CNC Špirálové frézy pre rýchle posuvy

Často so zákazníkmi, ktorí vlastnia CNC frézku alebo obrábacie centrum, riešime, na ktoré operácie či typy materiálu správne používať špirálové frézy. Kedy je vhodná fréza s lámačom triesok a kedy tzv. hladké ostrie? V tomto článku odkryjeme aspoň časť problematiky obrábania a použitia jednotlivých špirálových fréz.

Telo nástroja

Je dôležité si uvedomiť, z čoho je špirálová fréza vyrobená. Každý výrobca uvádza, že jeho špirálové frézy sú vyrobené z HM materiálu (slovensky tvrdokov, spekaný karbid alebo skrátene SK) či HM Integral (celotvrdokovu, nástroj vyrobený z jedného kusu materiálu, v tomto prípade z tyčoviny). Ako už ale vieme, nie každý HM materiál je rovnaký a preto je dobré sa správne rozhodnúť pri voľbe výrobcu.

Firma CMT používa na HM špirálové frézy tvrdokov v tyčiach tvrdosti 1680 HV10 a pevnosti 4 000 N/mm². Vďaka tomu ponúka nástroje s dlhou výdržou ostria a jedinečnou pevnosťou oproti ostatným výrobcom.

Konštrukcia nástroja

Telo špirálových fréz CMT je vybrusované na CNC brúskach s dôrazom na presnosť a funkčnosť nástroja. Svoju funkčnosť nástroj získa vybrúsením presne dannej geometrie reznej hrany.

Zásadné a dôležité je vybrúsenie rádiusového čela zuba s hlbokým vybraním pre odvod triesok. Rádiusové čelo zuba napomáha zachovať celkovú tuhosť a zároveň dosiahnuť uhla čela až 15 %, čo je dôležité pri frézovaní pozdĺž a naprieč vlákien (hodnota uhla čela závisí na priemere a počtu zubov nástroja).

Dôležitou súčasťou konštrukcie je špirálové brúsenie reznej hrany voči ose nástroja. Toto vybrúsenie dopomáha odvodu triesky z rezu alebo zachovanie čistej hrany obrobku v závislosti na ťahaní triesky do rezu a alebo z rezu.

Čo sú to lámače triesok a aký je ich účel?

Lámače triesok nájdeme na tzv. hrúbkovacích frézach a majú svoju dôležitú funkciu pre zvýšenie výkonu pri frézovaní. Lámače triesky sú cca 0,5 mm hlboké zúbky, ktoré sú voči sebe posunuté.

Tieto zúbky spôsobia zmenšenie a hlavne skrátenie triesky, čo má za následok odľahčenie záťaže na nástroji pri frézovaní.

Celkovým zmyslom je zvýšenie rezného výkonu v priemere na dvojnásobok. Do výkonu bude vstupovať tvrdosť obrábaného materiálu, hĺbka frézovania a množstvo odoberaného materiálu.

Rozdiel medzi špirálovou frézou hrúbkovacou a dokončovacou (s hladkým zubom)

Hlavný rozdiel medzi hrúbkovacou frézou a frézou dokončovacou (s hladkým zubom) sú vo dvoch rovinách:

• Hrúbkovacia fréza po opracovaní zanechá povrch s drážkami o hĺbke cca 0,5 mm. Fréza dokončovacia s hladkým zubom zanechá povrch ideálne hladký.

• Hrúbkovacia fréza dosahuje cca 3x vyšší výkon, a teda aj časové úspory.

Využitie špirálových fréz CMT – úspora až 30 % času

Vďaka jednotlivým vlastnostiam hrúbkovacej frézy a frézy dokončovacej s hladkým zubom sa využitie týchto dvoch nástrojov kombinuje. Frézovanie rôznych výrezov alebo formátovanie sa skladá z dvoch operácií.
K prvej operácii sa na hrubé formátovanie použije hrúbkovacia fréza s cca 3x rýchlejším výsledkom. Pri druhej operácii dôjde k začisteniu a frézovaniu cca 1 mm na presný rozmer. Pre frézovanie 1 mm na čistý rozmer sa používa taktiež 3x rýchlejší posuv, pretože fréza uberá len malé množstvo materiálu a iba začisťuje rez presne a s perfektným povrchom. Vďaka kombinácii týchto dvoch operácií sa z celkovej doby práce môže usporiť až 30 % času s jedinečným výsledkom.