W celu zapewnienia usług na najwyższym poziomie strona ta strona wykorzystuje pliki cookies. Korzystając ze strony zgadzasz się na używanie plików cookies. W celu uzyskania dalszych informacji zobacz proszę naszą politykę prywatności.

Ekonomiczna i wydajna praca przy różnych strategiach obróbki wymaga typu narzędzia, który jest optymalnie dostosowany do danego rodzaju zastosowania. Wyjaśnimy tutaj, dla których strategii szczególnie nadają się systemy frezowania z płytkami okrągłymi, frezowania płaszczyzn i frezowania kątowego i dla jakich wtórnych zastosowań można je również stosować.

Przy pomocy freza do płaszczyzn wykonuje się powierzchnie płaskie. Alternatywnie można nim również wykonywać rowki lub fazowania krawędzi przedmiotów obrabianych; przy pomocy niektórych systemów do frezowania płaszczyzn można również wykonywać kołowe, osiowe lub ukośne wgłębienia w materiale.

Ale również frezami do kopiowania i kątowymi można wykonywać płaskie powierzchnie. Przy użyciu niektórych frezów z płytkami okrągłymi lub kątowych można wykonywać również inne prace w zakresie systemu do frezowania powierzchni.

Dodatkowe zastosowanie frezów do płaszczyzn:
Frezowanie rowków/faz

Dodatkowe zastosowania frezów do płaszczyzn, do kopiowania i frezów kątowych (zależnie od systemu): wgłębianie osiowe, kołowe frezowanie wgłębne, ukośne frezowanie wgłębne

Wyjątki potwierdzają regułę: Nie każdy system frezowania, który jest przewidziany dla określonej strategii obróbki, musi bezwzględnie pasować dla tego rodzaju zastosowania. Tak np. frezy z płytkami okrągłymi nie są przewidziane do cienkościennych przedmiotów obrabianych, a frezy kątowe do długich wysięgników narzędzi. Przyczyna leży w różnych właściwościach systemów.

Poniższa ilustracja przedstawia rozkład sił skrawania dla danych systemów frezowania: Czerwone strzałki wektorów poniżej przedstawiają promieniowe względnie osiowe siły skrawania; natomiast zielone są wektorami wypadkowymi:

Podczas frezowania siły promieniowe muszą być kompensowane przez sam system frezowania; natomiast siły osiowe są przekazywane dalej do wrzeciona i przejmowane przez maszynę.

W systemie do frezowania płaszczyzn powstające promieniowe i osiowe siły skrawania są przy 45-stopniowym kącie dosuwu rozłożone stosunkowo równomiernie. Dzięki tym wyrównanym stosunkom narzędzia są mniej narażone na drgania, dzięki czemu np. możliwe są dłuższe wysięgniki dla narzędzi niż przy frezowaniu frezami kątowymi. Ten typ freza nadaje się w sposób preferowany do skrawania twardych gatunków stali lub kruchego żeliwa, ponieważ unika się w ten sposób wykruszeń z obrabianego przedmiotu dzięki mniejszym płytkom skrawającym oraz najczęściej korzystnemu kątowi wyjścia krawędzi skrawającej z materiału.

Frez kątowy wywołuje więc przeważnie siły promieniowe, działające w kierunku posuwu. Poddawana obróbce płaszczyzna przedmiotu obrabianego nie jest w wyniku tego narażona na zbyt duży nacisk skrawania. To może być korzystne przy obróbce cienkościennych przedmiotów obrabianych albo też przy niestabilnych zamocowaniach. Jednakże główne zastosowanie frezy kątowe miały i mają w obróbce konturów, odsadzeń lub ścianek bocznych przedmiotu obrabianego, przy których konieczny jest kąt prosty (90 stopni).

Podsumowując:
Im więcej sił skrawania przy frezowaniu (płaszczyzn) działa w kierunku osiowym, tym większy można dobrać posuw.
Im więcej sił skrawania działa w kierunku promieniowym, tym mniejszy trzeba dobrać posuw.

Ogólna zasada dla wartości początkowych fz w mm przy frezowaniu:

frezowanie płaszczyzn ok. 0,15

 frezowanie z płytkami okrągłymi ok. 0,25

frezowanie kątowe ok. 0,1

Jednakże główne zastosowanie frez kątowy miał i ma w obróbce konturów, odsadzeń lub ścianek bocznych przedmiotu obrabianego, przy których konieczny jest kąt prosty (90 stopni). Można go jednak również użyć do obróbki powierzchni płaskich, jeżeli jest to wymagane. Jako że frez kątowy wykorzystuje głównie siły promieniowe, które działają w kierunku posuwu, płaska powierzchnia obrabianego przedmiotu nie jest narażona na nadmierne siły skrawania. To może być korzystne przy obróbce cienkościennych przedmiotów obrabianych albo też przy niestabilnych zamocowaniach.

Frezy z płytkami okrągłymi są zasadniczo używane do obróbki płaskich konturów 3D.. System z płytkami okrągłymi wywołuje minimalne promieniowe siły skrawania przy maksimum sił osiowych. Większa część siły skrawania przekazywana jest przez wrzeciono freza na maszynę. Stabilność jest optymalna, ponieważ boczne odpychanie narzędzia jest nieznaczne. Dlatego też przy frezowaniu frezem z płytkami okrągłymi występują porównywalnie małe drgania.

Frezy z płytkami okrągłymi mają najbardziej stabilną krawędź skrawająca z wszystkich dotychczas wymienionych systemów do frezowania, co jest uwarunkowane konstrukcyjnie poprzez największy promień naroża. Akurat frezy z płytkami okrągłymi o pozytywnej geometrii ostrza nadają się dzięki uwolnieniu strony czołowej do różnych zastosowań, jak na przykład ukośne frezowanie wgłębne, frezowanie swobodnych powierzchni kształtowych, osiowe frezowanie wgłębne, kołowe frezowanie wewnętrzne (kieszeni). Ponadto te systemy do frezowania ze względu na porównywalnie miękkie skrawanie i wysoką stabilność mogą być również stosowane na obrabiarkach o mniejszej mocy wrzeciona. Z uwagi na względnie długą powierzchnię styku na krawędzi skrawającej w stosunku do głębokości skrawania okrągłe płytki tworzą wyraźnie cieńsze wióry aniżeli pozostałe dwa systemy frezowania.

Systemy frezów do kopiowania przekazują większą część sił skrawania bezpośrednio na wrzeciono maszyny i dlatego nadają się najlepiej do dużych posuwów stołu. Nadają się one bardzo dobrze do obróbki tytanu i innych stopów żaroodpornych. Duża ilość ciepła, powstająca przy frezowaniu tego rodzaju materiałów, przejmowana jest dobrze przez cienkie wióry i razem z nimi odprowadzana z obszaru skrawania. Dzięki temu narzędzie i obrabiany przedmiot dużo mniej się przegrzewają.

Wyjątki potwierdzają regułę: Nie każdy system frezowania, który jest przewidziany dla określonej strategii obróbki, musi bezwzględnie pasować dla tego rodzaju zastosowania. Tak np. frezy z płytkami okrągłymi nie są przewidziane do cienkościennych przedmiotów obrabianych, a frezy kątowe do długich wysięgników narzędzi. Przyczyna leży w różnych właściwościach systemów.

Poniższa ilustracja przedstawia rozkład sił skrawania dla danych systemów frezowania: Czerwone strzałki wektorów poniżej przedstawiają promieniowe względnie osiowe siły skrawania; natomiast zielone są wektorami wypadkowymi:

Rozkład sił skrawania podczas frezowania płaszczyzn

Frezowanie płytkami okrągłymi

Frezowanie kątowe

W porównaniu z systemami do frezowania płaszczyzn i z frezami kątowymi narzędzia z płytkami okrągłymi nie dysponują ogólnie jednolitą i dokładnie ustaloną liczbą krawędzi skrawających, przypadających na płytkę wymienną. Te określa się dla płytek okrągłych albo według głębokości skrawania w materiale albo według ilości oznaczeń na spodzie płytek wymiennych.