Utensili per fresatura
La fresatura è uno dei processi di produzione più versatili nella lavorazione dei metalli. Con questo processo si ottengono componenti precisi e complessi, che vengono impiegati in molti settori. A seconda dell’applicazione, Gühring mette a disposizione utensili di fresatura adatti per lavorare diversi materiali. Il programma spazia dall’utensile universale a quello più specifico, dalla fresa a sgrossare convenzionale alle moderne strategie HPC/HSC come la fresatura trocoidale dinamica (GTC) o l’iMachining (SolidCAM). Per le frese vengono inoltre utilizzati materiali di taglio diversi.
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Nozioni di base sulla fresatura
Definizione di fresatura
La fresatura è un processo di lavorazione di asportazione truciolo con taglienti geometricamente definiti e taglio interrotto. Gli utensili di fresatura sono dotati di uno o più taglienti e consentono la lavorazione dei materiali in verticale, orizzontale e obliqua rispetto all’asse di rotazione.
Come funziona la fresatura?
Una fresa rimuove continuamente il materiale da un pezzo grezzo sotto forma di trucioli. A differenza della punta che taglia solo sull’estremità superiore (tagliente principale), la fresa lavora sulla circonferenza, sul tagliente principale, sul tagliente secondario e frontalmente. In questo modo la fresa è in grado di lavorare contemporaneamente materiali in diverse direzioni, dette anche assi. Durante l’asportazione dei trucioli, gli utensili ruotano ad alta velocità intorno al proprio asse e si muovono contemporaneamente in base al contorno da realizzare. La forma del pezzo risulta quindi dalla larghezza (ae) e dalla profondità(ap).
Strategie di fresatura
Per le frese si distinguono le seguenti tipologie di lavorazione:
Scanalatura
Sgrossare
Finitura
Rampa
Elica
Foratura
Copiatura
La scanalatura serve per realizzare cavità passanti come ad esempio le asole , oppure per cavità che non perforano completamente il materiale . Questa applicazione è particolarmente impegnativa, perché gli utensili sono impegnati per tutto il diametro (Ae)
Fresa a sgrossare, con avanzamenti elevati, rimuove dal pezzo più materiale possibile nel minor tempo possibile. In questo modo si ottiene una superficie grezza
Fresa per finitura, con la quale si ottengono buone finiture superficiali, una misura precisa e un angolo esatto.
Fresatura in rampa, la fresa penetra obliquamente nei materiali. Successivamente nel componente vengono fresate scanalature, tasche o altre forme.
Nella fresatura elicoidale gli utensili si muovono a spirale nel componente. Viene creata una tasca circolare più grande del diametro dell’utensile.
Nella foratura la fresa approccia il materiale come una punta.
Nella copiatura vengono utilizzate frese toriche. Vi sono frese sferiche e frese con raggio sullo spigolo, dette anche frese toriche. In questo modo è possibile lavorare forme complesse.
Angolo sulla fresa
Come il tagliente principale, anche l’angolo di spoglia nell’utensile di fresatura si trova sulla circonferenza. A seconda dei materiali da lavorare, l’angolo di asporto è compreso tra meno 15 e più 25 gradi. Gli utensili con angolo di spoglia positivo tagliano il materiale con un taglio morbido e creano trucioli fluenti. Gli utensili con angolo di spoglia negativo sono caratterizzati da un taglio raschiante. Gli ampi angoli di spoglia da 10 a 25 gradi producono un taglio affilato e sono adatti per la fresatura di materiali molto morbidi. L’angolo di spoglia inferiore è realizzato in due varianti: con spoglia radiale, è molto silenzioso nel taglio e genera un tagliente stabile, il che lo rende adatto, ad esempio, per la lavorazione di acciai inossidabili e resistenti al calore.
Gli utensili di fresatura sono inoltre progettati con eliche variabili, da zero a 55 gradi. Minore è l’angolo dell’elica, minore è il numero di punti di contatto tra l’utensile e il pezzo. Gli utensili con un angolo d’elica più piccolo sono quindi poco silenziosi in funzionamento e sono più adatti alla sgrossatura. Gli utensili con un angolo d’elica maggiore si distinguono per una maggiore silenziosità in funzionamento e vengono utilizzati per la finitura.
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Spianatura e fresatura periferica
Fondamentalmente distinguiamo tra fresatura periferica e spianatura. In quest’ultima i taglienti frontali degli utensili di fresatura sono responsabili dell’asportazione dei trucioli. In questo caso l’utensile è perpendicolare al piano di lavorazione. Nella fresatura periferica l’asse dell’utensile è trasversale al pezzo. In questo modo il movimento di taglio avviene sulla circonferenza dell’utensile.
Concorde e discorde
Nella fresatura discorde, la fresa ruota in direzione opposta a quella di avanzamento del pezzo. In questo modo si crea un truciolo sempre più spesso e la forza aumenta notevolmente dall’ingresso del tagliente fino all’uscita. Nella fresatura concorde, la fresa compie un movimento rotatorio nella direzione di avanzamento del pezzo.
In questo modo si ottiene la massima forza di penetrazione del tagliente. La fresatura concorde è preferibile grazie alla maggiore durata e ai migliori risultati sulle superfici del componente. Di seguito si illustra un confronto diretto tra fresatura concorde e fresatura discorde.
Fresatura concorde
Fresatura discorde
Fresatura di metallo
Con gli utensili da fresatura è possibile lavorare componenti in metallo, plastica e legno. I materiali da taglio e le geometrie devono essere abbinati ai materiali da lavorare e al processo di produzione, solo in questo modo è possibile ottenere risultati ottimali e una lunga durata.
Panoramica delle frese per metallo
Nella lavorazione dei metalli si distinguono le frese integrali o frese a candela e gli utensili con inserti intercambiabili, questi ultimi possono essere convertiti in poche mosse per una diversa lavorazione. Nelle frese integrali, il tagliente e lo stelo sono composti da un unico pezzo: ogni utensile è stato progettato per un compito specifico e può quindi essere utilizzato solo per questo particolare processo. Ecco una panoramica dei tipi di frese più comunemente utilizzati:
| Tipo di fresa | Applicazione |
|---|---|
| Fresa per spallamenti | Nella fresatura a spallamento è possibile lavorare contemporaneamente due superfici. In questo modo si creano spallamenti piatti con angoli “reali” di 90°. |
| Fresa a spianare | Le frese a spianare sono usate per la fresatura di superfici piane, solitamente con un angolo degli inserti di 45°. |
| Fresa a tagliare | Questi utensili a forma di disco hanno un diametro particolarmente stretto e vengono utilizzati per il taglio preciso di pezzi da lavorare. |
| Fresa a contornare | Le frese a contornare sono adatte per la fresatura di contorni 3D complessi. |
| Fresa per scanalature a T | Con le frese per scanalature si inseriscono scanalature e cavità nei componenti. Le scanalature consentono di collegare tra loro i pezzi. |
| Fresa a smussare | Con una fresa a smussare è possibile rompere gli spigoli dei pezzi da lavorare. |
| Fresa per ingranaggi | In queste lavorazioni rientrano la fresatura a rulli o la fresatura a dentellatura, che possono essere utilizzate per realizzare dentature di ogni tipo. |
| Fresa a filettare | Con le frese a filettare vengono prodotti filetti interni ed esterni. |
| Fresa a svasare | Queste frese a forma di cono consentono la realizzazione di lamature, ad esempio per teste di viti con diverse angolazioni. |
Fresatura CNC: Cos’è la fresatura CNC?
Soprattutto nell’industria della lavorazione dei metalli, per la fresatura vengono impiegate macchine utensili CNC. Questa moderna tecnologia di controllo consente la produzione automatizzata e quindi conveniente di pezzi con elevata precisione. La macchina utensile utilizza la tecnologia del controllo numerico computerizzato (CNC) e costruisce il pezzo desiderato utilizzando un programma CAD. Tramite un sistema CAM, questo modello viene successivamente dotato di parametri come numero di giri, avanzamento o profondità di taglio e trasferito nel software CNC. Particolarmente conveniente è la produzione in serie su fresatrici CNC, grazie alla possibilità di raggiungere velocità di taglio fino a 18.000 giri al minuto e, nelle macchine ad alta velocità, addirittura oltre 50.000 giri al minuto.
Navigator
La strada verso il prodotto desiderato: Il Navigator vi guida verso l’utensile migliore per la vostra applicazione
Come potete trovare tra i 100.000 utensili Gühring la soluzione giusta per la vostra specifica applicazione? Con il nostro “Gühring Navigator” è facile, veloce e comodo. L’intuitivo strumento di ricerca prodotti consente di trovare il migliore utensile possibile e le relative condizioni di taglio.
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- Scegliere l’utensile
Fresa a candela
Definizione di fresa a candela: Cos’è una fresa a candela?
In una fresa a candela, la superficie di taglio e di serraggio sono costituite da un unico pezzo. Il gambo integrato viene bloccato nel portautensile. La geometria del gambo può essere cilindrica o conica. Le frese a candela sono disponibili in un’ampia gamma di forme e sono adatte per la realizzazione di cave, scanalature, tasche, incavi, matrici e forme cave. Nel campo delle frese a candela Gühring offre diversi prodotti come frese di sgrossatura e di finitura.
Descrizione fresa a candela
Le frese a candela con gambo cilindrico sono definite nella norma ISO DIN 844. La norma contiene indicazioni sulle dimensioni, sui materiali da taglio, sulle versioni e sulla marcatura degli utensili. La norma DIN 845 definisce i requisiti per le frese a candela con gambo cono Morse.
Fresa a candela in metallo duro
Le frese a candela per la lavorazione dei metalli possono essere realizzate con diversi materiali da taglio. I materiali più comuni sono l’acciaio super rapido (HSS) e il metallo duro integrale (MDI).
Le frese universali o le frese ad alte prestazioni in MDI vengono utilizzate nelle moderne macchine CNC. Sono particolarmente adatte per la produzione in serie. Le elevate velocità di lavorazione le rendono molto potenti. Inoltre raggiungono durate, profondità di taglio e larghezze di taglio molto alte. In questo modo si distinguono nel complesso per l’elevata redditività. Gli svantaggi delle frese in metallo duro integrale risiedono nel prezzo di acquisto più alto. Inoltre, non sono adatte per metodi di produzione con condizioni della macchina instabili.
Frese a candela HSS
Frese a candela per lavorazione di alluminio
Perché le frese a candela hanno taglienti elicoidali?
Panoramica dei diametri delle fresa a candela
Frese a candela da 2 mm
Gühring offre frese a candela in MDI a quattro taglienti con diametro nominale di 2 mm. Sono possibili diversi rivestimenti.
Le microfrese sono disponibili con rivestimenti da 0,3-3,2 mm.
Frese a candela da 6 mm
Una novità è rappresentata dalla fresa a candela Gühring in MDI con diametro di 6 mm e rivestimento in AlCrN.
Frese a candela da 12 mm
I diametri grandi vengono utilizzati soprattutto per la fresatura ad alte prestazioni, poiché consentono di raggiungere volumi di asportazione più elevati. Gühring offre frese a candela in metallo duro integrale con diametri da 12 a 32 mm.
Frese a candela extra lunghe
Per le lavorazioni in cui sono richieste frese molto lunghe, Gühring offre la serie di frese a candela XL. Hanno una lunghezza complessiva fino a 150 mm.
Set frese a candela
I nostri migliori prodotti fresa a candela in MDI
Fresa a candela in MDI RF 100 U
Acciaio, ghisa e acciaio temprato con carichi di rottura fino a 1.400 N/mm² non sono un problema per la RF 100 U. Grazie all’angolo dell’elica variabile, la fresa Ratio a 3 taglienti offre un taglio particolarmente facile anche con grandi avanzamenti.
I vantaggi della RF 100 U:
- ottimizzazione di tutti i parametri utensile per avanzamenti estremi e grandi volumi di asportazione di truciolo
- Massimo sfruttamento delle prestazioni grazie alla finitura interna di alto livello
- riduzione del tempo ciclo nella produzione in serie anche per materiali difficili da lavorare
Fresa a candela in MDI RF 100 Diver
L’utensile a fresare RF 100 Diver è molto apprezzato dai clienti che necessitano di molta flessibilità, poiché esegue cinque operazioni contemporaneamente. L’utensile è dotato di un innovativo sistema di alimentazione del refrigerante che raffredda e offre una perfetta protezione frontale durante la perforazione.
I vostri vantaggi con la RF 100 Diver:
- durata maggiore fino al 40% grazie all’innovativa tecnica di raffreddamento
- utilizzabile per tutti i materiali, come inossidabili e resistenti al calore
- speciale grana ultra fine per la massima efficienza e stabilità dell’utensile
Fresa a candela in MDI RF 100 Sharp
LA RT 100 SHARP, è in grado di risolvere una serie di problematiche quali: intasamento dei trucioli durante la fresatura di materiali teneri, condizioni di lavorazione instabile , velocità di taglio basse. La fresa in metallo duro integrale consente di raggiungere velocità di taglio molto alte e volumi di asportazione di truciolo eccellenti.
I vostri vantaggi con la RF 100 Sharp:
- potente in materiali teneri e alto legati
- riduzione della pressione di taglio e delle forze di taglio
- elevata protezione antiusura grazie allo strato in AlCrN
Frese in metallo duro integrale RF 100 Speed
RF 100 Speed è la fresa Ratio più veloce della nostra gamma. Soprattutto nella lavorazione di materiali molto duri, con la fresa in Speed è possibile ottenere elevati volumi di asportazione di truciolo a fronte di un processo molto stabile.
Fresare con la RF 100 Speed:
- sgrossatura ad alte prestazioni anche a profondità di taglio elevate
- elevata silenziosità e grande volume di trucioli asportati durante la fresatura
- Fresatura GTC universale in un’ampia gamma di acciai e ghise, acciai inossidabili e leghe speciali
Fresa a sgrossare
Nella fresatura di sgrossatura si utilizzano principalmente frese a candela con profilo di sgrossatura. L’elevata larghezza e profondità della lavorazione richiede di asportare molto materiale nel più breve tempo possibile. Questa prelavorazione, crea una superficie ruvida sulla quale sono visibili segni di lavorazione. Di norma, al termine viene eseguita la lavorazione di finitura. Ulteriori informazioni sulle nostre frese a sgrossare sono disponibili qui.
Frese a sgrossare vs frese di finitura
La finitura spesso segue la sgrossatura, con l’obiettivo di migliorare la qualità della superficie, nonché la precisione dimensionale e di forma. Nella maggior parte dei casi, questo tipo di lavorazione comporta l’asportazione di una quantità inferiore di materiale dal pezzo da lavorare, solitamente solo qualche centesimo di millimetro. L’esecuzione del taglio con la fresa a finire produce trucioli di grandi dimensioni che devono essere rimossi dall’area di lavoro con aria compressa o lubrorefrigerante. Inoltre, una fresa a candela con profilo di sgrossatura genera meno forze di taglio rispetto a una fresa di finitura e quindi richiede meno potenza . Le frese di finitura sono perfette soprattutto nella lavorazione priva di vibrazioni su macchine stabili e potenti con il massimo volume di asportazione truciolo. Gli utensili con profilo di sgrossatura, invece, funzionano anche in lavorazioni soggette a vibrazioni.
Frese a sgrossare per metallo
Le frese a sgrossare per la lavorazione dei metalli sono soggette a carichi meccanici elevati. Pertanto, in questo campo è importante utilizzare un materiale da taglio di alta qualità, dotato di elevata tenacità e insensibilità alle rapide variazioni di temperatura.
Frese a sgrossare in HSS
Frese a sgrossare per alluminio
Una sfida particolare nella fresatura dell’alluminio è rappresentata dal calore generato dal materiale. Con la fresa Ratio Alu RF 100 A, Gühring offre una nuova fresa a sgrossare specifica per la lavorazione dell’alluminio con raffreddamento interno sicuro.
Fresa a smussare
La fresa per smussi viene utilizzata per rompere gli spigoli vivi sui pezzi e per lavorare gli smussi. Anche i tagli a V, i sottosquadri, la sbavatura lungo i bordi del pezzo e la preparazione degli utensili per la saldatura sono operazioni comuni di fresatura a smusso. Le frese per smussare sono disponibili con angoli diversi, di solito 45° è adatto per la semplice rottura dei bordi.
Fresa a smussare
La scelta della fresa dipende tra l’altro dal materiale da lavorare. Gühring ha una nuova fresa a smussare per la lavorazione dei metalli: la SpyroTec. L’utensile in MDI assicura una fresatura efficiente grazie alla sua geometria di taglio a spirale e al rivestimento TiAIN.
Ulteriori informazioni sulla fresa a smussare SpyroTec sono disponibili qui.
Frese a inserti
Una Fresa a inserti è un utensile di fresatura in cui la parte tagliente è costituita da inserti intercambiabili. Le frese a inserti sono costituite da corpo in acciaio con una sede per l’inserto.
Frese a inserti dei metalli
Nella lavorazione dei metalli, queste frese vengono utilizzate principalmente per la fresatura frontale e hanno da quattro a 50 taglienti. Nei copri fresa obsoleti , il metallo duro è generalmente saldobrasato, mentre in quelli più moderni sono presenti inserti intercambiabili. Gühring offre anche diverse frese con taglienti in PCD, che consentono una fresatura ancora più efficiente.
Tipi di frese a inserti
Nell’ambito delle teste di fresatura, si distingue tra diversi design:
Per la lavorazione delle superfici si utilizza un corpo fresa frontale con un angolo di regolazione compreso tra 45° e 90°. Per la fresatura frontale si utilizza un corpo fresa angolare con un angolo di regolazione di 90°. Gli inserti da taglio sferici sono solitamente utilizzati nei corpi fresa, che consentono la fresatura a forma libera o la fresatura a copiare. Le frese a riccio sono adatte alla fresatura con profondità di taglio estremamente elevate, per questo gli inserti intercambiabili sono disposti uno sopra l’altro e sfalsati. I corpi fresa si differenziano anche in base al numero di inserti intercambiabili che possono essere utilizzati e alle diverse esigenze di materiale a taglio lungo o corto.
Allineamento delle frese a inserti(regolazione dei taglienti)
Per una maggiore flessibilità nella truciolatura, Gühring offre frese con inserti in PCD che possono essere regolati individualmente. Ciò è reso possibile dai taglienti in PCD con vite di regolazione assiale o perno eccentrico. In questo modo è possibile regolare l’altezza dei taglienti con precisione micrometrica. Per un funzionamento particolarmente silenzioso ad alte velocità di rotazione, è possibile effettuare l’equilibratura mediante le apposite viti.
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