Фрезы по дереву на ручной фрезер их виды и применение
Фрезерование деревообрабатывающих деталей — это процесс, позволяющий вырезать, вытачивать или формировать кромки, пазы и канавки разных видов, размеров, глубины и формы. Фрезой по дереву именуется приспособление для фрезера или дрели, которое имеет сложную конструкцию, позволяющую вытачивать нужные формы на используемых заготовках. Специалисты знают, что такое фреза для обрабатывания дерева, и какими они бывают, а вот новичкам будет полезно и интересно узнать об их устройстве, видах и параметрах.
Что называют фрезой по дереву
Чтобы просверлить заготовку, используется дрель со сверлом. Перед сверлением надо взять соответствующего диаметра сверло, что зависит от поставленной технологической задачи. Когда на заготовке надо сделать выемку, канавку, скруглить углы или снять фаску, то для таких целей применяются специализированные виды инструментов — ручные фрезеры. Фрезер выступает приводным механизмом, а для получения соответствующих выемок и канавок применяются фрезерные насадки.
Фреза, как и сверло, имеет свои технологические особенности. Они имеют не только разные формы рабочей части, но еще и отличаются по размерам, поэтому выбор фрезы по дереву — это мероприятие, требующее грамотного подхода. Фреза состоит из двух основных элементов:
- Рабочая — это головка, которая имеет соответствующую конфигурацию
- Хвостовик — цилиндрическая часть, ее приспособление крепится в патроне приводного инструмента. Не только рабочие части имеют разные размеры, но и хвостовики
Ручные фрезы по дереву имеют следующие назначения:
- Высверливание кромок — этот процесс вытачивания пазов. Они бывают разных видов, служащие для подготовки пазов шип/паз
- Врезание петель и разных видов крепежных шарнирных элементов
- Декорирование — изготовление разных видов объемных форм и конфигураций
Не только в столярных мастерских и на производстве мебели служат фрезы по дереву, но еще и в хозяйстве, когда поставлена задача изготовить мебель или разные заготовки из деревообрабатывающих материалов. Чтобы разобраться в вопросе о том, какие насадки в виде фрез по дереву бывают, надо разобраться с их конструктивными особенностями.
Какие диаметры хвостовиков на насадках
До того, как купить фрезы по дереву, надо разобраться с их размерами и толщиной хвостовой части. Хвостовики бывают разных размеров, а единицы их измерения — дюймы и миллиметры. Учитывать толщину ножки насадки надо для того, чтобы иметь возможность закрепления фрезы в цанговом патроне приводного инструмента. В зависимости от единицы измерения, хвостовики на рассматриваемых насадках бывают:
- Для устройств в миллиметрах — 6, 8 и 12 мм. Это самые популярные размеры устройств
К использованию фрезы по толщине хвостовика требуется грамотный подход, иначе малейшее разногласие повлечет за собой не только порчу инструмента, но еще и получение серьезных травм. Патрон фрезера крутится со скоростью свыше 20 000 оборотов в минуту, поэтому малейшее разногласие станет причиной получения серьезных травм. Хвостовики в мм и дюймах несовместимы, поэтому устанавливать в патрон фрезера, служащего для миллиметровых фрез, дюймовые насадки
Это интересно! Фреза по дереву закрепляется не только в патроне специализированного инструмента — фрезера, но и в дрели. При этом стоит учитывать, что дрель не способна заменить полноценный ручной фрезер. Исходя из этого, надо сделать вывод, что если использовать дрель для работы с рассматриваемыми насадками, то исключительно недолго. Для случаев частого применения фрез для обработки дерева необходимо купить ручной или стационарный фрезер.
Какой вид имеет фреза их виды и типы
Рабочая часть фрез по дереву представляет собой устройство разный форм, основу которого выполняют зубья. Именно за счет зубьев происходит обработка древесины. Вращательные детали классифицируют на:
- Торцевые — рабочая часть находится с торцевой части
- Концевые — режущие зубья находятся на концах оснастки
- Цилиндрические и пазовые — делают разные пазы и выемки
- Фасонные
- Дисковые
Некоторые устройства имеют опорные подшипники, количество которых не ограничивается. Подшипник опорный на фрезах играет роль упора при прохождении насадкой по деревообрабатывающей заготовке. Если перед началом каждого процесса смазывать подшипники, то устройства прослужат в 10 раз дольше. По конструктивным особенностям рассматриваемые фрезы по дереву классифицируют на:
- Монолитные — хвостовик и рабочая часть сделаны из однородных материалов. Достоинство таковых устройств в том, что они являются прочными и надежными, однако при притуплении режущих кромок, подлежат заточке или утилизации
- Сборные — это более популярные, но при этом стоят в 2 раза дороже монолитных. Хвостовик цилиндрической формы и режущая часть соединяются спаечными швами. При нарушении целостности таких насадок, восстановить их целостность можно самостоятельно
- Имеющие сменные режущие кромки — одни из самых дорогих насадок, которые служат в 5 раз дольше монолитных и сборных. Их достоинство в том, что после притупления одной части кромки, лезвие можно перевернуть, и продолжить эксплуатацию насадки
По типам обрабатываемых пород деревьев различают насадки, режущие части которых получают из следующих материалов:
- Для мягких деревьев — это быстрорежущие виды сталей
- Для твердых древесин — твердосплавные стали
Если надо в заготовке сделать соответствующую кромку, то потребуется взять фрезу нужной формы. Если же планируется выполнять разные работы с древесиной, тогда лучше купить набор фрез. Сделать это можно в интернет-магазине Цилиндр, где представлены модели разных производителей Miol, LT, Intertool и другие. Далее узнаем, какие виды фрез для ручного фрезера бывают, чем отличаются и как их можно применять.
Пазовая фреза и ее конструктивные параметры
Категория насадок, служащих для выборки пазов требуемой ширины и глубины. Выборка выполняется в середине детали, а также от края или к центру. По конструкции упора фрезерной машины, ширина получаемого паза может соответственно регулироваться, и не понадобится устанавливать новые фрезы в патроне приводного инструмента.
Пазовые устройства делятся на соответствующие виды:
- Галтельные — узкоспециализированная насадка для придания полукруглых форм
- Конические — устройства, применяемые для нанесения резьбовых соединений на плоскую поверхность
- Спиральные — имеют сходство с концевыми элементами, но их главное отличие в том, что имеют они более выраженную конструкцию режущей части, находящейся на внешней стороне. Конструктивно спиральные фрезы похожи на сверла, однако ими невозможно сверлить отверстия
- Фасонные
- Т-образные служат для изготовления пазов соответствующих форм и видов
- Устройства, получившие название «Ласточкин хвост»
- Комбинированные
- Пазовые прямого типа — насадки, позволяющие получить пазы, имеющие прямоугольные сечения
Копировальные фрезы, которые также еще называют прямыми, принадлежат к категории маленьких насадок, служащие для применения на ручных фрезерах. Они имеют отличительные особенности по таким признакам:
- Число режущих частей
- Размеры
- Расположение подшипников и их численность
Подшипник играет важную в конструкции насадок, так как он обеспечивает плавное и эффективное перемещение фрезы по обрабатываемой поверхности, получая в итоге паз соответствующей конфигурации.
На галтельных фрезах головка имеет скругленную внешность, поэтому получаемые в итоге пазы имеют форму буквы «U». Служат галтельные устройства для получения полукруглых выемок, и для обеспечения разных углов наклона стенок, необходимо применять насадки разной конфигурации.
Кромочные фрезы и их главные параметры
Кромочной фрезой называется насадка, служащая для подготовки кромок на заготовках. Это одна из основных видов фрезерных насадок, применяемая всеми мастерами. Кроме того, в наборах именно эти виды фрез преобладают. Покупая набор кромочных фрез по дереву, можно столкнуться со следующими их видами:
- Профильные — придают изделиям замысловатую конструкцию
- Калевочные или фасонные — для закругления кромок выпуклой формы
- Конусные — служат для удаления фаски под углом. Для работы служит фреза под 45 градусов
- Дисковые устройства — формируют пазы в кромочной части
- Фальцевые — берутся для выборки четверти кромки
- Галтельные — такие насадки позволяют желобки в кромке на ¼ их окружности
- Фигирейные — их берут для кромок филенок. Филенки — декоративные элементы на дверях и прочих предметах
В комплектации к кромочным фрезам прилагаются упорные подшипники, служащие не только для плавного перемещения насадки по обрабатываемой поверхности, но еще и не заглубляют фрезы в деревообрабатывающий материал. Режущие части насадки могут быть сверху или снизу подшипника, а также между ним.
Это интересно! Фрезы, которые предназначены для больших срезов, необходимо применять по принципу постепенного углубления в материал. Делается это для снижения нагрузки на приводной инструмент, а также с целью исключения повреждения режущих кромок фрезы. Постепенно углубление делается до момента срабатывания подшипника.
Если нет подшипника, то при применении надо воспользоваться втулкой или упором. Фигирейные фрезы отличаются по весу и размеру, поэтому эти элементы нуждаются в прикладывании больших усилий для срезания. Чтобы обеспечить такое усилие, насадки изготавливаются исключительно с хвостовиками, размером не менее 12 мм.
Что надо знать о концевых фрезах и их назначениях
Концевая фреза имеет кромки, отвечающие за заготовки, на торцевой или концевой части. Эти устройства имеют много общего со сверлами по дереву, но имеют свои отличительные свойства. От поставленных задач зависит применение соответствующих видов фрез концевых по дереву. Они имеют не только разные формы, но еще и отличительное количество режущих кромок, оказывающих соответствующее влияние на чистовую обработку.
В отличие от пазовых и кромочных, концевые фрезы имеют преимущественно монолитную форму, но встречаются также и составные устройства. Корончатая фреза может работать на электрических дрелях. Концевые устройства бывают:
- Торцовочные
- Шарошки или борфрезы
- Спиралевидные
- Профильной формы
- Сферического типа
- Конусообразные
Торцевая оснастка для ручного фрезера служит для создания соединений шип/паз. Профильными моделями выполняется:
- Торцевой способ обработки
- Создание трудной конфигурации пазов
- Украшение заготовок разными видами орнаментов
Борфрезы известны в народе, как шарошки. Работают также с электрическими дрелями. Служат не только для черновой обработки, но и для произведения финальной доводки заготовок.
Фрезеры для ручных фрезеров как выбираются
При обработке древесины особое внимание надо уделить не только приводному инструменту, но и расходным материалам, то есть насадкам. Именно от выбора насадок достигается точность и эффективность обработки. По виду запланированных работ обработки древесины, надо приобретать соответствующие насадки. Лучшее решение при выборе приспособлений — это приобретение набора. В наборах имеются разные виды устройств, позволяющие в итоге иметь пазы нужной формы.
При выборе фрез под ручной фрезер или станок, надо знать следующее:
- Качество изготовления оснастки
- Термическая прочность
- Способ объединения оснастки
- Соединительный припой
Покупая набор фрез по дереву, надо посмотреть на спаечное соединение. Спаечный шов должен быть качественным, и отвечать всем требованиям прочности. Кроме того, шов должен быть вскрыт краской, которая предотвращает возникновение коррозионных процессов. Учитывать качество соединительных швов следует обязательно, и не важно, какие виды материалов при этом планируется обрабатывать — мягкие или твердые деревья.
К категории качественных припоев относятся соединители следующих марок:
Их главное достоинство в том, что они имеют большое содержание меди с серебром. Недорогие фрезы обычно изготавливаются с применением низкого качества припоев, содержащие в составе никель. Сварное соединение — это не самый лучший вариант объединения хвостовика с ножевой частью, поэтому выбирать такую оснастку надо в самом крайнем случае.
При покупке монолитных фрез рекомендуется учитывать еще один немаловажный критерий, как твердость используемого материала. Для проверки прочности стали не обязательно спешить в специализированные сервисные центры, так как эта процедура свободно выполняется на дому.
Типы лезвий для фрез по обработке древесины
Различают три вида лезвий на фрезах, имеющих вертикальное, наклонное и спиральное расположение. От качества лезвий зависит эффективность работы фрезерной оснастки, поэтому надо узнать, из каких материалов выпускаются лезвия для рассматриваемых насадок. Они бывают:
- Быстрорежущие стали — имеют маркировку в виде букв HM, и служат для мягких пород дерева
- Твердосплавные — служат для обрабатывания твердой древесины. Разнятся с быстрорежущими тем, что имеют высокие технические свойства, что отрицательно сказывается на их стоимости
Тип используемой стали для изготовления фрез тех или иных видов указывается в виде маркировке на хвостовике насадки. Работа с древесиной требует соответствующего подхода, поэтому если предстоит выполнять большой объем работы, то надо купить ручной фрезер и набор насадок в виде фрез по дереву.
Где всегда есть фрезы по дереву для фрезера и дрелей в Украине
Часто в хозяйстве возникает необходимость починить мебель или выточить из древесины дизайнерскую деталь. Для этого понадобятся фрезы, воспользоваться которыми можно, закрепив насадки в цанговом патроне дрели или фрезера. Приобрести необходимые наборы фрез по дереву можно в интернет магазине Цилиндр, где есть много видов фрез от известных производителей.
Покупать в интернет магазине Цилиндр выгодно, и для этого имеются сопутствующие причины:
- Многообразие качественных электроинструментов, а также расходных материалов
- Возможность заказа набора в любую точку Украины. Доставка осуществляется передовыми транспортными компаниями Украины
- Возможность выбора соответствующих насадок — концевые, калевочные, кромочные, пазовые и т.п.
- Насадки представлены в наборах, что упрощает не только их хранение, но и транспортировку
- Возможность приобретения товара в кредит
- Большой выбор среди многообразия насадок
- Начисление мгновенных бонусов, размер которых зависит от стоимости товара
Самые выгодные покупки делаются в интернет магазине Цилиндр. Почему? Ведь именно здесь есть не только насадки и расходные материалы, но и электроинструменты. У нас вы можете выбрать необходимое оборудование, и заказать его доставку, получив одним заказом. Кстати, если вы не знаете, то при заказе товаров на сумму более 1000 гривен, магазин Цилиндр оплатит доставку заказа в отделение перевозчика за Вас. Убеждены, что нашли то, что вам нужно, тогда выбирайте, заказывайте и получайте.
Какие бывают фрезы для станков с ЧПУ
Фрезы – одна из разновидностей режущего инструмента. В зависимости от особенностей крепления различают насадные и концевые инструменты. Фрезы концевого типа удерживаются в шпинделе за хвостовик, насадные – имеют отверстие посередине для фиксации на оси. Насадные фрезы для станков с ЧПУ практически не используются. В этой статье остановимся на разновидностях концевых фрез для ЧПУ оборудования.
Технология производства концевых фрез
На сегодня существует два способа изготовления концевых фрез: технология производства фрез из цельного сплава быстрорежущей стали и технология стальных фрез с напаянными пластинами.
Серийный инструмент производится из цельных твердых сплавов, в частности, из быстрорежущей стали. Цельнометаллические фрезы характеризуются максимальной жесткостью, высочайшей точностью линейных размеров, надежны при эксплуатации в разных режимах, включая максимальный.
Алмазные, крупноразмерные и фасонные фрезы со сложной геометрией режущих кромок изготавливаются по другой технологии. На стальном теле напаяны кромки из другого более твёрдого материала. Есть варианты фрез со сменными пластинами. Такой инструмент более уязвим при работе на максимальных режимах. Этим способом изготавливаются и фрезы для ручных фрезеров.
Фрезы по количеству заходов режущей кромки
По количеству режущих плоскостей различают одно-, двух-, трехзаходные. В отличие от однозаходного, многозаходный инструмент выполняет несколько режущих движений за один оборот. Теоретически, при одной и той же подаче, многозаходные фрезы обрабатывают поверхность чище, либо обеспечивают необходимую чистоту обработки при более высоких подачах.
При работе многозаходными фрезами важно, чтобы стружка не задерживалась в рабочей зоне, иначе инструмент сломается. Увеличение количества режущих кромок неизбежно связано с уменьшением ширины канавки. Поэтому чем меньше диаметр фрезы, тем меньше количество режущих кромок.
Удаление стружки из рабочей зоны производится вверх или вниз.
Однозаходные фрезы с выбросом стружки вверх
Фрезы такого типа идеально подходят для обработки вязких легкоплавких материалов, например, сплавов алюминия и полимерных материалов. Образующаяся стружка налипает на инструмент, а при работе однозаходным инструментом материал не разогревается до температуры плавления.
При необходимости обработки пластика фрезой диаметром менее 9,5 мм рекомендуется использовать однолезвийные инструменты. В случае применения инструмента большего диаметра более целесообразно выбрать двухзаходную фрезу. Однозаходные фрезы с разным углом заточки используются при обработке ПВХ, пенопласта, акрила, древесины, цветных металлов и их сплавов.
Фрезы концевые однозаходные
Однозаходные концевые фрезы применяется для обработки материалов с образованием крупной стружки. Это полимерные материалы типа акрила, пластика разной твердости, оргстекла, а также ABS, ПВХ, дерево, композит, ДСП, ЛДСП, фанера. Они обеспечивают высокоскоростную обработку с превосходным качеством поверхности и быстрое удаление стружки при фрезеровании.
Смотреть все однозаходные фрезы
Двухзаходные фрезы с выбросом стружки вверх
Фрезы с двумя лезвиями предназначены для обработки неплавких легких материалов, прежде всего – древесины. В типоразмерном ряду двухзаходных фрез для станков с ЧПУ представлены инструменты разного диаметра, начиная от минимального. Двухзаходные фрезы диаметром свыше 8 мм можно использовать для работы с полимерными материалами. Двухзаходные фрезы по металлу часто имеют защитное покрытие, благодаря которому их можно использовать для обработки практически всех металлов. Для обработки алюминия рекомендованы двухлезвийные фрезы с осевым углом 45°-55°. За счет довольно большого угла, лезвия преодолевают сопротивление материала с минимально возможным усилием, металл не разогревается до температуры плавления. Пологие канавки обеспечивают наиболее эффективный выброс стружки из зоны резания.
Трех- и четырехзаходные фрезы с верхним выбросом стружки
Многолезвийные фрезы для станков с ЧПУ используются реже. Такой инструмент незаменим для крупносерийного и массового производства, где требуется обработка большого количества сложного материала. Наибольшего внимания заслуживают фрезы со стружколомом. Они медленнее тупятся и снимают довольно большой объем материала за проход. Инструмент можно считать идеальным для чернового фрезерования МДФ, скоростного раскроя ламината и фанеры. Черновой чистоты обработки поверхности часто бывает достаточно для дальнейшего применения готовой детали. Если чистота обработки не принципиальна, фрезы со стружколомом более предпочтительны, так как период стойкости инструмента для чистовой обработки значительно ниже.
Применение многозаходных фрез оправдано и там, где необходима высокая скорость работы. Чем больше лезвий и меньше глубина фрезерования относительно диаметра фрезы, тем выше скорость резания.
Фрезы с выбросом стружки вниз
Сфера применения фрез с удалением стружки вниз – обработка тонких листовых материалов, причем за один проход можно резать несколько листов одновременно. В процессе работы фреза с нижним выбросом придавливает материал, тем самым исключая возможный сдвиг листа. При этом дополнительный прижим совсем не обязателен, что удобно.
Фрезы с прямыми лезвиями
Оптимальный выбор для работы в пазах. Благодаря этой особенности фрезы для ЧПУ с прямыми ножами получили второе название – пазовые. Инструмент отлично справляется с обработкой многослойных материалов. Существует ряд специализированных фрез для работы по пластику, дереву и другим материалам. Специализация инструмента определяется особенностями заточки.
Компрессионные фрезы
К компрессионным относят фрезы со сложной геометрией режущих кромок. Верхний нож инструмента направлен книзу, нижний, соответственно — кверху. Такое расположение лезвий предотвращает образование сколов и других дефектов на поверхности обрабатываемого материала. Область применения компрессионных фрез для станов с ЧПУ – обработка ламината, мягкой древесины и других материалов, склонных к скалыванию и образованию ворса. Важно, что для компрессионных фрез характерен длительный период стойкости. Работать компрессионной фрезой можно в один или несколько проходов. При этом важно, чтобы нижний нож был короче толщины снимаемого материала. Пренебрежение этим требованием неизбежно сказывается на качестве резания. В таком случае инструмент работает как обычная фреза с удалением стружки кверху, а верхняя кромка материала повреждается нижним ножом.
Фрезы компрессионные
Фрезы компрессионные (со встречно направленными ножами) используются для обработки ламинированного дерева без образования сколов, как на верхней так и на нижней кромке реза. Данные фрезы отлично обрабатывают древесину средней плотности, фанеру и многослойные плиты, материалы с одно- и двухсторонним ламинатом, различные пластики, МДФ, ДСП.
Смотреть все фрезы компрессионные
Бор-фрезы (или «кукуруза»)
Бор-фрезы, иначе – рашпильные фрезы, в среде профессионалов известны как «кукуруза». Разработаны для работы по абразивным и твердым материалам: твердым породам дерева, углепластикам, стеклопластикам, ХДФ (древесно-волокнистая плита высокой плотности). Скорость работы этого типа фрез почти не отличается от скорости обычного однозаходного инструмента. Дополнительной обработки поверхности после фрезеровки обычно не требуется. Но тем не менее, существуют фрезы «кукуруза» как для черновой, так и для чистовой обработки.
Фрезы кукуруза
Фрезы с двойной заточкой (типа кукуруза) применяются для обработки абразивных материалов с образованием стружки в виде пыли. Специальным образом расположенные режущие кромки рабочей части фрезы позволяют обрабатывать текстолит, стеклопластик и другие твёрдые композитные материалы.
Смотреть фрезы кукуруза
Фрезы для 3D-обработки
В группу фрез для формирования трехмерного рельефа включены инструменты со сферическим окончанием. Форма режущей части может быть:
- Конической;
- Цилиндрической.
Конические фрезы обеспечивают высокую точность работы при нанесении мелкого рельефа, что роднит их с граверами. Принципиальное отличие этих инструментов заключается в конструкции хвостовика. Благодаря массивному хвостовику, конические фрезы пригодны для нанесения глубокого рельефа, недоступного граверу. Окончание цилиндрической фрезы имеет больший диаметр и их чаще используют для черновой обработки, дорабатывая поверхность более тонким коническим инструментом.
Фрезы конусные
Конусные фрезы идельно подходят для обработки высоких рельефов без черновой обработки. Благодаря конусной форме, фрезы имеют высокую прочность при маленьком диаметре кончика фрезы.
Смотреть все фрезы конусные
Допускается для финишной обработки использовать радиусные граверы. Они дешевле, однако требуют повышенного внимания при резке, т.к. имеют меньший запас прочности.
Фасонные фрезы
К фасонным фрезам относят все инструменты с фигурными лезвиями, предназначенные для получения фасонных поверхностей. В эту группу включают калевочные, V-образные, галтельные и другие специальные фрезы. Большинство фасонных инструментов выполняются по технологии сталь + напайки, так как она дает возможность точного изготовления режущих кромок со сложной геометрией.
Исчерпывающий ассортимент фасонных фрез в нашем каталоге представлен брендом ARDEN. Это Тайваньская компания, производящая высококачественный режущий инструмент как для ЧПУ оборудования, так и для ручных фрезеров.
Концевые фрезы ARDEN
Концевые фрезы ARDEN предназначены для обработки твердой и мягкой древесины, ДСП, МДФ, OSB, а также пластиков (в том числе на основе акрила), ламинированных материалов. Лезвия фрез выполнены из микрозернистого твердого сплава, что позволяет использовать их для работы на обрабатывающих центрах, станках с ЧПУ и ручных фрезерах повышенной мощности.
Смотреть все фрезы ARDEN
Граверы
Применяются для нанесения сложного рельефного рисунка. Отличаются формой, углом и площадью торцевой части. Граверы с плоским концом принеяются непосредственно для 2D-гравировки. Граверы со сферическими окончаниями функционально ближе к фрезам для 3D-обработки, однако отличаются от последних меньшей устойчивостью к сильным нагрузкам.
Подведём итоги
Оптимальное решение при выборе типа фрезы для станков с ЧПУ будет зависеть от особенностей производства, сложности выполняемой работы и технических характеристик материала. Хотя ассортимент фрез довольно широк, вопросов с их оптимальным подбором под текущие задачи обычно не возникает. Если у Вас появились вопросы, или требуется консультация — обращайтесь, оставляйте комментарии. Поможем разобраться и сделать верный выбор среди обширного ассортимента фрез для ЧПУ оборудования.
Фрезы для фрезерного станка по металлу: какие бывают, виды, цена
Фрезы по металлу применяют для высокопроизводительной грубой обдирки заготовок и финишной доводки с высокой точностью и чистотой поверхности. Многолезвийный инструмент классифицируется по нескольким параметрам. Его форма зависит от технологической операции, которую он выполняет.
Основные принципы классификации инструмента
Фрезы – многолезвийный режущий инструмент, обрабатывающий детали при вращении вокруг своей оси. На фрезерных станках выполняется большой объем различных операций. Под каждый вид свой инструмент.
Фрезы классифицируют по нескольким признакам:
- размер – диаметр;
- количество лезвий;
- материал режущих кромок;
- направление;
- заточка;
- конструкция;
- крепление пластин;
- форма режущих кромок.
Независимо от конструкции, инструмент имеет рабочую часть, хвостовик, закрепляющийся в шпинделе или цанге и шейку – зауженный участок между ними.
Материал изготовления
Режущие кромки фрез изготавливают из инструментальных сталей:
- углеродистых;
- легированных;
- быстрорежущих.
Обработка заготовок из отожженных и нормализованных сталей – мягких и средней твердости, используют инструмент с рабочей частью из металла марки У12А, 9ХС, ХГ, ХВГ и ХВ5. Режим работы на малых подачах. Для обработки на ускоренной подаче, используют фрезы из Ст Р18 или заменяют их менее износостойкими из Ст Р9.
Высоколегированные, жаропрочные и нержавеющие стали обрабатывают фрезами из быстрорежущих сталей Р9К10 – основной легирующий элемент кобальт и Р18Ф2 с добавлением ванадия.
После закалки финишная обработка поверхности производится сборными фрезами с пластинами:
- металлокерамические;
- минералокерамические.
Пластины маркируются вольфрамовые ВК6, ВК8, титановольфрамовые ТК10, Т30К6.
Справка! Режущие кромки делают из твердых сплавов с высокой износостойкостью. Хвостовики фрез из пластичного металла с высоким сопротивлением на кручение и удар: Ст 45, Ст 40Х, инструментальные У8, У10.
Направление обработки
Направление вращения фрезы при обработке устанавливается:
- правое – по часовой стрелке;
- левое.
Оно определяется заточкой фрезы, позиционированием режущей кромке.
Справка! Если в маркировке фрезы не указано направление, то это стандартный инструмент с правым рабочим вращением.
Вид заточки
При заточке снимается слой твердого металла, восстанавливается острота режущей кромки и угол реза к. Толщину снятия определяют образовавшиеся во время работы сколы, зазубрины, заусенцы. Они должны полностью уйти. Большинство видов фрез имеют длинную линию режущей кромки. Необходимо выдержать конфигурацию и размер по всей длине. Ручная заточка инструмента невозможна.
В зависимости от формы зуба заточка производится разными способами:
- по передней поверхности;
- затыловка;
- контурная.
По передней поверхности затачиваются зубья с перпендикулярным расположением кромки относительно контура – впадины, у которых угол ɣ равен 0. Наклонный зуб с углом ɣ ˃ 0, затачивается по затыловочной поверхности.
Справка! При затыловке инструмента, диаметр фрезы уменьшается.
Фасонные, торцевые и другие инструменты для обработки одновременно в 2 и более плоскостях, имеют несколько линий режущих кромок. Они затачиваются по контуру. Точность контура гарантирует применение шаблона или использование заточного оборудования с ЧПУ или специальной программой.
Важно!
Некоторые фрезы, предназначенные для глубокой фрезеровки и создания сложных конфигураций, затачиваются по контуру или передней поверхности с затыловкой. Это обеспечивает свободный отвод стружки.
Конструкция
Конструкция инструмента зависит от его размеров и типа:
- цельные — монолитные;
- сборные – наборные;
- составные.
Цельные изготавливаются из одного куска инструментальной стали. К ним относится инструмент небольших размеров для обработки металла средней твердости. Сборные фрезы имеют корпус с легированной стали и приваренный к нему хвостовик с конусом. Зуб крепится механически. У составных фрез режущие пластины вставляются в пазы, и привариваются или припаиваются к корпусу.
Местонахождение режущих кромок
Расположение режущих кромок зависит от назначения и конфигурации инструмента:
- боковое;
- нижнее;
- фигурное;
- комбинированное.
Для фрезеровки по плоскости, отрезки и вырезки канавок достаточно иметь одну кромку. Вырезка прямых и фигурных пазов, зубьев и других сложных элементов производится одновременно по нескольким поверхностям.
Какие бывают?
Фрезерный станок по металлу – универсальное оборудование, на котором производится большое количество разнообразных операций.
Дисковые
У дисковых пил диаметр превышает толщину в несколько раз. Они изготавливаются цельными из инструментальной стали, предварительно прошедшей упрочнение ковкой и нормализацию. По назначению делятся:
- отрезные;
- прорезные.
Отрезной инструмент имеет наклонный зуб. Его закалка производится после предварительной обработки, перед заточкой. Для установки на станок в отверстии имеется паз или в теле диска 4 отверстия под болты.
Отрезные дисковые фрезы диаметром от 1200 мм используются для резки горячего металла на прокатных станах, квадрат сечением 200×200 и больше. Малыми дисковыми пилами 200–400 мм раскраивают холодные заготовки на фрезерных и отрезных станках. Прорезные фрезы имеют прямой зуб, с контуром, обратным по форме прорезаемой канавки.
Торцевые
Инструмент предназначен для предварительной обработки заготовки. Высокую производительность обеспечивает наличие 2 режущих кромок:
- торцевой;
- боковой.
Большая часть фрез сборные. Пластины крепятся болтами. Во время снятия большой толщины металла, стружка снимается одновременно по 2 плоскостями.
Важно!
При замене пластин они выставляются по плоскости и проверяются на радиальное биение.
Цилиндрические
Инструмент имеет форму цилиндра, высота превышает диаметр. Режущие кромки располагаются по спирали: левые и правые. Изготавливается рабочая часть из инструментальной стали. Заточка производится затыловкой. Крепится на оправку. Цилиндрическими фрезами выполняют чистовую обработку детали. Множество лезвий снимают за один проход менее 0,2 мм, оставляют гладкую ровную поверхность.
Угловые
Режущие кромки угловых фрез представляют собой усеченный конус с широким основание и вершиной в сторону хвостовика. Применяются для снятия фасок и обработки краев. Режущая кромка располагается по боковой поверхности. Могут быть цельными и сборными.
Концевые
Концевые фрезы имеют цилиндрическую форму с основной режущей плоскостью по торцу и вспомогательными боковыми. Используются для зачистки поверхности в выборках и пазах.
Важно!
Угол заточки концевых фрез влияет на удаление стружки с зоны реза. Наклон режущей кромки увеличивается вместе с диаметром инструмента, начиная с 30⁰.
Фасонные
Инструмент с фигурными режущими кромками, повторяющий форму паза. Фреза сборного типа с заточкой по шаблону.
Червячные
Червячные фрезы составные по конструкции, предназначены для нарезки зубчатых колес, шестерен. На цилиндрическом корпусе рядами по спирали расположены фигурные пластины. Форма пластины повторяет выемку между зубьями детали. Исполнение левое и правое, в зависимости от наклона зуба детали.
Важно!
Червячные фрезы устанавливают на зубофрезерные станки. Они выделены в отдельную группу и имеют первую цифру маркировки 5.
Кольцевые
Полые фрезы цилиндрической формы с заточкой по торцу и нитями спиральных режущих кромок. Имеют второе название – корончатые сверла.
Трехсторонние
Фигурная заточка с режущими кромками с 3 сторон. Предназначены для выборки сквозных канавок, шлицов.
Пазовые
Для вырезки пазов применяют фрезы с обратной формой выборки. Модели цельные или с приваренным хвостовиком.
Отрезные
Тонкие дисковые пилы с острозаточенным зубом. Производят раскрой и подрезку торцов с минимальным расходом металла в стружку.
Концевые и угловые
Концевые и угловые модели имеют режущую кромку под углом 45⁰ и заточены по торцу. Предназначены для обработки торцов, снятия фасок, создания фигурных поверхностей.
Монолитные
Монолитные фрезы изготавливаются из цельного куска инструментальной стали. Предназначены для обработки заготовок средней твердости. Режущие кромки по радиусу и торцу.
С напаянными коронками
Обработка твердосплавных и закаленных деталей затруднена, деталь тверже инструментальной стали. Для мелких изделий из высоколегированных сталей применяется особо твердый алмазный инструмент. На составные фрезы напаиваются режущие пластины – коронки ВК и ТК, чтобы обработать детали размером более 200 мм.
Под Т-образные выемки
Фрезеровка сквозных Т-образных пазов и выемок производится сборной фрезой с 2 цилиндрическими поверхностями. Режущие кромки располагаются по бокам и по торцам нижней широкой части инструмента. Радиус фрезы соответствует ширине паза.
Справка! При отсутствии фрезы нужной конфигурации, паз делается в несколько проходов. Сначала прорезается узкая часть на всю глубину, выбирается широкое основание.
Шпоночные
Паз под шпонку выполняется цельной фрезой, у которой заточены боковые режущие кромки точно в размер ширины выборки и торец. В начале работы фреза используется как сверло, углубляется на нужную глубину. Затем поступательным движением вращающегося инструмента выбирается паз нужной ширины и формы. Срезается металл с боков и одновременно зачищается дно.
Конические
Конические фрезы могут быть цельными и наборными. Угол наклона режущей кромки положительный с вершиной конуса в сторону хвостовика, отрицательный, при обратной направленности.
Сферические
Дисковые фрезы с кромкой сферической формы используют для создания полукруглых канавок. Они изготавливаются цельные и составные с заточкой по контуру.
Как правильно подобрать нужный тип?
Фрезы подбираются в зависимости от технологической операции, которую надо выполнить:
- грубая обдирка заготовки – торцовые наборные и концевые обдирочные;
- чистовая обработка по плоскости – цилиндрические;
- создание канавок – дисковая, торцевая;
- обработка углов и кромок – угловая, фигурная;
- выборка шпоночных пазов – шпоночные;
- вырезка сквозных пазов – Т-образная, угловая, фигурная.
Основной характеристикой инструмента является его размер и допуск.
Особенности выбора для станков с ЧПУ
На станках с ЧПУ производится предварительная и чистовая обработка деталей. Инструмент используется с коническим хвостовиком, типа:
- цилиндрические;
- шпоночные;
- дисковые;
- торцовые;
- фигурные.
Фрезы должны быстро меняться и выставляться в шпинделе с большой точностью. Фрезы по металлу отличаются размерами, от инструмента сечением в 2–3 мм, до огромных специальных конструкций, имеющих 600–800 мм в диаметре.
Они представлены большим количеством видов, позволяют изготавливать детали сложной формы. Необходимо правильно подобрать соответствующий инструмент, для создания элемента нужной конфигурации и размера.
особенности, типы, конструкция, принцип работы
Основной инструментальной единицей, используемой на современных металлообрабатывающих станках, считается фреза, обладающая расширенными возможностями по обработке заготовок произвольной формы. Благодаря этому универсальному инструменту удается получить рез любой степени сложности, подготовленный в соответствии с требованиями технического задания. На российском рынке представлено множество фрез по металлам, что позволяет без труда подобрать оптимальный вариант.
Назначение большинства образцов фрезерного инструмента определяется их типом. Так, торцевые фрезы, в частности, применяются в следующих производственных областях:
- В автомобилестроении (при обработке картеров коробок передач, например).
- При изготовлении оборудования, эксплуатируемого в нефтегазовой отрасли, а также арматуры для трубопроводов и других типов магистральных коммуникаций.
- При производстве специального инструмента, оснастки и других конструктивных форм.
Они востребованы и при производстве заготовок, входящих в состав сложного оборудования таких отраслей как общее машиностроение, энергетика и строительство.
Без фрезерных операций трудно обойтись и в таких важных отраслях, как судостроение и изготовление медицинских приборов.
Конструкция и принцип работы
Основные требования, предъявляемые к инструменту этого класса – строгое соблюдение параметров, заявленных в технических условиях или ТУ. Для этого потребуется высокоточная обработка элементов фрезы, которую удается реализовать лишь с помощью торцевого инструмента с большим набором зубьев. Высокая чистота выборки (до микрона) обеспечивается за счет специальных регулируемых резцовых вставок.
К особенностям их конструкции следует отнести наличие рабочих граней, представляющих собой отдельный твердосплавный резец.
Важно! При изготовлении вставок применяются такие сверхпрочные материалы, как алмазы, керамика, а также специальная кардная проволока и подобные им.
Большой ассортимент фрезерного инструмента, отличающегося конструктивными деталями, позволяет выбрать образец, подходящий для тех или иных условий обработки. Добавим, что по конструкции его принято делить на цельный и разборный.
Принцип работы состоит в точной выборке металла на наиболее сложных участках обрабатываемой заготовки, что позволяет придать ей нужную форму. После этого исходная болванка превращается в изделие или деталь, пригодную для дальнейшей обработки.
Классификация
Классифицировать известные типы фрезерной оснастки можно по следующим характерным признакам:
- Порядок расположения отдельных зубцов (резцов).
- Тип исполнения, определяемый ее конструкцией.
- Метод крепления режущих насадок, а также материал, используемый при их изготовлении.
По всей совокупности рассмотренных признаков инструменты данного класса делятся на червячные, цилиндрические и торцевые. Кроме того, они могут быть как отрезными, так и дисковыми; причем этим перечислением набор возможных типов не исчерпывается.
Рассмотрим каждую из указанных разновидностей более подробно.
Цилиндрические
Указанные в названии раздела изделия относятся к основным видам оснастки, востребованным при обработке особо сложных деталей и заготовок. Они предполагают два исполнения, отличающихся формой своих зубьев (последние бывают либо прямыми, либо винтообразными). Каждую из этих модификаций также следует рассмотреть отдельно.
С прямыми зубьями
Инструмент, в качестве режущих частей которого используются прямые зубья, востребован при обработке хорошо доступных участков в пределах заготовки, располагающейся параллельно линии размещения оснастки. Этот тип встречается крайне редко. Чаще всего предпочтение отдается образцам с винтовыми зубьями, отличающимся большей функциональностью.
С винтовыми зубьями
Зубья у оснастки этого типа располагаются по винтовой линии, имеющей заданный угол наклона. Указанный инструмент подходит больше для выборки материала на узких участках исходных заготовок.
Для уменьшения величины осевых нагрузок подходят фрезы, зубья которых выбраны под различными углами наклона рабочих граней.
Торцовые
Торцевые инструменты широко распространены наряду с цилиндрическими модификациями. Их характерный признак – вертикально ориентированная ось вращения, что определяет область их применения. Такая оснастка в основном востребована при обработке протяженных плоских поверхностей, с которых удаляется слой материала заданной толщины.
Одна из типичных представителей этого типа – так называемая «кукуруза», внешне очень напоминающая одноименный южный овощ.
Червячные
При использовании этого инструмента для нарезки зубчатых колес обработка осуществляется методом обката и точечного касания фрезеруемых плоскостей. Червячные фрезы делятся:
- на цельные и сборные;
- много- или однозаходные;
- с нешлифованными или специальными шлифованными зубьями.
Рассмотрим каждую из представленных разновидностей подробнее.
Одно- и многозаходные
По сравнению с образцами, посредством которых делается только один заход, многозаходные инструменты отличаются большей производительностью. С другой стороны при увеличении числа заходов снижается точность, что вынуждает применять эту разновидность лишь для черновой обработки.
Такие фрезы обеспечивают высокую точность шага нарезания, поскольку по одному и тому же месту делается несколько проходов.
Шлифовальные и нешлифовальные зубья
Изделия с высоким классом обработки (как одно-, так и многозаходные) применяются для шлифовки нарезаемых поверхностей. Все остальные виды инструмента, не обладающие нужной точностью, можно отнести ко второй разновидности.
Цельные и сборные фрезы
Первая из этих модификаций представлена в виде цельной заготовки из монолита инструментального материала. В то время как составная фрезерная оснастка делается из двух частей. Одна из них – режущая (из сверхпрочного материала), к которой приварен хвостовик, сделанный из конструкционной стали.
Дисковые
Данный вид инструмента используется с целью фрезерования небольших канавок и пазов. По своей конструкции фрезерная оснастка этого типа делится на пазовые образцы, а также на двусторонние и трехсторонние разновидности.
Двухсторонние
Особенностью двусторонней дисковой модификации является двойное размещение рядов зубьев. Помимо режущих элементов, располагающихся на торцевой части, она имеет резцы, размещенные непосредственно на поверхности.
Трехсторонние
У трехстороннего инструмента (в отличие от двухстороннего исполнения) режущие зубцы находятся сразу в трех местах. Они размещаются на каждом из торцов, а также на поверхности инструментального основания.
Пазовые
У этой разновидности инструмента зубья располагаются лишь на рабочей поверхности. Они в основном применяются при выборке не очень глубоких пазов. Одна из модификаций этого инструмента называется ласточкин хвост.
Отрезные
Данный тип фрезерных насадок выполняется в виде отрезного диска различного диаметра и толщины. Зубья дисков изготавливаются из твердосплавных материалов. Основная область их применения – работа в составе автоматов ЧПУ.
Концевые и угловые
Фрезы под названием «концевые» востребованы при необходимости фрезерования заготовок не только на станочном оборудовании, но и с применением ручного инструмента. Особенность концевых модификаций заключается в следующем:
- Они выполняются заодно с поводком в виде хвостовика выбранной формы.
- Для них не требуется дополнительная оснастка.
По своей конструкции они могут быть цельнометаллическими и с режущими вставками.
Отличительная черта угловых фрез состоит в том, что кромки резания на торце у них выполняются с наклоном. Они очень удобны для снятия прямоугольных фасок, а также для работы с наклонными поверхностями и угловыми пазами.
Монолитные
Цельнометаллические концевые фрезерные оснастки изготавливаются обычно из конструкционной стали. Они оснащены отводящими материал кольцевыми канавками, навитыми по спирали в ту или иную сторону.
С напаянными коронками
Фрезы с напаянными вставками подразделяются в свою очередь по типу наконечника из твердосплавных зубьев, который может иметь множество различных исполнений. Одно из самых распространенных – корончатый наконечник.
Для предварительной обработки
Отдельно выделяются концевые и угловые инструменты, востребованные при предварительном фрезеровании материала. Они, как правило, не отличаются точностью обработки, которая реализуется чистовыми фрезами.
Для финишной обработки
Для окончательной «зачистки» отдельной заготовки используется особый тип инструмента. Одна из известных разновидностей такой оснастки носит название «радиусные» фрезы.
С хвостовиком цилиндрического типа
Фрезерная оснастка этого типа востребована при обработке простых плоских поверхностей. Область ее применения крайне ограничена.
С хвостовиком конического типа
Указанная модификация более распространена в производстве, чем ее аналог с хвостовиком в форме цилиндра. Все его отличие от рассмотренного выше многообразия типов фрез состоит в форме рабочей части (хвостовика).
Фреза под Т-образные выемки
Инструмент для выемки материала указанной в названии формы – оптимальный вариант для обустройства специальных шлицев. Он присутствует в инструментальном комплекте большинства специалистов, которые на специальном жаргоне называют его фрезой грибкового типа.
Шпоночные
Данная разновидность оснастки по своему внешнему виду напоминает типовой стальной стержень с витковыми рабочими кромками на концевой части, которые делаются под небольшим углом к оси. Также на ней расположены неглубокие выемки, обеспечивающие формирование режущих кромок и позволяющие отводить стружки при фрезеровании. Его рабочая часть, углубляющаяся в обрабатываемый материал, может иметь различную длину.
Фасонные
Из названия этого инструмента следует, что он подойдет для обработки так называемых «фасонных» заготовок. Он также подходит для формирования фасочных кромок непропорциональных изделий, изготавливаемых методом протягивания.
Острая заточка
В соответствие с формой рабочей зоны фасонные фрезы бывают не только остроконечными, но и затылованными. Первые из них отличаются острой заточкой своих зубьев и легко поддаются корректировке.
Затылованные фрезы
В отличие от рассмотренных образцов такой инструмент востребован при обработке внутренних (скрытых) кромок. Его особенность – в том, что он с трудом поддается заточке и коррекции.
Сборные фрезы
Данный вид фрезерной оснастки состоит из частей, объединенных в единый инструментальный комплект. При необходимости ее рабочая часть заменяется новой вставкой или режущим наконечником.
Конические фрезы
Инструмент этого типа (его еще называют конусным) характеризуется наличием рабочей головки конической формы. Он встречается в исполнениях, отличающихся формой насадки. Многим специалистам хорошо знакома разновидность, известная под названием пальчиковая.
Сферические фрезы
Это тип фрез выполняется из монолита твердосплавного материала круглой формы. Их основное назначение – однопроходная обработка. Высокого качества фрезерования в этом случае удается достичь за счет специально обустроенных режущих кромок, находящихся на рабочей части и по бокам. Применение такой конструкции обеспечивает получение контурных выемок особой формы, достаточно глубоких пазов, а также фигурных уступов.
Нюансы выбора
Каждый тип рассмотренной в предыдущих разделах оснастки подходит для конкретных работ, так что его применение связано с определенным видом металлообработки. Так, в определенных ситуациях востребован монолитный фрезерный комплект, а иногда необходим инструмент со сменными пластинами.
При выборе подходящего для заданных условий типа оснастки рекомендуется учитывать следующие факторы:
- Объем фрезеровальных работ и их ассортимент.
- Качество обработки, в которой нуждается выбранная заготовка (первичная или вторичная).
- Тип и характеристики обрабатываемого металла.
- Конфигурация выборок, подготавливаемых при фрезеровании заготовок (обычная обработка, формирование пазов или отверстий и т. п.)
При выборе подходящего инструмента учитывается заданная точность обработки, позволяющая выдержать требуемые размеры.
Важно! Если потребуется выполнять однотипные операции, связанные с формованием контуров или фасонных выборок, внимание обращается на универсальные наборы фрезерного инструмента.
В заключительной части обзора отметим, что грамотный и взвешенный подход к выбору нужного комплекта оснасток позволит сэкономить не только на стоимости самого инструмента, но на расходе металла, выбираемого при обработке.
Фрезы по дереву для ручного фрезера. Разбираемся в ассортименте
Ручной фрезер – высокопроизводительное оборудование. При наличии большого количества сменного инструмента им можно пользоваться для выполнения самых разнообразных работ с древесиной. С этой целью разработаны и выпускаются различные типы фрез. Сегодня, мы поговорим о видах фрез и их назначении, а также каснёмся главных критериев выбора.
Классификация и виды фрез для обработки древесины
Фрезы по дереву для ручного фрезера могут быть подразделены на следующие разновидности:
- Предназначенные для обработки кромок древесины (концевые фрезы). Такой инструмент снабжается направляющим подшипником, который и обеспечивает ровность обрабатываемого края изделия. К этой же категории относятся и спиральные фрезы.
- Пазовые фрезы с плоским торцом. Для их применения потребуется наличие упора и известный практический навык, поскольку без шаблона получить ровный паз прямоугольной формы практически невозможно.
- Галтельные фрезы, предназначенные для выфрезеровывания полукруглой канавки в торце деревянного бруска. Такие фрезы также являются достаточно универсальными, поскольку от глубины погружения фрезы в материал зависит размер дуги канавки. Галтельные фрезы с опорным подшипником позволяют получать декоративные мебельные рейки.
- Пазовые фрезы с V-образным торцом. При их использовании можно получить неглубокую канавку, боковые стенки которой будут наклонены по отношению друг к другу на угол 900. При увеличении глубины внедрения такой фрезы в материал, у паза будут получены ровные стенки.
- Шиповая фреза с обратным конусом, для получения пазов типа «ласточкин хвост». Такой инструмент незаменим при выполнении ремонтных работ с мебелью, когда один фрагмент удаляется, а второй закрепляется с основой при помощи указанного паза.
- Конусные фрезы. С их помощью ведут обработку внешних кромок изделия, которые по своей готовности должны иметь фаски строго установленной высоты и угла наклона. Глубина внедрения такой фрезы в древесину может быть ограничена установкой упорного подшипника, подобного тому, который применяется для кромочных фрез.
- Калёвочные фрезы, используя которые можно получать скруглённые кромки. В набор фрез по дереву для ручного фрезера обычно входят несколько типоразмеров такого инструмента, что позволяет оформлять кромки с различными значениями радиусов закругления. Установка опорного подшипника позволяет, при более глубоком внедрении инструмента в дерево, получать далее прямолинейную кромку.
- Четвертные фрезы. Они создают не только вертикальную, но и горизонтальную кромку, а потому применяются при изготовлении и ремонте деревянных оконных рам.
- Дисковые фрезы. Также предназначены для выполнения пазов, но, в отличие от пазовых фрез работают не торцом, а периферией своей рабочей части. Комплект из таких фрез различного диаметра (3…6 мм) позволяет получать пазы с гарантированной глубиной по всей протяжённости участка обработки. Опорный подшипник в этом случае не потребуется. Дисковые фрезы с увеличенной высотой рабочей части иногда называют фальцевыми, и применяют для получения оконных пазов под стекло в деревянных рамах.
- Комбинированные фрезы объединяют в себе по предоставляемым возможностям шиповые и пазовые виды.
Перечисленными исполнениями фрез по дереву для ручного фрезера можно пользоваться не только при обработке древесины, но и ряда других материалов, в частности гипсокартонных плит, многослойной фанеры и т. п.
Конструкции фрез и их влияние на технологию производства фрезерных операций
Фрезы по дереву для ручного фрезера могут иметь наборное и монолитное исполнения. В первом случае конструкция инструмента представляет собой определённый набор пластин из быстрорежущей стали, которые посредством напайки медными сплавами прикрепляются к хвостовику фрезы (иногда, в более дешёвых наборах, вместо твёрдого сплава используется инструментальная сталь, а материалом хвостовика принимается легированная конструкционная сталь).
Во втором случае фреза является монолитным инструментом, который изготавливается из инструментальной стали. Особую разновидность фрез для ручного фрезера образуют насадные фрезы, которые состоят из съёмной пластины, которая затем насаживается на переходной хвостовик. Такие фрезы наиболее технологичны в эксплуатации, поскольку при затуплении режущего лезвия с одной стороны, съёмную пластину можно перевернуть на противоположную сторону, и продолжать пользоваться инструментом.
При выборе набора рассматриваемого инструмента обращают внимание на следующее:
- Пайка наборных фрез должна быть выполнена таким образом, чтобы инструмент не терял своей продольной устойчивости при длительной обработке, особенно, если заготовкой служат изделия из граба, груши, дуба и других твёрдых пород древесины;
- В качестве припоев при пайке инструмента должны использоваться марки ПСр40 или ПСр37,5, с повышенным содержанием серебра и меди. Припои иных марок обычно включают в себя никель, который ухудшает прочность соединения пластин с хвостовиком;
- Термическую прочность наборной фрезы проще всего проверить по тепловой деформации инструмента во время нагрева каждого зуба до температуры 200…2500С: инструмент после такой тепловой обработки не должен допускать биения своей продольной оси на величину более 0,05 мм;
- Наборная фреза не должна быть изготовлена сварным соединением хвостовика с рабочей режущей частью. Во-первых, в месте сварного шва прочность металла всегда снижена на 15…20%, а, во-вторых, при резких ударах (например, при врезании фрезы в твёрдую древесину) на поверхности сварного шва могут обозначиться сколы. Применение такой фрезы недопустимо.
Особо стоит выделить проблему твёрдости фрез для ручного фрезера. Производители наборов такого инструмента могут быть из КНР. Цена такого инструмента заметно ниже, но снижается также и качество металла, из которого выполнена оснастка. Чаще всего это касается монолитных фрез. Оценить марку стали в обычных условиях невозможно, однако проверку можно выполнить и в домашних условиях. Для этого лучше всего использовать тарированный напильник, после контакта с которым на рабочей поверхности фрезы не должно быть видимых отметин. Это примерно соответствует твёрдости 58…62 HRC.
Долговечность фрез определяется интенсивностью их применения. Качественные наборные фрезы с рабочими пластинами из быстрорежущих сталей обладают наилучшей стойкостью, а монолитные, выполненные из рядовой инструментальной стали – наименьшей.
Как выбирать фрезу по дереву под ручной фрезер?
Приняв решение о покупке набора фрез наивысшего качества, есть смысл проанализировать критерии выбора такого инструмента. В расчёт обычно принимают следующее:
- Размеры хвостовика. Данный размер (для импортного набора, произведённого каким-либо европейским брендом, он может указываться в дюймах) определит возможность совместного использования оснастки с ручным фрезером. Проблема не возникнет, если конструкцией фрезера предусмотрены цанговые зажимы. Но и в этом случае диаметр цанги должен быть совместим с диаметром хвостовика. Наиболее распространены неувязки, обусловленные разными мерами длины. Например, хвостовики диаметром в ¼ или ½ дюйма в пересчёте дадут значение диаметра 6,35 и 12,7 мм. Метрические размеры наиболее распространённых типов цанг – 6,8 и 12 мм, таким образом совместить места крепления не удастся.
- Материал рабочих лезвий фрез по дереву для ручного фрезера импортного производства маркируются буквенными обозначениями НМ (твердосплавные) и НSS (из быстрорежущей стали). Твердосплавные фрезы отличаются повышенной хрупкостью, поэтому при врезании в твёрдые породы древесины, они могут быстро выкрашиваться. Зато они с успехом могут справиться с фрезерованием алюминия А0 или А00. Если предполагается обработка твёрдых пород древесины, практичнее использовать быстрорежущие стали марок Р6М3, Р6М5 или 10Р6М5.
- Расположение лезвий. Они могут быть размещены параллельно оси инструмента, либо под некоторым наклоном. Вертикальные лезвия не режут, а рубят древесину, что практически выражается в значительных ударных нагрузках. В таких условиях работать ручным фрезером довольно сложно, а образованную поверхность придётся шлифовать. Поэтому пластинчатые фрезы с вертикальными пластинами целесообразно использовать на предварительных операциях, когда главным является максимальный съём материала. Наоборот, наклонно расположенные лезвия срезают древесину чище, и применяются на завершающих этапах фрезеровки.
Оптимальный набор фрез по дереву включает в себя две кромочные фрезы (под метрический и дюймовый хвостовик), три концевых фрезы (диаметрами 6,12, 18 мм), две пазовых фрезы ( в том числе одна — под «ласточкин хвост»), по одной фигурной и угловой фрезе. Более продвинутые комбинации используются для целей профессионального фрезерования древесины.
их классификация, назначение, характеристики, особенности, плюсы и минусы, рекомендации как выбрать подходящий вариант
Ручной фрезер представляет собой станок для обработки деталей из древесины. Он устроен достаточно просто, но, обладая большим набором режущего инструмента, способен выполнять большое количество различных операций. Ручные станки могут стать полноценной заменой стационарным образцам, совмещая функции нескольких разновидностей — пазовальных, копировальных, гравировальных установок.
Компактность, малый вес и прочие достоинства ручных фрезеров сделали их универсальными и востребованными приспособлениями. Сменный режущий инструмент позволяет быстро изменить тип обработки материала. Рассмотрим его внимательнее.
Классификация
Существуют разные виды фрез по дереву для ручного фрезера
Диаметр хвостовика
Фрезы различают по диаметру хвостовика
К наиболее распространенным вариантам относят фрезы с хвостовиком на 6, 8 и 12 мм. Импортные модели привязаны к дюйму и чаще всего имеют четверть- или полудюймовый диаметр.
Примечательно, что между собой они никак не совмещаются, установить в миллиметровую цангу дюймовый хвостовик не получится. Учитывая высокие скорости резания, малейшее биение может стать причиной травм или порчи деталей. Поэтому важно использовать только соответствующие друг другу элементы.
Существуют также фрезы с нестандартным диаметром хвостовика, например, 7 мм. Они встречаются реже, но при покупке следует проверять параметры режущего инструмента.
Цанга — не патрон, она не может сжиматься в широких пределах. Высокая прочность зажима и удержания хвостовика требует использования подходящей по размеру оснастки.
Конструкция режущего органа
Существуют разные виды конструкции фрез:
- С жестко установленными кромками
- Со сменными лезвиями
- Монолитные фрезы
Первая группа наиболее многочисленная. Эти фрезы сравнительно дешевы и просты в изготовлении. Для тела инструмента можно использовать более мягкий металл, а лезвия приварить к основе, получая в итоге вполне работоспособную конструкцию.
Мнение эксперта
Кузнецов Василий Степанович
Сменные лезвия прижимаются к основанию резьбовыми фиксаторами. Удобство таких изделий состоит в увеличенном сроке службы — когда рабочая кромка полностью выйдет из строя, лезвие переворачивают и пользуются второй кромкой — сменные лезвия двусторонние. Это удобно и экономично, но требует определенных навыков при установке и настройке кромок.
Монолитные фрезы делаются из одной заготовки. Они обладают повышенной прочностью и надежностью, но способны выдержать лишь несколько процедур заточки. Для того, чтобы увеличить срок службы, их изготавливают из твердых высокоуглеродистых инструментальных марок стали.
Тип лезвий
С помощью ручного фрезера можно создавать всевозможные профили, выемки или пазы, используя широкий ассортимент насадок
Существует три основных разновидности формы лезвий:
- Прямые. Во время касания с заготовкой производят действие, аналогичное ножам электрорубанка — срубают некоторое количество материала. Обладают повышенной производительностью, но способны разрушать древесину при движении против волокон;
- Наклонные. Обладают более мягким воздействием на заготовку. Рубящее движение приближено к режущему, что дает возможность более чистой обработки древесины. При этом, производительность несколько снижается;
- Спиральные. Производят наиболее щадящее воздействие на обрабатываемую поверхность. Выполняют только резку, без рубящих элементов в работе. Обеспечивают максимальную чистоту, но минимальную производительность.
Кроме этого, лезвия изготавливают из разных марок стали:
- Быстрорежущие. Обозначаются литерами HM. Применяются для обработки мягкой древесины, реже — для алюминиевых деталей;
- Твердосплавные. Маркируются буквами HSS. Предназначены для работы с твердыми породами дерева. Способны переносить сильный нагрев, обладают повышенной твердостью и прочностью. Цена таких фрез выше, чем у альтернативных разновидностей.
Выбирая фрезу, рекомендуется обращаться к образцам, средним по цене и прочим показателям. Дешевые экземпляры быстро выходят из строя, а самые дорогие виды редко оправдывают свою стоимость.
Выполняемые функции
Концевые фрезы, которые относятся к наиболее распространенным инструментам, используемым для работ ручным фрезером
Фрезы по дереву способны выполнять различные операции:
- Изготовление пазов, гнезд, углублений различной формы.
- Копирование по заранее подготовленному шаблону.
- Придание кромке определенного профиля.
- Создание зубчатого профиля для продольной склейки, образование фигурной поверхности для филенок и т.п.
Мнение эксперта
Кузнецов Василий Степанович
Все виды рабочих операций могут быть выполнены только соответствующим инструментом. Выполнить определенную задачу, не имея подходящей по профилю или форме фрезы, невозможно.
Виды
Они делятся на:
- Пазовые. Режущая поверхность у них распространяется на торцовую и боковую стороны. Предназначены для создания продольных или глухих гнезд, пазов, углублений под установку различных деталей и т.п.
- Кромочные. Используются для обработки кромки деталей. Существуют конструкции с подшипником, проходящим по свободной части детали и обеспечивающим упор инструмента. Есть фасонные разновидности, делающие на кромке определенный узор или профиль. Они также могут иметь упорный подшипник или использоваться без него.
- Копировальные. Большинство таких фрез снабжены подшипником в верхней или нижней части режущей кромки. Они могут использоваться как в связке с заранее изготовленным шаблоном (при массовом производстве), так и обрабатывать край заготовки по имеющемуся углублению в верхней или нижней части.
Большинство фрез изготавливается под выполнение тех или иных видов обработки
Все виды фрез подразделяются по форме режущей кромки:
- Галтельные. Имеют закругленный торец, что дает возможность делать пазы с U-образной формой дна. Могут использоваться для создания углубления в плоскости, или придавать соответствующую форму кромки.
- Прямые. Образуют прямоугольные углубления. Используются для создания гнезд, четвертей или иных пазов.
- V-образные. Создают углубление, подобное галтельным фрезам, но с заостренным днищем паза и прямыми стенками. Также способны обрабатывать кромку, создавая фаску с определенным углом наклона и глубиной погружения.
- Т-образные или ласточкин хвост. Это конструкционные типы фрез, предназначенные для создания шиповых соединений повышенной прочности. Требуют опыта и навыков, но дают весьма надежный результат.
- Фигурные. Образуют профиль различных типов, используются для изготовления оконных рам, дверных филенок, обработки краев столешниц и т.д. Существует большое количество таких фрез. Каждая из них дает только один вариант профиля, но иногда может использоваться частично.
Как правило, фрезы приобретаются наборами. Это позволяет получить сразу все наиболее необходимые виды, позволяющие производить большинство операций. Если требуются дополнительные виды режущего инструмента, их можно докупить по отдельности. Опытный мастер всегда имеет большое количество фрез, что значительно расширяет его возможности. При покупке надо внимательно рассмотреть все параметры, уточнить диаметр хвостовика и прочие особенности элементов набора. Это позволит исключить проблемы во время обработки материала.
Технические характеристики
Основными параметрами фрез являются:
- Диаметр хвостовика.
- Тип и материал лезвия.
- Пределы скорости вращения.
- Допустимая температура нагрева при обработке.
- Посадочный диаметр для подшипника (если имеется).
- Длина рабочей части.
- Конструкционные особенности инструмента.
Большинство характеристик зависит от материала, из которого изготовлена фреза. Чем прочнее и надежнее инструмент, тем выше его стоимость.
Особенности
Отличительной особенностью фрез по дереву является многообразие разновидностей режущих кромок. Кроме этого, имеется способность обрабатывать материал как в боковом, так и в осевом направлении.
Если на стационарных станках используется преимущественно один способ обработки, то для ручного инструмента доступны любые операции, для которых имеется соответствующая фреза. Кроме того, только этим станком могут быть созданы глухие углубления в древесине.
Еще одной уникальной особенностью фрез для ручного фрезера является способность выполнять художественно-декоративную обработку поверхностей, создавать узоры, рисунки, элементы геральдики и т.п. Для этого можно использовать копиры, масштабируемые приспособления и прочую оснастку.
Плюсы и минусы
К достоинствам инструмента следует отнести:
- Большой выбор разновидностей.
- Прочность, надежность инструмента.
- Устойчивость к нагрузкам, нагреву, прочим воздействиям.
- Высокие скорости резания дают чистую и гладкую поверхность.
- Есть возможность приобрести сравнительно дешевые или более дорогие виды инструмента.
Фрезы по дереву имеют, как плюсы так и минусы
Недостатками следует считать:
- Заточка или восстановление фрез в большинстве случаев невозможны.
- Каждый образец способен выполнять только одну задачу.
- Диаметр хвостовика рассчитан на определенный вид цанги. Совместить несоответствующие элементы невозможно.
- Дешевые виды фрез демонстрируют слабое крепление лезвий к основе. Часто они отрываются, что опасно и создает неровности на обработанной поверхности.
Мнение эксперта
Кузнецов Василий Степанович
Несмотря на имеющиеся недостатки, фрезы для ручного фрезера позволяют производить большой перечень операций и демонстрируют высокое качество обработки материала.
Перед тем как выбрать фрезу, надо в первую очередь определиться со способом ее крепления, а точнее, в каких единицах измеряются диаметр хвостовика — дюймах или миллиметрах
Как выбрать?
В первую очередь, следует заранее выяснить, какие виды режущего инструмента нужны, их тип, форма кромки, наличие подшипника и прочие особенности. При покупке следует определиться, для каких целей нужен режущий инструмент, какие объемы работ планируется выполнить, и насколько твердую и плотную древесину надо обрабатывать.
Исходя из этих факторов выбирают тот или иной вид фрез. Если требуется купить дорогой образец, рекомендуется попросить у продавца сертификат соответствия, поскольку на рынке имеется большое количество подделок из стран Юго-Восточной Азии.
Если с предоставлением документов случаются какие-то проблемы, следует поискать нужные фрезы в другом месте. Количество инструмента на рынке огромно, отыскать качественный образец не составит сложности.
Как ухаживать за фрезами и что следует знать
Наборы продаются в специальных фанерных ящичках со специальными гнездами для установки фрез. Ухаживать за таким инструментом проще всего — надо защитить их от контактов с атмосферной влагой. Проще всего поместить контейнер в полиэтиленовый пакет, что обеспечит надежную защиту от сырости. Отдельные элементы хранят в собственных упаковках (если есть) или в отдельных контейнерах.
Для них также следует обеспечить максимальное отсутствие влаги, в чем поможет полиэтиленовый пакет или герметичная коробка. Хранить их следует в сухом отапливаемом помещении, иначе при внесении в теплую мастерскую они сразу отпотеют и покроются капельками водяного пара.
Мнение эксперта
Кузнецов Василий Степанович
Советы опытных владельцев единодушны — специального ухода за режущим инструментом такого типа не требуется, надо лишь обеспечить условия для хранения.
Приходилось ли вам работать ручным фрезером по дереву?
Постоянно!Не довелось
В заключение следует отметить:
- Режущий инструмент для ручного станка обладает огромным разнообразием видов и размеров.
- Чем большим количеством элементов обладает пользователь, тем шире его возможности.
- Каждая фреза может выполнять только один вид обработки.
Для того, чтобы использовать наиболее качественный и надежный инструмент, надо иметь некоторый опыт обращения с продукцией разных фирм. Нередко самые дорогие модели уступают по качеству более дешевым образцам. При этом, для ответственных и чистых работ надо применять изделия ведущих производителей, которые демонстрируют наибольшую эффективность и отсутствие изъянов поверхности.
Читайте также другие полезные статьи:
Видео-обзор: Виды фрез по дереву и их назначение
Фрезы по дереву для ручного фрезера: виды, конструкция
Древесина — материал натурального происхождения. Высоко ценится за уникальные технические, гигиенические характеристики, внешний вид. При этом она достаточно легко обрабатывается, поэтому среди домашних поделок, утвари, мебели занимает лидирующие места.
Значительно ускоряется процесс обработки, если есть фрезы по дереву для ручного фрезера. Его можно сегодня приобрести по умеренной цене. Добиться хорошего результата можно, скомплектовав оборудование необходимыми для выполнения всех видов работ по дереву устройствами.
Разновидности диаметра хвостовика
Первое, на что нужно обратить внимание, это — совместимость основного инструмента и оснастки. В специализированных магазинах широкий выбор сменных фрез различной конструкции, и при покупке нужно уточнить диаметр хвостовика. Для этого стоит посмотреть в паспорте изделия стандарт, по которому он сделан.
Обычно в комплекте предусмотрено два вида крепления. В метрической системе это размеры 6,8 и 12 мм. Почти все отечественные производители предлагают этот стандарт. Импортные изделия часто имеют дюймовые комплектующие. Цанги имеют размеры 6,35 и 12,7 мм. Оснастку разных стандартов менять нельзя. Рабочий ход цанги всего несколько десятых миллиметра.
Типы конструкции фрез
Ручной фрезерной машиной можно выполнить практически все операции по дереву, за исключением художественной резьбы. В комплекте есть параллельный упор, центровочное приспособление для выполнения окружностей, базовый набор режущей оснастки.
Однако не всегда имеющихся устройств хватает для реализации задуманной идеи. Приходится докупать нужные модели отдельно. Конструктивно типы фрез для ручного фрезера по дереву разделены на три категории.
Сборные
Состоит такая конструкция из нескольких частей. Возможно несколько вариантов исполнения. Универсальный хвостовик в нижней части имеет фиксирующую гайку. Можно поменять и подшипник, и рабочую часть с напаянными режущими кромками. Удобно проводить работу, когда конструкция зафиксирована во фрезере. Только необходимо удостовериться, что устройство отключено от сети.
Со сменными режущими кромками
Инструмент этой категории широко используется на больших производствах. А вот фрезы по дереву для ручного фрезера аналогичной конструкции встречаются редко. Инструмент востребован у профессионалов, умеющих пользоваться преимуществами технологии.
Сменные кромки можно ремонтировать, затачивать, заменять. Сложности у неопытных мастеров могут возникнуть при установке. Требуется навык правильно регулировать положение.
Монолитные
Цельная конструкция, готовая к применению сразу после покупки. Регулируется только по глубине. Для получения нужного рисунка профиля приобретается соответствующая фреза. Цанговый зажим позволяет быстро менять модели. Качественная заводская заточка позволяет выполнять операции с высоким качеством и производительностью.
Большой ассортимент изделий разнообразных конфигураций: прямые, угловые, фигурные фрезы. Доступная цена делает их очень популярными. Не все мастера их даже затачивают, поскольку при обработке меняется геометрия режущих кромок. Проще купить на фрезер новую деталь.
Типы лезвий
Высокая скорость вращения, до 30 000 об/мин делает невозможным использование в качестве режущего инструмента углеродистых сталей. При изготовлении всех видов фрез по дереву для ручного фрезера применяются сплавы, способные выдержать рабочую температуру возникающую в процессе трения на высоких скоростях:
- Инструментальная сталь. Хорошие показатели по износостойкости. Невысокая цена привлекают покупателей. Даже древесина твердых пород не изнашивает быстро инструмент, но для работы по ДСП, МДФ не подойдет. Затупить его можно в первую же минуту.
- Твердосплавные напайки. Обойдется режущий инструмент этого класса дороже, но и результат будет заметно лучше. Высокое качество и долговечность являются главными преимуществами изделий с твердосплавной режущей кромкой. К минусам можно отнести выкрашивание композита при больших нагрузках во время обработки некоторых пород дерева высокой прочности и вязкости. Детали из ДСП такой опасности не представляют, обрабатываются легко.
Обычные фрезы по дереву для ручного фрезера из инструментальной стали затачивать можно обычным абразивным инструментом. Для восстановления твердосплавных изделий нужен алмазный круг.
Обработка поверхности требует высокого показателя по чистоте и шероховатости. Сделать это в дома, в бытовых условиях затруднительно. Нужно профессиональное оборудование или соответствующие навыки.
Видео: Виды фрез по дереву и их назначение
Фрезы пазовые
В стандартный набор фрез по дереву для ручного фрезера обязательно входит хотя бы одно изделие из этой категории. Однако для выполнения сложных операций этого будет мало. В продаже есть широкий выбор пазовых фрез, делящихся на следующие виды:
- Прямые. Предназначены для изготовления паза прямоугольной формы.
- Угловые. Ими делают треугольный паз.
- Конусные. Используют для изготовления шиповых соединений, например, «ласточкин хвост».
- Составные. Набор из отдельных элементов на одном хвостовике. Часто предлагаются в комплекте. Из отдельных деталей можно собрать две фрезы, которые отображаются зеркально. В результате обработки получается замковое соединение. Удобный метод изготовления в домашних условиях вагонки, панелей, при сборке щитов.
По объему продаж, пазовые фрезы по дереву для ручного фрезера находятся среди лидеров. Работы по дереву часто связаны с необходимостью соединять детали из этого материала в единую конструкцию. Данные устройства предназначены именно для этого. Многократно сокращается время операции. К тому же паз сделанный вручную обычно уступает и по качеству.
Фрезы кромочные
Самая большая категория изделий. Нужны кромочные фрезы по дереву для ручного фрезера при формировании торца детали нужной формы. Используются для изготовления элементов мебели, реек. Характерной особенностью является возможность использовать кромку заготовки в качестве опоры.
Подшипник перемещаясь по ней обрабатывает дерево на заданное конструкцией расстояние. Регулировкой высоты положения можно добиваться нужной глубины обработки и соответствующей формы детали. К этой категории относят и копировальные фрезы.
Подшипник одного диаметра с режущей кромкой передвигается по шаблону, зафиксированному на обратной стороне заготовки. В результате получается точная копия нужных размеров. Удобно при производстве большого количество одинаковых деталей.
Фрезы комбинированные
Изделие представляется собой конструкцию из нескольких видов фрез, собранных на одном хвостовике. При этом можно менять их положение, с помощью втулок, прокладок увеличивать/уменьшать расстояние между ними. Технология позволяет получать заданные по чертежу профили, сделать нужную форму с учетом габаритов заготовки.
Сборка не занимает много времени, важно правильно по размерам подобрать комплектующие, поскольку изменить расстояние от оси вращения до крайней точки устройства нельзя.
Пользоваться для выполнения сложного рисунка можно и базовыми фрезами, но в этом случае нужно делать несколько проходов, каждый раз настраивая оборудования. Сборная конструкция позволит в разы сократить время операции, а все изделия получатся геометрически и качественно одинаковыми.
Фрезы фигирейные
Специальный вид изделия для изготовления филенок и похожих на них деталей. Бывают односторонние и двухсторонние. Глубокий заход в тело заготовки создает сложности в работе. Режущая кромка в процессе обработки захватывает большую массу древесины.
Фреза вязнет, либо начинает вибрировать. Опытные мастера проходят сначала деталь кромочным, пазовым аналогом, оставляя небольшой припуск. Чистовую обработку делают затем фигирейной фрезой, которая легко справляется с подавленной задачей. Двухсторонние модели данного изделия могут создавать рисунок различной формы на лицевой и обратной стороне заготовки.