Frézovacie nástroje
Frézovanie je jedným z najuniverzálnejších výrobných postupov v oblasti obrábania kovov. Vznikajú pritom presné, komplexné konštrukčné diely, ktoré sa používajú v mnohých oblastiach. V závislosti od aplikácie poskytuje spoločnosť Gühring vhodné frézovacie nástroje na trieskové obrábanie rôznych materiálov. Program siaha od všestranných pomocníkov až po špeciálne nástroje, od konvenčných hrubovacích fréz až po moderné stratégie HPC/HSC, ako aj dynamické trochoidálne frézy (GTC) alebo iMachining (SolidCAM). Okrem toho sa pre frézy používajú rôzne rezné materiály.
Prejsť k našim špičkovým produktom
Základy frézovania
Definícia frézovania
Frézovanie je náročný výrobný postup s geometricky určenými reznými hranami a prerušovaným rezom. Cieľom pri frézovaní je zhotovenie definovaných obrobkov. Frézovacie nástroje disponujú jedným alebo viacerými reznými hranami a umožňujú tak zvislé, vodorovné, ako aj šikmé obrábanie materiálov k osi otáčania.
Ako funguje frézovanie?
Fréza nepretržite odoberá materiál z polovýrobku vo forme triesok. Na rozdiel od vrtáka, ktorý reže iba na hrote (hlavná rezná hrana), fréza trieskovo obrába na obvode, hlavnej reznej hrane, vedľajšej reznej hrane a na čele. Vďaka tomu môže fréza obrábať materiály súčasne v rôznych smeroch, nazývaných aj osi. Pri odstraňovaní triesok sa nástroje s vysokou rýchlosťou otáčajú okolo vlastnej osi a súčasne sa pohybujú zodpovedajúco zhotovovaného obrysu. Tvar obrobku vyplýva teda zo šírky záberu (ae) a hĺbky záberu (ap).
Frézovacie stratégie
Pri frézach sa rozlišujú nasledujúce účely použitia:
Drážkovanie sa používa na vytvorenie podlhovastých zárezov, ktoré buď prechádzajú materiálom ako dlhý otvor alebo napr. ako drážka na zalícované pero nepreniknú materiálom úplne. Toto frézovanie je mimoriadne náročné, keďže nástroje sú materiálom úplne obkolesené na 180 stupňov.
Hrubovacia fréza oddelí pomocou veľkých záberov z obrobku čo najviac materiálu v čo najkratšom čase. Pritom vzniká hrubý povrch.
Pri dokončovaní sa malými zábermi vytvorí dobrý povrch, presný rozmer a presný uhol.
Pri rampovaní sa fréza šikmo vnára do materiálov. Následne sa do konštrukčného dielu vyfrézujú drážky, výrezy alebo iné formy. Táto ponorná stratégia vytvára pozdĺžne dutiny.
Pri heligonálnom zanorení sa nástroje zanárajú špirálovitým pohybom do konštrukčného dielu. Vytvorí sa kruhový výrez, ktorý je väčší ako priemer nástroja.
Pri vŕtaní sa fréza zanára do materiálu ako vrták.
Pri kopírovacom frézovaní sa používajú zaobľovacie frézy. Pritom sa rozlišuje medzi zaobľovacími frézami s plným polomerom a s rohovým polomerom, nazývanými aj torické frézy. Tak je možné obrábanie komplexných tvarov.
Uhol na fréze
Rovnako ako hlavná rezná hrana, aj uhol čela sa pri frézovacom nástroji nachádza na obvode. V závislosti od materiálov, ktoré sa majú obrábať, je uhol čela medzi mínus 15 a plus 25 stupňov. Nástroje s pozitívnym uhlom čela režú materiál mäkkým rezom a vytvárajú priebežnú triesku. Nástroje s negatívnym uhlom čela sa vyznačujú „škrabacím“ rezom. Veľké uhly čela od 10 do 25 stupňov vytvárajú ostrú reznú hranu a sú vhodné na frézovanie veľmi mäkkých materiálov. Uhol chrbta sa vyrába v dvoch variantoch: S radiálnym podbrúsením vytvára veľmi pokojný rezný výkon a stabilnú reznú hranu, vďaka čomu sa hodí napríklad na obrábanie nehrdzavejúcich a tepelne odolných ocelí. Uhol chrbta s nabrúseným fazetovým vybrúsením vytvára ostrý až agresívny rezný výkon.
Frézovacie nástroje sú okrem toho vyhotovené s rôznymi uhlami špirály – od nuly po 55 stupňov. Čím menší uhol špirály, tým menej kontaktných bodov vzniká medzi nástrojom a obrobkom. Nástroje s menším uhlom špirály preto dosahujú len nízku plynulosť chodu a sú skôr vhodné na hrubovanie. Nástroje s väčším uhlom špirály bodujú s vyššou plynulosťou chodu a používajú sa na dokončovanie.
Chceli by ste sa dozvedieť viac o frézovaní a frézovacích nástrojoch značky Gühring?
V Akadémii Gühring vám poskytujeme rozsiahle poznatky zo sveta obrábania kovov.
Online prednášky a cvičenia sú prakticky a interaktívne pripravené a možno ich použiť online 24 hodín denne.
Čelné frézovanie a obvodové frézovanie
V zásade rozlišujeme medzi obvodovým frézovaním a čelným frézovaním. Pri čelnom frézovaní sú za odvod triesky zodpovedné čelné rezné hrany frézovacích nástrojov. V tomto prípade je nástroj kolmý na rovinu obrábania. Pri obvodovom frézovaní smeruje os nástroja priečne k obrobku. Rezný pohyb tak prebieha po obvode nástroja.
Súbežné frézovanie a protibežné frézovanie
Pri protibežnom frézovaní sa fréza otáča proti smeru posuvu obrobku. Tým vzniká pretvorená zhutnená trieska a vynaložená rezná sila sa prudko zvyšuje od vstupu reznej hrany po výstup. Pri súbežnom frézovaní vykonáva rezná hrana rotujúci pohyb v smere posuvu obrobku.
Z toho dôvodu je vynaložená sila pri vstupe do reznej hrany najvyššia. Súbežné frézovanie sa uprednostňuje kvôli dlhším trvanlivostiam reznej hrany a lepším povrchom konštrukčného dielu. Nasleduje priame porovnanie súbežného frézovania a protibežného frézovania.
Súbežné frézovanie
Protibežné frézovanie
Frézovanie kovov
S frézovacími nástrojmi je možné obrábať konštrukčné diely z kovu, plastu a dreva. Pritom musia byť rezné materiály a geometrie prispôsobené materiálom, ktoré sa majú obrábať a výrobným postupom, iba tak sa dajú dosiahnuť optimálne výsledky a dlhé trvanlivosti reznej hrany.
Prehľad frézovacích nástrojov na kovy
Pri obrábaní kovov sa rozlišuje medzi univerzálnymi frézovacími nástrojmi, resp. stopkovými frézami a frézami plátkovými. PLátkové nástroje sú frézy s vymeniteľnými otočnými reznými doštičkami. Obratom ruky sa dajú prispôsobiť na iný spôsob frézovania. Pri stopkových frézach pozostávajú rezná hrana a stopka z jedného kusa. Každý nástroj je pritom určený na určitú úlohu, a preto sa môže používať len na vykonanie tohto špeciálneho úkonu. Tu je prehľad najčastejšie používaných typov fréz:
Typ frézy | Aplikácia |
---|---|
Rohové frézy a ohraňovacie frézy | Pri rohovom frézovaní je možné naraz obrábať dve plochy. Tak vznikajú ploché ramená s „pravými“ 90° uhlami. |
Čelné frézy | Pomocou čelných fréz sa frézujú rovné povrchy, väčšinou s uhlom nastavenia 45°. |
Rezacie frézy | Tieto kotúčovité nástroje majú mimoriadne úzky priemer a používajú sa na rozmerovo presné oddelenie obrobkov. |
Obrysové frézy | Obrysové frézy sú vhodné na frézovanie komplexných 3D kontúr s malým počtom frézovacích dráh a presne definovanými ťahmi. |
Drážkovacie frézy | Drážkovacie frézy sa používajú na vytváranie drážok a výrezov v konštrukčných dieloch. Pomocou drážok sa môžu obrobky navzájom spojiť. |
Fazetovacie frézy/odihľovacie | Pomocou fazetovej frézy je možné odlamovať hrany na obrobkoch. |
Frézy na ozubenia | Patria sem frézovanie valcovou frézou alebo frézovanie ozubenia, pomocou ktorých sa môžu vyrobiť ozubenia akéhokoľvek druhu. |
Závitové frézy | Pomocou závitových fréz sa vyrábajú rozmerovo stále vnútorné a vonkajšie závity. |
Zrážacie frézy | Tieto kužeľovité frézy umožňujú výrobu zahĺbení, napríklad pre hlavy skrutiek s rôznymi uhlami. |
Frézovanie CNC: Čo je to CNC frézovanie?
CNC obrábacie stroje sa používajú najmä v kovospracujúcom priemysle na frézovanie. Táto moderná technológia riadenia umožňuje automatizovanú a tým cenovo efektívnu výrobu obrobkov s vysokou presnosťou. Obrábač pritom používa techniku Computerized Numerical Control (CNC) a pomocou programu CAD najskôr konštruuje požadovaný obrobok. Prostredníctvom systému CAM sa tento model následne opatrí parametrami, ako sú otáčky, posuv alebo hĺbka rezu, a prevedie sa do CNC softvéru. Mimoriadne hospodárna je sériová výroba na CNC frézovacích strojoch, pretože na nich je možné realizovať rezné rýchlosti až 18 000 otáčok za minútu, pri vysokorýchlostných strojoch dokonca viac ako 50 000 otáčok za minútu.
Navigátor
Vaša cesta k želanému produktu: Navigátor vám pomôže vybrať si ten najlepší nástroj pre váš prípad použitia
Ako nájdete spomedzi 100 000 nástrojov značky Gühring vhodné riešenie pre váš špeciálny prípad použitia? Úplne jednoducho, rýchlo a pohodlne – s naším „Navigátorom Gühring“. Intuitívne ovládateľný vyhľadávač produktov vás privedie k najlepšiemu možnému nástrojovému riešeniu a k príslušným rezným údajom.
- Vybrať skupinu produktov a prípad použitia
- Zadať rozmery
- Určiť materiál a pevnosť
- Vybrať nástroj
Stopkové frézy
Definícia stopkových fréz: Čo je stopková fréza?
Pri stopkovej fréze pozostávajú rezná plocha a upínacia plocha z jedného kusa. Integrovaná stopka je upnutá v uchytení frézy stroja. Vyhotovenie upínacieho drieku môže byť valcovité alebo kužeľové. Stopkové frézy existujú v mnohých rôznych konštrukčných tvaroch a sú vhodné na zhotovenie štrbín, drážok, tašiek, výrezov, zahĺbení a dutých tvarov. V oblasti stopkových fréz ponúka spoločnosť Gühring rôzne produkty, ako sú hrubovacie frézy a hladiace frézy.
Označenie stopkových fréz
Stopkové frézy s valcovou stopkou sú definované v norme ISO DIN 844. Norma obsahuje údaje o rozmeroch, rezných materiáloch, vyhotoveniach a označovaní nástrojov. DIN 845 stanovuje požiadavky na stopkové frézy s kužeľovou stopkou Morse.
Stopkové frézy zo spekaného karbidu
Stopkové frézy na obrábanie kovov môžu byť vyrobené z rôznych rezných materiálov. Zvyčajne ide o rýchloreznú oceľ (HSS) a spekaný karbid (VHM).
Univerzálne frézy alebo vysoko výkonné frézy z VHM sa používajú na moderných CNC strojoch. Sú zvlášť vhodné pre sériovú výrobu. Vďaka vysokým rýchlostiam obrábania sú veľmi výkonné. Okrem toho dosahujú aj vysoké trvanlivosti reznej hrany, ako aj hĺbky rezu a šírky rezu. Vďaka tomu sa vyznačujú celkovou vysokou hospodárnosťou. Nevýhody fréz zo spekaného karbidu spočívajú vo vyššej kúpnej cene. Nie sú vhodné ani pre výrobné postupy, ktoré pracujú v nestabilných strojových podmienkach.
Stopkové frézy HSS
Stopkové frézy na hliník
Prečo sú stopkové frézy skrutkovito zúbkované?
Vo väčšine prípadov sa pre obrábanie kovov používajú stopkové frézy, ktorých drážky sú usporiadané špirálovitým spôsobom. Má to niekoľko výhod: Skrutkovité zúbkovania vytvárajú rovnomerný rez, rovnomernú reznú silu a pokojnejší chod stroja. Okrem toho sa triesky odvádzajú po stranách a nedostávajú sa do otvoru.
Prehľad priemerov stopkových fréz
Portfólio spoločnosti Gühring zahŕňa mnohé bežné rozmery fréz, ako napríklad:
Stopkové frézy 2 mm
Spoločnosť Gühring ponúka stopkové frézy VHM so štyrmi reznými hranami s menovitým priemerom 2 mm. Možné sú pritom rôzne úpravy povrchov.
Mikro frézy sú dostupné v rozsahu 0,3 – 3,2 mm.
Stopkové frézy 6 mm
Novinkou medzi nástrojmi je stopková fréza Gühring zo spekaného karbidu (VHM) s priemerom 6 mm a povrchovou úpravou AlCrN.
Stopkové frézy 12 mm
Veľké priemery sa používajú predovšetkým na vysoko výkonné frézovanie, pretože pomocou nich je možné dosiahnuť väčšie objemy úberu materiálu. Spoločnosť Gühring ponúka stopkové frézy zo spekaného karbidu s priemermi 12 až 32 mm.
Stopkové frézy extra dlhé
Pre obrábania, pri ktorých sú potrebné extra dlhé frézy, ponúka spoločnosť Gühring stopkové frézy radu XL. Tieto majú celkovú dĺžku až 150 mm
Súprava stopkových fréz
Naše špičkové produkty Stopkové frézy VHM
Stopkové frézy VHM RF 100 U
Oceľ, liatina a kalená oceľ s hodnotami pevnosti v ťahu do 1 400 N/mm² nepredstavujú žiadny problém pre RF 100 U. Vďaka svojmu nerovnomernému špirálovému uhlu vytvára fréza „racio“ s 3 reznými hranami mimoriadne ľahký rez aj pri veľkých záberoch.
Vaše výhody s frézou RF 100 U:
- Optimalizácia všetkých parametrov nástrojov pre extrémne posuvy a enormný objem úberu materiálu za jednotku času.
- Maximálne využitie výkonu vďaka špičkovej povrchovej úprave Inhouse-High-End-Finishing
- Skrátenie doby taktu v sériovej výrobe aj pri ťažko trieskovo obrábateľných materiáloch
Stopkové frézy VHM RF 100 Diver
Frézovací nástroj RF 100 Diver si získal zákazníkov, ktorí potrebujú vysokú mieru flexibility, pretože vykonáva až päť operácií. Tento nástroj je vybavený inovatívnym prívodom chladiva, ktorý perfektne chladí a ochraňuje čelo aj obvodovú geometriu pri vŕtaní a ponáraní.
Vaše výhody s RF 100 Diver:
- až o 40 percent dlhšia životnosť vďaka inovatívnej chladiacej technike
- na všetky materiály, zvlášť lepkavé, nehrdzavejúce a tepelne odolné materiály
- špeciálne ultra jemné zrno pre maximálnu efektívnosť a stabilitu nástrojov
Ďalšie informácie: RF 100 Diver
RF 100 Diver v internetovom obchode
Stopkové frézy VHM RF 100 Sharp
Nahromadenie triesok pri frézovaní mäkkých húževnatých materiálov, náročné podmienky stroja, pomalé rezné rýchlosti – všetky tieto problémy rieši RF 100 Sharp. Pomocou frézy zo spekaného karbidu dosiahnete extrémne vysoké rezné rýchlosti a objemy úberu materiálu za jednotku času.
Vaše výhody s frézou RF 100 Sharp:
- výkonné v mäkkých húževnatých a vysokolegovaných materiáloch
- zníženie rezného tlaku a reznej sily pri trieskovom obrábaní
- vysoká ochrana proti opotrebeniu vďaka vrstve AlCrN
Ďalšie informácie: RF 100 Sharp
RF 100 Sharp v internetovom obchode
Fréza zo spekaného karbidu RF 100 Speed
Fréza zo spekaného karbidu RF 100 Speed – nástroj pre najvyššie rezné parametre
RF 100 Speed je najrýchlejšia fréza „racio“ v našom programe. Predovšetkým pri obrábaní veľmi húževnatých materiálov je možné pomocou frézy VHM realizovať vysoké objemy úberu materiálu za jednotku času pri stabilnej procesnej bezpečnosti.
Vaše výhody s frézou RF 100 Sharp:
- vysokovýkonné hrubovanie aj pri veľkých hĺbkach rezu
- vysoká plynulosť chodu a veľké objemy úberu materiálu za jednotku času
- univerzálne frézovanie GTC v najrôznejších druhoch ocele a liatin, nehrdzavejúcich oceliach, ako aj špeciálnych zliatinách
Ďalšie informácie: RF 100 Speed
RF 100 Speed v internetovom obchode
Hrubovacie frézy
Pri hrubovacích frézach sa väčšinou používajú stopkové frézy s hrubovacím profilom. Veľká šírka a hĺbka záberu má umožniť odobrať čo najviac materiálu v čo najkratšom čase. Pri tomto hrubom predbežnom obrábaní vznikne drsný povrch, na ktorom sú viditeľné stopy po obrábaní. Spravidla sa následne vykoná jemné obrobenie obrobku. Tu sa dozviete viac o našich hrubovacích frézach.
Hrubovacie frézy verzus Hladiace frézy
Za hrubovaním často nasleduje obrusovanie, s cieľom zlepšiť kvalitu povrchu, ako aj presnosť rozmerov a tvarov. Pri tomto frézovaní sa z obrobku väčšinou odstraňujú menšie množstvá materiálu, väčšinou už len niekoľko desatín milimetra. Pri vyhotovení rezu hladiacou frézou vznikajú väčšie triesky, ktoré sa musia odstrániť stlačeným vzduchom alebo chladiacim mazivom z pracovného priestoru. Okrem toho stopková fréza s hrubovacím profilom generuje menšie rezné sily v porovnaní s nahladko rezajúcou hladiacou frézou, a preto si vyžaduje menej hnacieho výkonu. Hladiace frézy rozvinú svoj potenciál predovšetkým pri obrábaní bez vibrácií na stabilných, výkonných strojoch s maximálnym objemom úberu materiálu, krátkym uvoľnením a dobrým chladením. Nástroje s hrubovacím profilom však fungujú aj pri obrábaniach, ktoré sú náchylné na vibrácie.
Hrubovacie frézy na kovy
Hrubovacie frézy na obrábanie kovov sú vystavené vysokým mechanickým zaťaženiam. Preto by sa v tejto oblasti mal bezpodmienečne používať vysoko kvalitný rezný materiál, ktorý vykazuje vysokú húževnatosť a odolnosť voči rýchlym výkyvom teploty.
Hrubovacie frézy HSS
Hrubovacie frézy na hliník
Fazetovacie frézy
Fazetové frézy na kovy
Výber frézy je okrem iného závislý od materiálu, ktorý má byť frézou trieskovo obrábaný. Na obrábanie kovov má spoločnosť Gühring novú fazetovú frézu: SpyroTec. Nástroj VHM zabezpečuje vďaka svojej špirálovanej geometrii reznej hrany a povrchovej úprave TiAIN efektívne frézovanie.
Tu sa dozviete viac o fazetových frézach SpyroTec.
Frézovacie hlavy
Frézovacia hlava (aj nožová hlava) je frézovací nástroj, do ktorého sa vkladajú vymeniteľné doštičky. Frézovacie hlavy pozostávajú zo základného nástroja s rozhraním stroja a uchytením reznej hrany.
Frézovacie hlavy na kov
Pri obrábaní kovov sa frézovacie hlavy používajú prevažne na rovinné frézovanie rovinných plôch a disponujú až 50 reznými hranami. Pri starších frézovacích hlavách sú spájkované rezné hrany zo spekaného karbidu, moderné majú výmenné vymeniteľné doštičky, väčšinou zo spekaného karbidu. Spoločnosť Gühring však ponúka aj rôzne frézy s reznými hranami z PKD, ktoré umožňujú ešte efektívnejšie rovinné frézovanie.
Typy frézovacích hláv
V oblasti frézovacích hláv sa rozlišuje medzi rôznymi konštrukčnými tvarmi:
Nožová hlava na rovinné frézovanie s uhlom nastavenia od 45° do 90° slúži na obrábanie povrchov. Hlava pre rohovú frézu sa používa na čelné obvodové frézovanie a má nastavovací uhol 90°. Vo formovacích frézovacích hlavách sa väčšinou používajú okrúhle rezné doštičky, ktoré umožňujú frézovanie voľného tvaru alebo kopírovacie frézovanie. Ježkové frézy sú vhodné na frézovanie s extrémne veľkými hĺbkami rezu, preto sú ich vymeniteľné doštičky usporiadané nad sebou a striedavo. Frézovacie hlavy sa navyše odlišujú podľa počtu použiteľných vymeniteľných doštičiek a rozličných požiadaviek na materiál s tvorbou dlhých a krátkych triesok.
Prednastavenie frézovacej hlavy (nastavenie rezných hrán)
Pre väčšiu flexibilitu pri trieskovom obrábaní ponúka spoločnosť Gühring nožové hlavy na rovinné frézovanie PKD, ktoré je možné individuálne prispôsobiť rôznym typom obrábania. Umožňujú to axiálne nastaviteľné rezné hrany PKD. Vďaka integrovaným nastavovacím skrutkám je možné na μm presne nastaviť presné axiálne otáčanie rezných hrán tejto frézy. Pre obzvlášť hladký chod pri vysokých otáčkach je možné tieto vyvažovať pomocou vyvažovacích skrutiek.
Upínacie systémy
Presnosť je otázkou nastavenia
Vystružovacie nástroje
Perfektné vystružovanie vo všetkých priemeroch
Záhlbníky a nástroje na odstraňovanie ostrín
Rýchle, čisté a plnoautomatizované odstraňovanie výronkov