Фрезы для деревообрабатывающих станков с ЧПУ

18.01.2019

Фрезерная обработка — быстрый и надежный способ придать древесине необходимую форму. Рабочий режущий инструмент станков с ЧПУ — это фреза. Конструктивно она является вращающейся деталью с заточенными зубьями. Фрезы для станков с ЧПУ по дереву производят из разных сплавов и делят на категории. Их выбор зависит от характеристик обрабатываемой поверхности, типа работы и степени твердости древесины. Необходимо также учитывать не только соответствие типа фрезы выполняемой задаче и режиму фрезеровки, но и конструктивные особенности режущей области. Правильно выбрать подходящий инструмент для программных станков поможет наша статья, которая познакомит вас с типами фрез и их назначением.

Фрезы для деревообработки

Общие сведения

Фрезы для проведения различных видов обработки отличаются формами режущих кромок и способами заточки. Затылованные имеют криволинейную форму и фронтальную заточку; применяются они в работе с профилями. Остроконечные с прямым профилем используются при сверлении; их заточка производится по фронтальным или задним сторонам. Существуют фрезы с двумя режущими кромками. Такая конструкция позволяет сделать инструмент и обработку дешевле, увеличить скорость работы и улучшить качество готового изделия.

Со временем режущая кромка инструмента тупится и стирается. Во избежание частой замены фрезы производят из высокопрочных сплавов с длительным сроком службы.

Разновидности фрез по дереву

Фрезы для станков с ЧПУ по дереву делятся на два основных вида:

  1. Фрезы из быстрорежущей стали с добавлением вольфрама или молибдена для работы с древесиной мягких пород.

  2. Твердосплавные инструменты для работы с твердыми породами дерева. Их отличают сбалансированность, износостойкость и прочность. Подобные 3D-фрезы для станков с ЧПУ по дереву широко применяют в производстве мебели по индивидуальному заказу.

Кроме того, существуют фрезы из хромокобальтового сплава.

На установках с ЧПУ выполняют большое число операций. Этим обусловлено различие типов, форм и размеров фрез.

Типы фрез по форме и назначению:

Пазовые
— для нарезания пазов разной конфигурации.
Кромочные
— для фрезеровки кромки и придания ей формы.
Торцевые
— для обработки вертикальных поверхностей.
Дисковые
— для фрезеровки канавок (бывают пазовые, двух- и трехсторонние).
Угловые
— для фрезеровки угловых пазов.
Концевые
— для вырезания контурных выемок и уступов.
Шпоночные
— для просверливания отверстий.
Фасонные
— бывают затылованными и остроконечными.

Наиболее широко в деревообрабатывающей промышленности применяют пазовые и кромочные типы фрез. Далее рассмотрим более подробно их виды и назначение.

Пазовые фрезы

Пазовые фрезы

Этот тип фрез применяют для выполнения следующих работ:

  • фрезеровка разных типов соединительных пазов для конструктивных элементов,
  • выполнение пазогребневых соединений,
  • фрезеровка соединений вида «шип-паз».

Что касается формы, существует 2 вида пазовых фрез:

Диски.
Их режущие кромки (от двух и больше), находятся по периметру и служат для выборки, выравнивания или расширения паза. Они бывают слитыми с основанием диска или заменяемыми.
Цилиндрические стержни.
Бывают из быстрорежущей или твердосплавной стали.

Все типы пазовых фрез производят по соответствующим стандартам.

Виды пазовых фрез и сферы их применения

Эти инструменты делятся на типы соответственно выполняемым задачам:

  • прямые,
  • конические,
  • галтельные,
  • конические,
  • v-образные,
  • т-образные,
  • ласточкин хвост,
  • фасонные,
  • комбинированные,
  • конструкционные,
  • кромочные фальцевые,
  • торцевые,
  • дисковые.

Пазовая v-образная разновидность служит для выполнения наклонных канавок под разными углами. В крупногабаритных деталях для увеличения надежности соединения делают углубленные выборки. Для этого применяют фрезы с длинным хвостовиком. Для повышения скорости и результативности работы используют несколько режущих лезвий, которые производят из твердосплавной стали и закрепляют способом латунной припайки. Торцевые фрезы нужны для производства соединения типа «шип-паз».

Прямые

Такие фрезы служат для выполнения прямых пазов. Они имеют параллельные режущие кромки, которые вращаясь создают выемки в виде цилиндра. Величина кромок влияет на ширину отверстия и качество обработки. Соответственно стандартам, основные размеры фрез:

  • внешний диаметр,
  • длина хвостовика,
  • величина режущей части,
  • глубина режущей части.
Конические
Конические фрезы

Для углубленной фрезеровки применяют удлиненную коническую фрезу. К коническому типу относят режущий инструмент под названием фреза «кукуруза» по дереву для станков с ЧПУ. Основное назначение «кукурузы» - создания декоративной резьбы по дереву.

Галтельные

С их помощью выполняют пазы прямой формы, на дне которых фрезеруется выемка под названием «галтель». Такие пазы используются как направляющие, по которым происходит перемещение отдельных элементов мебели (выдвижных ящиков и др.).

Кроме того, пазовые галтельные фрезы служат для:

  • обработки кромок,
  • наклонной фрезеровки.
  • 3D обработка материала при создании крупногабаритных объемных объектов.

Эти фрезы имеют форму треугольника или полукруга.

Фасонные пазовые фрезы

Служат для создания больших по площади углублений и для обработки боковых поверхностей: от закругления до создания сложных форм. Такие фрезы нужны для производства декоративной деревянной посуды, домашней утвари, шкатулок и др.

Конструкционные

Они необходимы для создания надежных соединений при помощи пазов специальных форм.

Бывают разных видов:

  • «ласточкин хвост»,
  • т-образные,
  • перевернутые т-образные.

Такие пазы служат в качестве направляющих для перемещения выдвижных ящиков, крышек сложных шкатулок. Величина выполняемого паза зависит от общей длины инструмента и его диаметра.

Дисковые

Бывают двух или трехсторонними, с мелкими или нормальными зубьями. Они служат для создания технических пазов и канавок.

Дисковые фрезы бывают:

  • целые с прямыми лезвиями;
  • с лезвиями, направленными в противоположные стороны;
  • со вставными лезвиями;
  • затылованные.

Дисковые фрезы имеют несколько уступов, что повышает точность обработки и уменьшает шероховатость поверхности. Они создают пазы любой глубины и ширины.

Кромочные фрезы

Такие виды фрез по дереву для станков с ЧПУ, как кромочные, применяются для обработки кромки и придания ей формы. Они состоят из нескольких частей:

  • Хвостовик, который зажимается в принимающем устройстве.
  • Режущая часть. Бывает 2 видов: цельнолитая с хвостовиком и сменная. Существуют модели с возможностью установки несколько режущих элементов.

Виды кромочных фрез

В следующем списке перечислены функции, для выполнения которых предназначены кромочные фрезы для станков с ЧПУ по дереву того или иного вида:

Калевочная.
Для выполнения сложных орнаментов, прямой обработки, создания волнистой и дугообразной кромки.
Прямая.
Для создания плоских прямых кромок перпендикулярного типа, выполнения обработки округлой формы.
Конусная.
Для обработки заготовок перед соединением при изготовлении мебели.
Радиусная.
Бывает двух видов: вогнутая и выпуклая. Может вращаться в обе стороны. Служит для фигурной обработки разной сложности.
Фальцевая.
Для изготовления прямоугольных пазов на изогнутых или ровных деталях, в том числе путем двойного прохода.
Фигурная.
Отличается большой массой и может выполнять работу на большой площади для ускорения обработки. Комбинация разных элементов позволяет создать кромку нужной формы.
Галтельная v-образная.
Для формирования v-образных вырезов с разным наклоном угла.

Сферы применения

Основные функции кромочной фрезы:

  • фигурная обработка кромок при производстве мебели и предметов интерьера (плинтусов и др.),
  • выработка канавок и пазов разной формы,
  • выполнение вырезов для установки петель дверей или окон,
  • выработка углублений для сборки декоративных элементов,
  • обработка и обрезка прямых кромок.

Таким образом, кромочные фрезы подходят для выполнения большинства операций по обработке древесины.

Фрезеровка древесины

В заключение

Наибольшему износу среди всех элементов станков по дереву с ЧПУ подвержена фреза, работа которой в интенсивном режиме затупляет режущую кромку, вследствие чего ее геометрия может нарушиться. Обработка затупленной фрезой приводит к увеличению площади ее соприкосновения с поверхностью. Это повышает температуру инструмента и перегревает материал. Высокая температура снижает твердость лезвия, спаивает между собой частицы стружки: они липнут на фрезу и забивают отводящие канавки. Это еще больше затупляет фрезу и приводит к ее деформации. Работа таким инструментом отрицательно влияет на качество обработки и повышает вероятность брака.

Продлить срок службы фрезы и сэкономить средства на покупку новой поможет периодическая заточка, которую можно проводить не более трех раз.

Читайте также