максимальной скорости вращения шпинделя станка и некоторых других параметров. Если вы работаете с более мягкими материалами, такими как алюминий, а скорость шпинделя не способна достичь рекомендуемых скоростей для твердосплавной фрезы по алюминию, то возможно более рациональным было бы использование концевых фрез из быстрорежущей стали. Для концевых фрез с диаметром от 15 мм и больше, при использовании в небольших станках со скоростью шпинделя не превышающей 6000 об/м, для резки алюминия рекомендуется быстрорежущая сталь, а для фрез более маленьких диаметров — твердосплавные. Это не только позволит избежать крупных затрат на большие концевые фрезы, но и также сохранит жесткость мелких концевых фрез на необходимом уровне.
Размеры
Концевые фрезы бывают различных размеров, как в метрической, так и в дюймовой системах. Существуют и микро-фрезы для обработки чрезвычайно малых деталей. Допуски на диаметр для большинства концевых фрез зачастую имеют некоторый разброс. Если ваши работы требуют повышенной точности, то скорее всего потребуется сделать пробный срез для определения точного диаметра концевой фрезы. Естественно, можно измерить её и непосредственно с помощью, например, микрометра, но пробный срез тест является наиболее надёжным способом.
Микро-фреза
Число зубьев фрезы.
Количество зубьев на концевой фрезе — важный показатель, и зависит от материала, который вы хотите обрабатывать и возможностей вашего станка. Наиболее распространенные варианты — 2, 3 или 4-зубые фрезы. К примеру, не стоит брать фрезу с более чем тремя зубьями для работ по алюминию. Алюминий даёт крупную стружку, которая склонна намертво забивать канавки фрезы даже на умеренных скоростях обработки. Канавки в 2-х и 3-х зубых фрезах имеют достаточный зазор и удобны для работ с алюминием. Для большинства же других материалов использование 4-х зубых фрез является общеприменяемым стандартом. Увеличение количества зубьев является своего рода «умножителем скорости шпинделя». Для данной скорости вращения шпинделя 4 зубой фрезой можно работать в два раза быстрее 2-х зубой, и это, как правило, даст более гладкую поверхность. Также существует немало других разновидностей, встречающихся реже. Концевые фрезы с более чем 4-мя зубьям отлично подходят для повышения производительности работы с жесткими материалами, такими как титан, где оборотов шпинделя зачастую просто нехватает.
Однозубая концевая фреза
Для подбора необходимой фрезы можно воспользоваться специальной программой
Центрорежущая или нет?
Большинство 2- и 3-х зубых концевых фрез являются центрорежущими. Некоторые 4-х зубые фрезы не являются. Центрорежущую концевую фрезу можно погружать прямо в материал. Нецентрорежущие фрезы посередине имеют паз, без режущей кромки, так что ход погружения в материал сильно ограничен:
Центрорежущая слева, нецентрорежущая справа.
Единственным преимуществом нецентрорежущих фрез является их невысокая стоимость. Говоря о стоимости, можно приобрести как двусторонние так и односторонние концевые фрезы, одна двусторонняя стоит гораздо дешевле двух односторонних. Но не все станки имеют возможность использования двусторонних фрез.
Двусторонняя концевая фреза
О рабочей длине.
Рабочая длина
Чем длиннее рабочая часть, тем меньше жесткость инструмента. Если фрезой с длинной рабочей частью работать довольно агрессивно, то это будет вызывать изгиб, который может привести к поломке инструмента. Схематически его можно изобразить следующим образом:
Изгиб фрезы
Таким образом можно сделать вывод, что следует отдавать предпочтение фрезам с короткой рабочей частью, пользуясь длинными лишь в тех случаях, когда нет другого выбора.
Покрытия концевых фрез
Хорошее покрытие может резко увеличить производительность работы концевой фрезы, и срок ее службы. Существует много покрытий, как повсеместно распространённых, так и весьма экзотических, и дорогих. Большинство из этих покрытий называются согласно их химическим составам, как-то:
Достижения в области разработки передовых покрытий для концевых фрез делаются ежегодно. Во многих мастерских премиум-класса уже используются инструменты с покрытием из аморфных и нанокомпозитных поликристаллических алмазов (PCD). Использование концевых фрез с покрытием или без зависит от отношения экономических выгод последних к технологическим преимуществам первых.
Геометрия концевых фрез
Производительность фрезы может зависеть как от типа покрытия, так и от геометрии. Сейчас серийно выпускается великое множество фрез самой разнообразной формы, но некоторые решения весьма спорны. Для стандартных задач скорее стоит выбрать проверенные временем классические торцевые фрезы, оставив фрезы причудливых форм для любителей поэкспериментировать.
Черновые концевые фрезы
Черновые концевые фрезы, такие как представленная на изображении выше, имеют маленькие зубцы на зубьях, которые называют фрезами со стружколомом. Эт зубцы служат для следующих целей: во первых они размельчают стружку, что позволяет легче убрать её из отверствия, во вторых уменьшают вибрацию и стабилизируют. Черновые концевые фрезы стоят не очень дорого и могут дать ощутимый прирост производительности.
Сферические концевые фрезы
До сих пор мы говорили о концевых фрезах, в основном использующихся для обработки плоских поверхностей, и в подавляющем большинстве случаев этого бывает достаточно, но для 3D-обработки придётся использовать сферические концевые фрезы.
Для пресс-формы часто необходима 3D-обработка
Сферические (концевые) фрезы создают воронки с определенным радиусом или углубления. Также с помощью таких фрез можно формировать выступы, т.е. рельефы произвольной формы. Такой инструмент представлен с 2, 3, 4 или шестью зубцами. Профиль резца представлен в сферической форме. Угол сферической территории режущей части равняется 180 градусам. Модели производятся с углом точно в 180 градусов. Для ликвидации стружки на фрезе есть канавки в виде спирали.
Сферическая фреза
Формирование гребенчатых выступов с помощью сферической фрезы
Фрезы концевые с механическим креплением твердосплавных пластин (наборные фрезы)
Большие цельные концевые фрезы могут срезать много материала, но их прозводство весьма затратно. Вместо них в целях экономии был разработан инструмент с механическим креплением сменных твердосплавных пластин. В рамках данной статьи ограничимся цельными концевыми и торцевыми фрезами такого рода.
Для эффективной черновой работы удобно иметь сборную фрезу со сменными пластинами с диаметром от 15 мм до 20 мм. Это та граница, где покупать и использовать обычные цельные концевые фрезы становится невыгодно, но он достаточно мал, чтобы после черновой обработки сборной фрезой можно было быстро дообработать заготовку цельными концевыми фрезами меньшего диаметра. Так или иначе, всегда придётся идти на компромисс между скоростью работы, стоимостью инструмента и качеством итогового изделия.
Типичная торцевая фреза с механическим креплением сменных твердосплавных пластин
Фрезы для обработки фасок, конические граверы, и другие специальные инструменты
Фрезы для обработки фасок
В технических, технологических целях нередко используется фаска — это скос кромки по торцам материала. В первую очередь она нужна для снижения опасности получения травм об острые кромки изделия, а также для облегчения монтажа. Фаска выполняется под разными углами, значения которых определяются конструктивными целями. Самый распространенный угол равняется 45°. Обязательное фрезерование фасок делается на торцах цилиндрических валов, отверстиях, корпусных деталей. Обработку фасок, V-образных прорезей, поднутренних фасок, снятия фасок для сварки и удаление заусенцев ведут с помощью небольших концевых торцевых, длиннокромочных и специальных фасочных фрез. Обычно эту операцию удобнее всего выполнять на настольных фрезерных станках с ЧПУ, с использованием специальных программ и автоматической сменой инструмента. Не составит большого труда сделать фаску на 4-х и 5-осных мини фрезерных станках, у которых есть возможность вращения не только шпинделя, но и заготовки.
Фреза для скругления кромок и углов
Фрезы для скругления кромок используются, чтобы вместо фаски получить закругление определённого радиуса. Но зачастую из-за вибраций и допусков хода инструмента получить ровную закруглённую кромку без зазубрин несколько сложнее, чем получить фаску.
Конический гравер
Конические граверы используются в основном для гравировки. С помощью такого инструмента можно обрабатывать мельчайшие детали штампов, и выгравировать надписи замысловатым шрифтом или рисунки
Развёртки
Развертки — режущий инструмент, который позволяет быстро и эффективно обработать отверстия, убедитьcя, что они круглые, и вообще получить его конкретный диаметр с достаточно высокой точностью