Классификация фрез по некоторым характеристикам
Конечно, приведенные выше разграничения (по конфигурации, назначению) – это не единственные способы различать оснастку. Настоящий фрезеровщик имеет такой большой ассортимент изделий, что не без труда сможет его разложить. Какие еще бывают причины для классифицирования.
Разное число заходов
Стандартными считаются:
- • Однозаходные.
- • Двухзаходные.
- • Четырехзаходные.
Но может быть любое количество витков.
Чем меньше заходов, тем больше отведенная площадь под канавки. Особенностью работы с таким инструментом является то, что в каждое мгновение на заготовку оказывает воздействие только одна конкретная режущая кромка. Это очень положительно сказывается на создании продукта на высоких оборотах и при большой скорости, поскольку это позволяет беспрепятственно удалять отходы.
Также это актуально при осуществлении деятельности с мягкими металлами и другими веществами, например, с пластиком или ПВХ,акрилом. Еще их применяют при черновой и обдирочной процедуре, когда качество и точность – это не самые главные показатели.
Многозаходные используются при работе с материалом, имеющим твердую и хрупкую структуру. Движение будет плавным, без ударов, потому что одновременно поверхности касается несколько зубьев.
Тип удаления стружки
Здесь все просто — отход летит либо вверх, с таким направлением привыкли обращаться все фрезеровщики, либо вниз. Первый вариант наиболее удобен, если создаются пазы или глухое отверстие, поскольку металл не скапливается там. Но есть и минус – из всего «вылетевшего» часть может приземлиться опять на рабочую зону и препятствовать хорошему резанию. Второй вариант, соответственно, имеет более узкие возможности, но при некоторых видах работ более рекомендован.
Устройство и принцип работы инструмента
Металл обрабатывается благодаря множеству лезвий, которые располагаются на зубчатом теле фрезы. При вращении инструмента происходит фрезерование, во время которого одновременно несколько зубцов контактируют с материалом, срезая слои различной толщины.
Изготавливаются рабочие зубцы из твёрдых металлов, быстрорежущей стали, кардной проволоки или минеральной керамики. В некоторых случаях фрезу делают с алмазным напылением.
В зависимости от вида зубцов и устройства оборудования различают такие типы фрез:
- Сварные.
- Цельные.
- Сборные.
Цельное приспособление состоит из единого металла. Основными их частями являются рабочий участок (у концевых) или тело дисковой формы (у насадочных) и корпус-хвостовик.
К типу насадочному относят отрезные и дисковые инструменты. Они, в свою очередь, могут быть сварными или цельными. У сварных инструментов хвостовик и рабочая часть изготавливаются из различных металлов и друг к другу крепятся при помощи сварки.
Сборное оборудование тоже изготавливается из нескольких металлов (чаще всего двух), но они не намертво прикреплены друг к другу. Их части фиксируются при помощи болтов, винтов или клиньев. Основной частью сборных фрез является корпус, а вот резцы можно точить или заменять. Резцы чаще всего выполнены с твердосплавными напайками или из быстрорежущей стали.
На что обратить внимание
Перед тем, как выбрать подходящую фрезу по металлу, нужно обращать внимание на такие нюансы:
Производитель. Желательно покупать фрезы известных брендов, которые уже успели хорошо зарекомендовать себя на рынке. Использование подобного подхода к определению необходимого инструмента дает возможность избежать проблем, связанных с преждевременным завершением эксплуатационного периода заточки.
По принципу действия механизма
Фреза должна подбираться под сам фрезер с принятием во внимание его качества и разновидности.
Устройство внутреннего крепления. Вместе с качеством самого режущего элемента нужно учитывать возможное соответствие фрезы и ручного станка, и шпона, способного наиболее качественно обеспечить хорошее соприкосновение основания вращающегося патрона с установленным инструментом.
От размера фрезы по металлу во многом зависит качество выполняемой работы, скорость и удобство взаимодействия с заготовками
Поэтому желательно выбирать фрезы, представляющие собой нормальное оптимальное вышеупомянутых параметров.
Подбор фрезы по металлу также требует дополнительной проверки. Одним из немаловажных критериев определения качества инструмента является его заточка. Режущая часть будет работать более качественно, если она достаточно острая.
При изготовлении имеет большое значение температура каления. Прочность хорошо закаленных фрез не вызывает абсолютно никаких сомнений. При обработке металлических заготовок лучше всего использовать специально изготовленные фрезы из твердосплавных материалов. Такие инструменты, можно сказать, единственные подходящие для обработки нержавеющей стали, чугуна, а также титана.
О том, как подготовить идеальную фрезу, можно посмотреть на видео:
Инструменты
Какие бывают фрезы по металлу
Фреза по металлу — это специальный инструмент, с помощью которого режут металлические заготовки. Это делается посредством поступательно-вращательных движений. Данный вид имеет большое количество разновидностей, благодаря чему спектр выполняемых операций с его помощью очень большой.
Сегодня мы расскажем принцип работы такого инструмента и узнаем, какие существуют виды фрез по металлу.
Непосредственно сама фреза — это исходная часть движения, и при обработке заготовки соприкасается с ее поверхностью. Данный инструмент характеризуется большим количеством видов рабочей поверхности.
Благодаря тому, что существуют разные типы фрез по металлу, выборку материала можно выполнять даже на самых сложных участках
Но при этом крайне важно выбрать тот или иной тип инструмента, а также способ его подачи. Он может быть поступательно-вращательным, винтовым и т. д
д
д.
Режущие кромки делаются на основе таких материалов, как:
- некоторые сорта стали;
- твердые сплавы;
- алмазы;
- керамика;
- кардная проволока и т. д.
Далее мы рассмотрим ключевые типы фрез, предназначенные для обработки металлических заготовок и их характерные особенности.
Классификация
Фрезы по металлу отличаются друг от друга по таким признакам:
- по размещению своих режущих частей (или зубьев);
- по типу заточки;
- по направлению (винтовые, наклонные или другие);
- по конструкции (составные, монолитные или сборные);
- по материалу;
- по креплению режущих инструментов.
Существует больше видов с учетом разных особенностей, однако перечислять все без исключения будет достаточно долго.
Разновидности и применение
Каждый вид фрезы применяется только на определенном технологическом этапе обработки материалов. Здесь все зависит от того, какая поставлена задача.
Например, цилиндрические бывают двух видов:
- винтовые;
- с прямыми зубьями.
Последний тип применяется для более примитивных задач и преимущественно на узких ограниченных участках. А вот фрезы с режущими винтовыми частями имеют более универсальное назначение.
Но поскольку осевые усилия могут быть значительными, то применение такого инструмента ограничено углом наклона режущей грани, а это не больше 450. Именно в таких случаях требуется устанавливать цилиндрические сдвоенные инструменты. Такое исполнение характерно тем, что в процессе обработки материалов режущие части перекрывают место стыка половин.
Другие типы инструментов
Червячные фрезы имеют специфическую сферу применения. В этом случае материал обрабатывается посредством метода обката. Выборка заготовок выполняется в процессе точечного касания их фрезой. В зависимости от направления их винтов они бывают правыми или левыми, также они могут быть одно- или же многозаходными, цельными или сборными, иметь шлифованные или нешлифованные зубья.
Концевые изделия применяются с целью обработки уступов, пазов и не только. Их хвостовки могут иметь цилиндрическую или коническую форму. Также они предназначаются для предварительной обработки материалов (с крупными зубьями) или же финишной, с мелкими зубьями. Могут оснащаться напаянными режущими пластинами или быть монолитными.
Обдирочные концевые инструменты используются для обработки кованых или литых сплавов. А с помощью шпоночных изделий выполняется выборка Т-профилей. Они имеют два зуба, один при этом находится на конце, а второй — посередине. Параметры зоны выборки заготовки определяются интервалом между ними.
Еще один тип подобного инструмента — отрезной. С их помощью производят полную или частичную обрезку металлических заготовок. Режущие кромки размещены лишь на верхних гранях зубьев, а вот на кромках их нет.
В зависимости от размеров зубьев, отрезные фрезы бывают:
- крупными;
- средними;
- мелкими.
При этом мелкие и средние используются для обрезки стали и чугуна, а крупные — для обработки легких магниевых, алюминиевых и других сплавов.
Для обработки изделия из металлов чаще всего мастера используют именно фрезу. При этом она может быть одновременно оснащена несколькими видами зубьев, режущих кромок или лезвий. Данный инструмент может иметь разные профили, формы, типы, размеры и сферы применения. Некоторые виды фрез по металлу и особенности их применения и работы мы уже рассмотрели выше.
Как сделать правильный выбор фрезы по металлу
Чтобы получить конструкции из металла правильной формы, с соблюдением параметров, указанных в проекте, предварительно проводят обработку всех ее элементов. Для этого существует несколько способов, наиболее востребованный из которых — фрезерование. Точность выполненной работы напрямую зависит от правильно подобранной фрезы — непосредственно режущего материала.
Насадки на гравер для зачистки, шлифования и полировки
Многие мастера используют гравер для поверхностной обработки заготовок. Такая работа может заключаться в очистке поверхности, выравнивании или уменьшении шероховатости.
Данная категория насадок для гравера включает в свой состав:
- Щетки
- Насадки для шлифования
- Полировальные круги
Между собой данные виды насадок могут отличаться жесткостью воздействия на обрабатываемую поверхность.
Рабочая поверхность щетки может быть жесткой или мягкой. Обычно жесткими насадками осуществляется грубая очистка. Такая обработка предполагает снятие верхнего слоя. При этом на поверхности заготовки нередко остаются грубые следы обработки (царапины, вмятины и пр.).
Щетки с мягким ворсом подходят для очистки поверхностей от пыли. Стружки и прочих загрязнителей подобного плана.
Шлифовальные насадки применяются как при очистке, так и выравнивании поверхностей. Рабочая часть шлифовальной насадки для гравера может быть представлена либо точильным камнем, либо наждачной бумагой.
В качестве точила могут использоваться как прочные, так и мягкие пористые материалы. Касательно наждака. В большинстве случаев используется наждачная бумага с липучкой. Такой наждак крепится на многоразовой долговечной основе.
Полировальные круги используются на стадии финишной и суперфинишной обработки. Как правило, для полировки используются мягкие материалы: вспененный ПВХ, войлок, ткань с ворсом и прочее-прочее.
Сталь для изготовления фрез
Для изготовления фрез применяются только и исключительно высококачественные материалы. К таковым материалам относятся высоколегированные стали, обладающие повышенной износостойкостью к температурному воздействию. Чтобы повысить прочность оснастки при нагреве, в состав сплава вводятся твердосплавные материалы — молибден, хром, ванадий, а также вольфрам.
Для достижения высокой твердости будущего изделия, в составе сплава должно присутствовать не менее 0,7% углерода. Если количество углерода меньше этого значения, значит готовая фреза будет недостаточно твердой. В состав сплава, из которого изготавливаются рассматриваемые типы оснастки, входят следующие вещества:
- Вольфрам с молибденом — за счет этих твердосплавных материалов достигается особая прочность, высокая износостойкость и красностойкость стали
- Хром — в состав сплава входит этот элемент, количество которого ограничивается до 4%. Хром в умеренном количестве позволяет получить повышенной прочности к прокаливанию металл
- Кобальт — влияет положительно на красностойкость, но при этом его большое количество негативно отражается на прочности. Кобальт подавляет углерод, в результате чего снижается прочность
- Сера и фосфор — в составе сплавов их количество должно быть ограниченным до значения 0,03%. Чем больше серы и фосфора в составе, тем ниже качество насадки
Для изготовления фрез применяются стали марки Р6М5, Р18 и Р12. Первая марка стали является самой дешевой, но при этом получаемая оснастка обладает низкой износостойкостью. Высокая износостойкость присуща для сплавов марки Р18, в составе которых содержится много вольфрама. Марка стали Р12 отличается повышенными показателями тепловой устойчивости. Разновидности рассматриваемых оснасток в работе показаны в видео ролике ниже.
https://youtube.com/watch?v=6kiNFGZFZ2s%3F
Подводя итог, нужно отметить, что фрезы по металлу стоят достаточно дорого, поэтому покупать устройства без предварительного выяснения его назначения, крайне нерационально. Каждый вид фрезы имеет не только предназначение, но и характерные технические параметры, которые нужно учитывать, перед тем, как купить насадку для обработки металлических заготовок. Зная о том, какие основные виды фрез по металлу выпускаются современными производителями, не составит большого труда выбрать их для выполнения соответствующих манипуляций.
Публикации по теме
Насадка для разрезания металла на дрель зачем нужна и как пользоваться
Сверло на дрель по бетону конструкция выбор и советы по применению
Бур для перфоратора виды и как выбирается насадка по бетону
Коронки по металлу на дрель их разновидности и конструктивные характеристики
Классификация шарошек по материалу
- твердые сплавы;
- углеродистые инструментальные стали;
- быстрорежущие стали;
- твердые абразивы;
- стали с алмазным напылением.
Кроме того, твердосплавные шарошки для повышения износостойкости покрывают специальными материалами на основе нитридов и углерода.
Твердосплавные
Для улучшения физических характеристик режущих кромок шарошек на их поверхности наносят специальные покрытия, снижающие усилие резания и повышающие износостойкость инструмента. В настоящее время в основном применяют покрытия на основе нитрида титана, каждое из которых, помимо прочего, окрашивает поверхность шарошки в определенный цвет. Самые распространенные материалы для таких покрытий:
- нитрид титана (желтый цвет);
- алюмонитрид титана (синий цвет);
- карбонитрид титана (серый цвет).
Для улучшения стружкоотвода при обработке вязких металлов (сплавы алюминия, латунь и пр.) применяют шарошки с твердым покрытием на углеродной основе (LTE), которое имеет темно-серый цвет.
Из углеродистых и быстрорежущих сталей
Необходимо также отметить, что быстрорежущая сталь обладает повышенной вязкостью, поэтому более устойчива к вибрации и изменениям твердости обрабатываемой поверхности в процессе обработки. В отличие от металлов фрезеровка мягких материалов производится с низкими скоростями резания. В этом случае использование борфрез из инструментальных и быстрорежущих сталей предпочтительнее, в том числе и по экономическим соображениям.
Абразивные
Абразивные шлифовальные насадки по своей форме в основном повторяют борфрезы, поэтому в обиходе такой инструмент получил название шарошка абразивная. В качестве основы в них используют керамические, эластичные и бакелитовые связки, а абразивными наполнителями, как правило, служат оксид алюминия и карбид кремния. Твердые насадки используют для зачистки литья и сварных швов, удаления старых покрытий, окислов и окалины, а также прямой и профильной выборки металла. Бакелитовые и эластичные насадки служат для очистки, грубой шлифовки и точного снятия припусков на изделиях из металла и других материалов. Конструктивно такой инструмент состоит из головки в форме цилиндра, сферы, конуса, капли и пр., которая напрессована на цилиндрический хвостовик из металла.
Концевая фреза — для чего предназначена
Концевые фрезы от угловых отличаются конструктивно, и по предназначению. Концевые насадки нашли свое применение не только на станочном стационарном оборудовании, но и на ручном электроинструменте. Как уже упоминалось, концевая фреза имеет прямое сходство с обычным сверлом по металлу на дрель. Однако есть отличие, которое обусловлено наличием прямых режущих кромок на торце цилиндрического основания.
Концевая фреза предназначена не для сквозного сверления металла, а для изготовления пазов в заготовках. Изготавливается оснастка преимущественно из быстрорежущей и легированной стали. Конструкция концевой фрезы представлена на фото.
Основная фрезеровка находится на торцевой части насадки, а сбоку располагаются дополнительные лезвия. Эти лезвия могут иметь винтовую и наклонную форму, и предназначены они для отвода стружки из области реза. Другое название концевых фрез — пальчиковые, которые делятся на следующие виды по соответствующим признакам:
- Монолитные или соединенные с хвостовиком посредством сварочного соединения
- С цилиндрическим и коническим хвостовиком. Оснастку с цилиндрическим хвостовиком можно использовать на дрели
- С мелкими и крупными зубьями. Мелкозубые концевые фрезы позволяют осуществлять чистовую обработку, а крупнозубые служат для грубой обработки металла
На основании концевых фрез по металлу появились насадки сферической формы, посредством которых осуществляется обработка выемок, имеющих сферическую конструкцию. Такие фрезы еще называют шаровыми, так как имеют они форму шара. Есть еще радиусные шарошки, которые служат для выборки пазов, и грибковые, нашедшие свое применение для обработки Т-образных пазов на заготовках из чугуна, стали и цветных металлов.
Оснастка с цилиндрическим хвостовиком выпускается согласно стандарту ГОСТ 17025-81.
https://youtube.com/watch?v=gVJI7YAaQK8%3F
Как сделать насадку для дрели своими руками
Самостоятельно, в домашних условиях можно изготовить три вида фрезерных насадок. Первый вид изготавливается из кремниевого барабана от обыкновенной зажигалки, который насаживается на ось нужного диаметра. Второй вид фрезеровочных насадок изготавливается из деревянного цилиндра, на края которого необходимо закрепить наждачную бумагу. Для создания третьего вида нужно переточить дюбель и использовать его в качестве отрезной насадки.
Фрезерные насадки для электродрели пользуются большой популярностью в случае возникновения необходимости проведения разовых, несложных работ. Благодаря их использованию можно даже из электродрели сделать самодельный фрезеровочный станок. Однако стоит отметить, что электродрель, полноценно не сможет заменить фрезер. Поэтому при возникновении необходимости проведения сложных продолжительных работ с твердыми материалами, рекомендуется использовать полноценный фрезер заводской сборки.
Какие фрезы подойдут для дрели
Для дрели подойдут практически любые фрезы, у которых хвостовик может быть зафиксирован в ее патроне.
Часть из них предназначена именно для использования с дрелью. А именно:
1.Коронные фрезы для бетона.
Как раз эти фрезы не требуют высоких оборотов. Режущая часть на них – твердосплавные напайки, которые при очень высоких оборотах могут вылущиться из фрезы. И использовать их лучше с ударной дрелью или даже перфоратором.
А вот для фрез с алмазным напылением потребуется частота вращения не менее 1500 об./мин, а оптимальной является 2,5 тыс. оборотов, иначе они быстро выйдут из строя.
2. Коронные фрезы по металлу.
Этот инструмент имеет закаленные зубья и часто снабжен винтовыми канавками для отвода стружки. Им также можно обрабатывать пластик и дерево.
3. Фрезы-шарошки.
Чаще всего именно они используются с дрелью, причем самые разнообразные.
Описывать для каких видов работ их применяют – бессмысленно, ведь спектр их использования достаточно широк.
Здесь главное правильно подобрать материал самой фрезы к обрабатываемому материалу заготовки.
4. Фрезы для снятия фасок на цилиндрических деталях.
Часто они применяются в качестве ремонтного инструмента для восстановления работоспособности поврежденной верхней части резьбы в винтовых соединениях. После обработки резьб такой фрезой, как правило, гайка легко накручивается на винт. Существуют такие фрезы большого диаметра, которые используются с очень мощными дрелями. С их помощью затачивают под конус колья забора, столбы прочее.
5. Насадки на сверла, превращающие их во фрезы.
Это съемные зенковки, соответствующие основным диаметрам стандартных сверел, позволяющие в конце сверления снимать аккуратные фаски на отверстиях.
6. Сверло-фреза и фрезы из сверла.
Существуют фрезы, совмещенные со сверлом, с помощью которых можно фрезеровать различные фигуры в не толстом материале, будь то дерево, пластик или мягкий металл.
7. Специальные фрезы для дрели.
Их достаточно много, в частности к таковым относится и знаменитое сверло Форстнера, и различные специализированные фрезы для врезки мебельной фурнитуры, которые чаще применяются с дрелью, нежели с ручным фрезером. К ним же относится и специальная коронная фреза для получения круглых шипов различного диаметра.
Она также вполне агрегатируется с электродрелью.
8. Фрезы для дрели по дереву.
Это очевидно самый распространенный инструмент для ручных фрезерных работ. Он имеет хвостовики цилиндрической формы небольших диаметров, идеально подходящие для большинства патронов бытовых электродрелей.
Именно для фрезерной обработки древесины нужно иметь наибольшее число оборотов инструмента, иначе возможно надрывание краев обрабатываемой заготовки. Да и использование таких фрез в дрелях требует большой сноровки и крепости рук работника, ее производящего, несмотря на наличие в них упорных подшипников, ограничивающих заглубление фрезы в заготовку и облегчающих ее движение вдоль нее.
Также возможны варианты их использования с изготовлением некоторых устройств и приспособлений к данному электроинструменту.
Наиболее популярные торговые марки
На современных рынках представлен широкий ассортимент насадок для граверов. Благодаря этому можно подобрать именно те инструменты, которые будут соответствовать финансовым возможностям и необходимым в конкретном случае потребностям.
Если говорить об оборудовании профессионального уровня, к числу наиболее популярных и востребованных торговых марок относятся «Декстер» и «Дремель». Продукция этих фирм может эффективно использоваться для обработки металла, дерева, стекла и прочих материалов.
Хоть эти приборы и отличаются высокой стоимостью, однако они являются довольно надёжными и долговечными в использовании. Одна насадка этих торговых марок способна прослужить в десять раз дольше, чем её китайский аналог. Кроме того, эти инструменты обладают высокой точностью обработки.
В качестве бюджетной торговой марки стоит обратить внимание на фирму «Зубр», предлагающую за относительно небольшую сумму купить набор, включающий до 180 единиц всевозможных насадок с различной формой, размерами и конструктивными особенностями. Такие наборы снабжены инструментами для сверления отверстий, фрезеровочными, алмазными и абразивными насадками, отрезными дисками. Что касается оборудования от китайских производителей, то о них существует весьма неоднозначное мнение
Хоть они и стоят в несколько раз меньше высококачественных приборов, однако, такие инструменты не могут похвастаться своей надёжностью
Что касается оборудования от китайских производителей, то о них существует весьма неоднозначное мнение. Хоть они и стоят в несколько раз меньше высококачественных приборов, однако, такие инструменты не могут похвастаться своей надёжностью.
Более того, в составе китайских наборов содержится значительно меньше компонентов, нежели в фирменных вариантах. Однако профессионалы своего дела в принципе смогут справиться и с таким оборудованием. Правда, менять инструменты придётся часто.
Изготовление насадок своими руками
Чтобы осуществлять несложные гравировальные работы в домашних условиях, необходимые инструменты можно изготовить из подручных материалов.
К примеру, простейшую фрезу делают из рифлёного колеса от зажигалки либо дюбеля, на котором предварительно прорезают рабочие зубья.
Для изготовления шлифовальной насадки достаточно будет воспользоваться деревянным барабаном, оборудованным хвостовиком с приклеенной к его боковой поверхности наждачной бумагой.
Большинство насадок, созданных своими руками, неплохо справляются с поставленными перед ними задачами. При этом затраты на них оказываются минимальными.
Какой вариант оборудования выбрать, полностью зависит от требований и возможностей мастера, будь то инструмент китайского производства, самодельный или же профессиональный прибор.
Кольцевые или корончатое сверло
Для получения отверстий в металлических заготовках применяются кольцевые фрезы, которые еще также называют корончатыми сверлами или коронками. В сравнению со спиральным сверлом, корончатое сверло обеспечивает повышенную производительность (скорость сверления в 4 раза выше), но самое главное, они позволяют сверлить отверстия больших диаметров.
Применяются кольцевые фрезы не только с ручным фрезером, но и магнитными дрелями. В быту кольцевые насадки можно применять на электродрелях, только при этом сверлить разрешается металл, толщина которого не должна превышать 4-5 мм.
В конструкции корончатых сверл имеются центрирующие сверла, которые играют роль керна. Рассматриваемые оснастки также выпускаются двух типов — с подшипниками и без. С подшипниками насадки применяются для работы на ручном фрезере с целью обрабатывания кромок детали. Безподшипниковые коронки позволяют производить обработку на любом участке заготовки, но для точных работ они не подходят.
Это интересно! Кольцевые фрезы пользуются популярностью в хозяйстве для сверления отверстий в листовых материалах. Чтобы просверлить отверстие большого диаметра в толстом металле, понадобится не только качественная фреза из твердосплавных материалов, но еще и мощные электроинструменты.