Overzicht toepassingen

1.1. Vlak- en hoekfrezen

Vergelijk van de verschillende freessystemen

Efficiënt en productief werken met verschillende bewerkingsstrategieën vereist ein type gereedschap, wat optimaal is aangepast aan deze toepassing. Wij leggen aan u uit, voor welke freesstragieën frezen met ronde platen, vlak- en hoekfreessystemenr uitermate geschikt zijn en voor welke neventoepassingen deze eveneens inzetbaar zijn.

Met een Vlakfreesworden vlakken gefreesd. Alternatief kunnen hiermee meestal ook sleuven of fasen aan werkstukranden gefrees worden; met enkele vlakfreessystemen kan zelfs circulair, axiaal of schuin in vol materiaal worden gefreesd.

Maar ook met kopieer- of hoekfrezen kunnen vlakken gemaakt worden. Daarnaast kunnen met sommige frezen met ronde platen of hoekfreessystemen ook bewerkingen van een valkfreessystemen worden uitgevoerd.

Neventoepassing vlakfrezen:
Spiebaan- en fasefrezen

Neventoepassingen voor vlak- kopieer en hoekfrezen (systeemafhankelijk): axiaal induiken, circulair induiken, schuin induiken

Uitzonderingen bevestigen de regel: Niet elk freessysteem, dat voor een bepaalde bewerkingsstrategie bedoeld is, zal bij deze toepassing functioneren. Bijvoorbeeld frezen met ronde platen zijn niet geschikt voor dunwandige werkstukken, hoekfrezen en grote uitsteeklengtes geschikt. Reden hiervoor zijn de verschillende eigenschappen van de systemen.

De volgende illustratie toont de verdeling van de snijkrachten bij de desbetreffende freessystemen. De rode vectorpijlen onderaan geven de radialen resp. axiale snijkrachten weer; de groene pijlen zijn de resulterende krachtvectoren:

Bij frezen moeten de radialen krachten altijd door het freessysteem zelf gecompenseerd worden; de axiale krachten daarentegen worden direct in de freesspindel geleidt en door de machine opgenomen.

Bij een vlakfreessysteem zijn de optredende radiale en axiale snijkrachten door de 45 graden aanzethoek relatief gelijkmatig verdeeld. Door deze gelijkmatige verhoudingen zijn de gereedschappen minder gevoelig voor trillingen, daarom zijn bijv. ook langere uitsteeklengtes als bij de hoegkfreessystemen mogelijk. Dit type frezen is bij voorkeur geschikt voor de verspaning van harde stalen of bros grijs gietijzer, omdat de uitbrokkeling uit het werkstuk vanwege de kleinere nasnijkant en de, meestal gunstige uittreedthoek van de snijkant uit het materiaal vermeden worden.

De hoekfrees produceert overwegend radiale krachten, welke in de voedingsrichting werken. Op het te bewerken vlak van het werkstuk wordt dientengevolge geen al te grote snijdruk uitgeoefend. Dat kan bij het bewerken van dunwandige werkstukken of ook bij labiele opspanningen een voordeel zijn. De hoofdtoepassing voor hoekfrezen is en blijft echter het bewerken van contouren, trappen of werkstuk-schouders, waaraan een hoek van 90 graden noodzakelijk is.

Samengevat geldt dus:
Hoe meer snijkrachten bij (vlak)- frezen in axiale richting werken, des te hoger kan de voeding gekozen worden.
Hoe meer snijkrachten in radiale richting werken, des te lager moet de voeding gekozen worden.

Vuistregel voor fz-startwaardes in mm bij frezen:

Vlakfrezen ca. 0,15

 Frezen met ronde platen ca. 0,25

Hoekfrezen ca. 0,1

De hoofdtoepassing voor hoekfrezen is het bewerken van contouren, trappen of werkstuk-schouders, waaraan een hoek van 90 graden noodzakelijk is. Echter indien noodzakelijk kan deze ook voor het bewerken van vlakken gebruikt worden. Omdat hoekfrezen overwegend radiale krachten gebruiken die in de voedingsrichting werken, wordt het te bewerken vlak van het werktstuk aan niet al te grote snijdrukken blootgesteld. Dat kan bij het bewerken van dunwandige werkstukken of ook bij labiele opspanningen een voordeel zijn.

1.2. Frezen voor ronde platen

Frezen voor ronde platen worden hoofdzakelijk voor het bewerken van vlakke 3D-contouren gebruikt. Het Freessysteem met ronde platen produceert minimale radiale snijkrachten bij een maximum aan axiale krachten. Het grootste deel van de snijkrachten wordt derhalve via de freesspindel in de machine geleidt. De stabiliteit is optimaal, omdat het zijdelings wegdrukken van het gereedschap gering is. Daarom zullen bij frezen met ronde platen in verhouding ook weinig trillingen optreden.

De frezen met ronde platen hebben, constructief bepaald door de grootste radius, van alle drie genoemde freessystemen de stabielste snijkant. Juist de frezen met positieve ronde platen zijn door hun vrijlopen aan de kopse kant voor veel toepassingen zoals bijvoorbeeld schuin induiken, frezen van contouren, axiaal induiken of circulair pocketfrezen zeer goed geschikt. Daarnaast kunnen deze freessystemen vanwege hun vergelijkbare lichte snede en hoge stabiliteti ook op machines met minder spindelvermogen worden ingezet. Vanwege het, in verhouding tot de snedediepte, relatief lange contactvlak aan de snijkant maken ronde platen duidelijk dunnere spanen als de beide andere freessystemen.

Kopieerfreesystemen leiden het grootste gedeelte van de snijkrachten direct in de machinespindel en zijn daardoor het meest geschikt voor hoge voedingen. Zij zijn ook zeer goed geschikt voor de bewerking van titaan en andere hittebestendige legeringen. De grote hitte, die bij het frezen van deze materialen ontstaat, wordt door de dunne spanen goed opgenomen en samen met de spanen uit het verspaningsbereik afgevoerd. Daardoor kunnen het gereedschap en het werkstuk minder snel oververhit raken.

Uitzonderingen bevestigen de regel: Niet elk freessysteem, dat voor een bepaalde bewerkingsstrategie bedoeld is, zal bij deze toepassing functioneren. Bijvoorbeeld frezen met ronde platen zijn niet geschikt voor dunwandige werkstukken, hoekfrezen en grote uitsteeklengtes geschikt. Reden hiervoor zijn de verschillende eigenschappen van de systemen.

De volgende illustratie toont de verdeling van de snijkrachten bij de desbetreffende freessystemen. De rode vectorpijlen onderaan geven de radialen resp. axiale snijkrachten weer; de groene pijlen zijn de resulterende krachtvectoren:

Snijkrachtverdeling bij vlakfrezen

Frezen voor ronde platen

Hoekfrezen

In vergelijking met vlak- en hoekfreessystemen beschikken frezen met ronde platen over het algemeen niet over een uniform en exact vastgelegd aantal snijkanten per wisselplaat. Dit is bij de ronde platen afhankelijk van de aanzetdiepte resp. de snedediepte in het materiaal of het aantal indexeruigen aan de onderzijde van de wisselplaten.

1.3. HSC/HPC frezen