Для чего предназначаются фрезы по металлу
Фреза — это режущая деталь, которая используется в паре с электроинструментом. В качестве электрического инструмента используется фрезер. Другое название фрез по металлу — борфрезы и шарошки. Главное назначение рассматриваемых насадок в том, чтобы в процессе механического воздействия получить в итоге детали необходимых размеров и форм.
Фрезой называется насадка, состоящая из двух основных частей — хвостовик и рабочая зона. Хвостовик нужен для присоединения насадки к фрезерному станку, а рабочая часть входит в непосредственный контакт с обрабатываемой заготовкой. Рабочая зона оснащена острыми зубьями, посредством которых осуществляется снятие слоя металла с обрабатываемой заготовки.
Форма рабочей части влияет на результат, поэтому производители выпускают фрезы по металлу разных видов. На виды насадки классифицируются по внешнему виду и назначению. Применяются они в следующих сферах:
- Автомобилестроение и машиностроение — служат для изготовления разных отверстий, канавок и прочих углублений в составных деталях и механизмах будущих автомобилей
- Производство разного оборудования и инструментов
- Энергетика и строительство
- Производство судов
- Железнодорожный транспорт
В хозяйстве фрезы по металлу востребованы крайне редко, но при необходимости их использования, всегда можно применить шарошку для дрели.
Фрезами можно не только получать разного вида отверстия и выемки в заготовках, но еще и осуществлять зачистку сварочных швов, увеличивать имеющиеся отверстия, ровнять края, зачищать поверхности в труднодоступных местах. Особой популярностью такие насадки пользуются не только в промышленности, но еще и среди мастеров, занимающихся изготовлением разных металлоконструкций.
Это интересно! Фрезы не предназначены для применения с дрелями и шуруповертами, но многие их активно используют не по назначению. Главный недостаток применения фрез на дрели в том, что электродвигатель инструмента испытывает сильные боковые нагрузки, и при этом быстро выходит из строя. Применять на дрели можно насадки с цилиндрическим типом хвостовика.
Червячная фреза по металлу и ее особенности
Кроме вышеперечисленных режущих насадок выпускаются и другие, о которых также будет полезно знать всем, чья деятельность связана с обработкой металла.
Червячные — имеет вид цилиндрического основания с большим количеством зубьев. Эти зубья имеют разную конструкцию, что позволяет применять оснастку для выполнения соответствующих работ. Червячные фрезы в виде зубчатого колеса служат для обрабатывания заготовок путем обката, что достигается при помощи точечного касания заготовки. Устройства классифицируются на виды по разным признакам — цельные и сборные, правые и левые, одно и многозаходные, а также с шлифованными зубьями и нешлифованными.
Одно и многозаходные образцы отличаются тем, что первый вариант позволяет деталь только один заход, а второй отличается от него высокой производительностью. Только это не значит, что многозаходные являются более точными, так как с каждым последующим проходом уменьшается точность. Многозаходные используются для проведения черновой обработки.
Червячные фрезы с шлифованными и нешлифованными зубьями также отличаются, как и одно и многозаходные. Оснастка с шлифованным зубом отличается высоким классом обработки, и служат они преимущественно для обрабатывания нарезаемых поверхностей. Если точность выполнения работ не важна, тогда используются устройства с нешлифованными зубцами.
https://youtube.com/watch?v=vTNTyuJM_rI%3F
Цельные и сборные отличаются возможностью отсоединения от хвостовика. Цельные представляют собой единичную деталь, в то время как сборные состоят из двух частей.
Угловые — конструкция и применение
Для подготовки канавок с угловым профилем применяются угловые фрезы по металлу. С их помощью производится прорезка стружечных углублений, а также выполняется развертка и зенковка. Для изготовления насадок используется быстрорежущая сталь. Отличительная особенность угловой фрезы в том, что рабочая часть имеет коническую форму. Угловые насадки сочетают в себе конструкцию дисковых и концевых фрез. Типичный представитель угловой фрезы — насадка ласточкин хвост.
Рабочая часть состоит из зубьев, расположенных по окружности насадки. Торцевая часть оснастки имеет увеличенную форму зубьев, которые уменьшаются в сторону к хвостовой части. Угловые фрезы бывают цельными и разборными, и отличаются они еще по диаметрам.
Различаются они также по такому признаку, как расположение режущей кромки. На основании этого признака выделяют одноугловые и двухугловые фрезы. Отличаются они тем, что двухугловые модели имеют режущую кромку, расположенную на смежных конических поверхностях, в то время как на одноугловой они находятся на одной поверхности. Отличаются насадки по углу скоса зубьев. Угол скоса может быть разным 30, 45, 50, 55, 60 и более градусов. Все зависит от поставленных технологических задач.
Это интересно! Фреза, которая известна под названием «ласточкин хвост», относится не к дисковым и угловым режущим оснасткам.
https://youtube.com/watch?v=HO-XXKEhfGI%3F
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
Как сделать станок и заточить диск циркулярной пилы инструкция с подробным описанием
Алмазные диски для болгарки и критерии их выбора
Выбор и виды катушек на триммеры вся правда о качестве оснастки
Выбор лески для триммера — что надо знать о расходном материале
Виды фрез для ручного фрезера по дереву: подбираем необходимые насадки для определённых операций
Здесь можно выделить 5 основных видов, некоторые из которых, в свою очередь, делятся на подвиды. Рассмотрим их подробно.
Пазовые фрезы: их подвиды и области применения
Уже по названию вида становится понятно, что используют такие насадки для выборки пазов, при помощи которых впоследствии детали будут соединяться или в паз будет вставляться Т-образная резиновая кромка. Паз может быть любой ширины, расстояние от поверхности регулируется вылетом платформы фрезера.
Прямая пазовая фреза по дереву
Такая насадка ещё называется пальчиковой. Она имеет вид простого прямого цилиндра и используется для выборки прямоугольных пазов с чистым прямым дном. Часто используется для установки замков или петель. При подобной работе используют специальный шаблон для фрезера, который позволяет не ошибиться с размерами.
Прямая пазовая насадка – самая простая из представленных
Пазовая галтельная, V-образная, фасонная фреза
Простая галтельная фреза выполняет паз со скруглённым дном, напоминающим букву «U». Применяется для декоративных целей. Галтельная V-образная насадка с ней схожа, однако дно паза будет выполнено не полукругом, а клином.
Что касается фасонных фрез, то это изделия разнообразной фигурной формы, которые используются не столько для выборки пазов, сколько для обработки фаски кромок. Такие насадки придают срезу фаски необычный вид – подобное можно увидеть на дверцах кухонных гарнитуров или другой мебели.
Галтельная фреза и…
Ближайшая к ней по назначению V-образная
Фрезы по дереву «ласточкин хвост» и конструкционные Т-образные насадки для фрезера
На обработанном подобными фрезами торце доски получается паз трапециевидной формы с более широкой гранью внизу и заужением к краю («ласточкин хвост») или в форме перевёрнутой буквы «Т». Чаще всего такие фрезы используются для сращивания древесины. Соединённые таким образом детали невозможно просто развести в разные стороны. Как при сборке, так и при разборке необходимо задвигать один элемент в другой по всей длине.
Концевые фрезы по дереву и их особенности
Концевые насадные фрезы по дереву могут быть профильными, конусными и сферическими. Их используют для обработки торцевых частей детали, формирования пазов, имеющих сложную конфигурацию, а также для украшения поверхностей разнообразным орнаментом. Также подобные фрезы по дереву называют торцевыми. Конусные (борфрезы) применяются для создания отверстий определённой формы.
Кромочные насадки и их разновидности
Кромочные фрезы чаще всего оборудуются подшипником на конце, что позволяет плавно вести работающий фрезер по кромке изделия, снимая фигурно фаску. Попробуем разобраться, какими бывают фрезы кромочного вида и какие конкретно операции они могут выполнять.
Кромочные насадки прямого, фальцевого и конусного подвида
Фальцевая насадка применяется при выборке четверти либо прямоугольного паза. Подшипник позволяет выполнить операцию как на прямом, так и на криволинейном участке. Глубину выборки можно изменить, установив подшипник другого диаметра. Сюда же можно отнести и дисковую фрезу по дереву, выполняющую тонкую выборку паза.
Кромочные фальцевые фрезы довольно востребованы среди мастеров столярного дела:
Прямые насадки этого вида применяют для чистовой обработки кромки, придания углам идеального показателя в 90°. Конусные кромочные фрезы предназначены для снятия фаски изделия.
Галтельные, фигурные, полустержневые и калёвочные кромочные фрезы
Подобные насадки позволяют выполнить следующие операции:
- скругление рёбер деталей;
- получение кромок с фальцем;
- выполнение полустержневых выступов;
- получение кромок с губкой;
- выполнение декоративной обработки, к примеру, на оконных рамах.
Комбинированная фреза: что она собой представляет
Такие насадки имеют одновременно шиповую и пазовую оснастку, что позволяет выполнять операции по сращиванию древесины без замены режущего инструмента.
Так может выглядеть комбинированная насадка и результат её работы
Фигирейная фреза: какие операции выполняются с её помощью
Эти режущие инструменты предназначены для изготовления филёнчатых дверей. Благодаря своим конструктивным особенностям они используются как на прямых, так и на фигурных участках, однако, для простого бытового фрезера работа с ними станет непосильной задачей. Здесь требуется агрегат мощностью не менее 1500 Вт. Более слабый просто не осилит подобную работу.
Разобравшись какие бывают фрезы, можно переходить к их выбору.
С фигирейной фрезой маломощный фрезер справиться не в силах
Отрезные — виды и назначение
Отрезные фрезы являются подвидом дисковых насадок. Их главное назначение заключается в названии — резка или разделение целой заготовки пополам или на части. Острые кромки на отрезной фрезе по металлу расположены по периферии, то есть по краям диска. В зависимости от размера режущих зубьев, рассматриваемый вид оснастки классифицируют на три вида:
- С большими зубьями
- Со средними зубцами
- С малым зубом
Насадка с большим зубом применяется для резки металлов, относящихся к категории легких и мягких. Большой зуб при контакте с мягким металлом не отламывается, а осуществляет его резку. Для фрезерного распила чугуна и прочих видов прочных сталей используются устройства с малым и средним зубом. Чем выше прочность обрабатываемой заготовки, тем меньший размер зуба должна иметь борфреза. Для производства отрезных устройств используются стали следующих марок — Р6М5, Р12, Р18.
Это интересно! Для чего нужны отрезные борфрезы, когда для резки металла имеются абразивные диски? Диск служит исключительно для обрезания металлических заготовок, а отрезной фрезой можно не только выполнять работы с высокой точностью, но еще и проделывать разного размера углубления в деталях.
https://youtube.com/watch?v=HLFUYDwB5II%3F
Из чего делают насадки и какие бывают типы фрез
Все виды фрез имеют режущие кромки, посредством которых осуществляется обработка металла. Зубья контактируют с металлом, срезая при этом слои разной толщины
Чтобы достичь такого эффекта, немаловажно изготавливать насадки из высокопрочных материалов. Для изготовления фрез по металлу используются такие виды материалов:
- Быстрорежущая и углеродистая сталь
- Минеральная керамика
- Карданная проволока
Для обработки высокопрочных материалов применяются фрезы, имеющие алмазное напыление. Использование качественных материалов влияет на стоимость оснастки, поэтому хорошие фрезы никогда не будут стоить дешево. Низкокачественные насадки изготавливают из дешевых сплавов, что в итоге отражается на сроках службы оснастки
Именно поэтому перед покупкой фрезы по металлу нужно обратить внимание на производителя, а также на наличие сертификата качества, подтверждающих подлинность продукции
По конструкции рассматриваемые насадки классифицируются на три основных типа:
- Сварные — соединение рабочей части (резца) и хвостовика достигается посредством сварочного шва
- Цельные — изготавливаются путем литья готового изделия
- Сборные — их еще называют разборными. Их главное достоинство в том, что при притуплении зубьев режущей части, ее можно заменить
Сварные и цельные фрезы по металлу изготавливаются из разных материалов — хвостовик из одного материала, а рабочая часть из другого более прочного. Сборные также изготавливаются из разных материалов, а главное их отличие от сварных и цельных в том, что рабочая часть по мере износа может быть заменена. Соединение сборных фрез с хвостовой частью осуществляется разными способами, от чего применяются соответствующие соединители — болты, клинья или винты.
Это интересно! Сборные фрезы по металлу стоят дороже, чем цельные и сварные. Самые дешевые — это сварные борфрезы, так как их главный недостаток в том, что они имеют слабое место — сварочное соединение. Сварные шарошки — это отличный вариант для домашнего применения.
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.
Дисковые
Ключевая особенность таких инструментов заключается в том, что в них режущие грани могут быть размещены как с одной, так и с обеих сторон. Размер конструкции определяет специфику обработки материала. Она может быть предварительной грубой или чистовой финишной. Также дисковые фрезы могут использоваться в сложных условиях, в частности, при повышенной вибрации или если имеется сложность отвода стружки металла.
Сферы применения такие:
- обрезка металлических заготовок;
- прорезка пазов;
- снятие фасок;
- выборка материала на узком сегменте и т. д.
Инструменты дискового типа имеют следующие разновидности:
- отрезные;
- прорезные;
- пазовые;
- для резки с 2 или 3 сторон.
У пазовых конструкций зубья размещены исключительно на цилиндрической поверхности, они применяются только для обработки неглубоких пазов. Фрезы двусторонние помимо торцевых зубьев оснащены зубьями, размещенными на поверхности.
Трехсторонние дисковые изделия характеризуются тем, что зубья размещаются не только на двух торцах, но также и на поверхности.
Несмотря на то что на таких инструментах часто зубья срезаны, они обладают высокой производительностью. Так, чтобы на заготовках прорезать узкие пазы или шлицы, применяют топкие фрезы, которые называются пилами. На них начинают затачивать фаски то с одного торца, то со второго. Фаска часто срезает половину длины режущей кромки, вследствие чего каждый зуб снимает стружку шириной меньше ширины прорезаемого паза. Благодаря этому стружка способна свободно находиться в зубной впадине, улучшается ее отвод.
А если срез по ширине будет соответствовать пазу, то торцы стружки будут соприкасаться со сторонами прорезаемого паза по бокам. Все это несколько затруднит свободное размещение стружки в зубной впадине, а сама фреза может выйти из строя.
Торцевые
Такие инструменты преимущественно используются для обработки изделий с плоской или ступенчатой поверхностью. Ставить его следует таким образом, чтобы продольная ось располагалась перпендикулярно поверхности, подверженной обработки.
Характерная особенность торцевых инструментов — это то, что на участке их соприкосновения с заготовкой зубья имеют повышенную плотность. Благодаря этому материал можно обрабатывать равномерно и на высокой скорости. А дополнительные торцевые кромки позволяют сделать поверхность более «частой» при обработке посредством фрезерного станка.
Эти кромки выполняют дополнительные функции, а вот ключевая работа выполняется с помощью заостренных кромок по бокам, которые размещены снаружи детали. И даже с учетом небольшой величины припуска это позволяет выполнить работу достаточно ровно. Это достигается за счет того, что угол соприкосновения у торцевых фрез с материалом зависит от диаметра режущего инструмента, а также ширины процесса фрезеровки.
Если сравнивать торцевую с цилиндрической, то она более массивная и жесткая. Режущие инструменты надежно закреплены и удобно размещены.
Торцевой тип фрезерования имеет высокую производительность, и сегодня большинство плоскостей, которые подвергаются фрезеровке, обрабатываются именно таким методом.
Дисковые фрезы и их предназначение
Свое название оснастка получила по причине соответствия форме диску. Их главное назначение в том, чтобы работать с предварительно подготовленными пазами и канавками, а также с целью обрезки заготовок, выборки металла и снятия фаски. Конструкция дисковой оснастки показана на фото ниже.
Дисковые фрезы имеют зубья, на которых располагаются заточенные кромки. Диаметр кромок в 2 раза превышает размеры самой насадки. Разработан такой вид оснастки специально для того, чтобы обрабатывать металл в сложных условиях. К таковым условиям относится вибрация, а также возможность вывода стружки из места резания. Дисковые оснастки классифицируются на подвиды:
- Прорезные — служат для фрезерования мелких канавок, прорезания шлицев и пазов
- Отрезные — нужны для отрезания металлических заготовок на станках. Более подробно об этом виде рассмотрим отдельно
- Двухсторонние — в конструкции имеются поверхностные и торцевые зубцы, расположенные в два ряда
- Трехсторонние — зубья расположены в трех местах, а кромка присутствует на каждом торцевом выступе. Двухсторонние и трехсторонние оснастки используются тогда, когда необходимо произвести обработку металла с двух или трех сторон
- Пазовые — зубья присутствуют только на рабочей части (на внешней цилиндрической поверхности), а предназначены такие насадки для проделывания неглубоких углублений и пазов. Одна из разновидностей пазовых фрез является насадка «ласточкин хвост»
Дисковая фреза в работе показана в видео материале ниже.
https://youtube.com/watch?v=l-jbuOLCyH0%3F
