Что такое фрезерная обработка?

Расскажем, что такое фрезерная обработка, когда и для чего она производится. Операции могут проводиться вручную либо на станке. Сегодня фрезеровка имеет широкую востребованность наравне со сверлением и токарной обработкой.

Суть технологии

Для осуществления фрезерования обязательно используют специальное приспособление – фрезу. Речь о режущем инструменте в виде колеса с набором зубцов и лезвий. Фреза зажимается в станке, вращается на высоких скоростях, снимая с заготовки слои в нужных местах.

То есть фрезерная обработка – это отрезка, шлифовка, гравировка, нанесение специальных узоров. Ранее она могла проводиться только вручную, в итоге процент брака получался высоким. Благодаря появлению инновационных технологий, методов программирования стали массово выпускаться новые устройства – с программным числовым управлением. Применение устройств в разы упростило жизнь мастеров.

Высоко востребованы сегодня и лазерные технологии. Применение установок категории предполагает задействование лазера вместо фрезы. Это позволяет добиваться максимально точной обработки заготовок и минимизирует процент брака.

Типы фрезерных работ

Фрезерование – это всегда процесс обработки рабочей поверхности, но с учетом типа используемого станка технологии могут различаться. Доступные варианты:

• механические фрезерные операции;
• лазерная обработка.

С учетом типа фрезы процедура бывает периферийной, фасонной, концевой, торцевой, расположения на станине – горизонтальной, вертикальной, проводимой под углом. Режущий инструмент может вращаться во встречном либо попутном направлении.

Важно. При обработке крупных заготовок первичную фрезеровку деталей выполняют во встречном направлении, для проведения окончательной доводки задействуется попутный тип.

Технологии фрезерования

Технология проведения работ будет зависеть от сложности обработки, типа станка, материалов используемых деталей. Мастер должен сначала выбрать фрезу и закрепить ее. Потом:

1. Станина стола уводится в сторону, останавливается шпиндель.
2. Выставляется заданная глубина обработки.
3. Станок включается в работу, начинается вращение фрезы.
4. Станину стола вручную перемещают до момента контакта с деталью, которая вращается.

Для обработки одной заготовки обычно задействуется целый набор фрез. Это расширяет возможности обработки и повышает производительность проводимой операции. Размеры фрез подбирают, отталкиваясь от стандарта точности. Например, для черновой фрезеровки достаточно 11-12 квалитета в плане точности, на финальном этапе используют 8-9.

Особенности работы с ЧПУ

Повсеместное внедрение технологий фрезерования с применением ЧПУ началось сравнительно недавно. Родоначальник направления – рычажная система, как в обычных станках. По мере развития вычислительных машин, электроники задачи управления станками фрезерования были переданы компьютерной технике. В итоге фрезеровщик стал выполнять роль ЧПУ оператора, для его эффективного взаимодействия с рабочими станками были прописаны специальные программы.

Применение ЧПУ станков повышает точность, уровень производительности, минимизирует брак, позволяет налаживать выпуск серийных деталей, которые имеют сложную геометрию, крупными партиями. Компьютером задаются параметры движения шпинделя, число его оборотов. Современные ЧПУ выполняют фрезеровку по 3D технологиям – несколько рабочих элементов перемещаются одновременно, находясь в различных плоскостях. До старта операции мастер выстраивает объемную модель будущей детали на ПК, после станок просто воспроизводит ее.

ЧПУ и лазерные детали

ЧПУ для лазерного фрезерования дорогое, стоимость работ тоже будет выше, чем при использовании стандартного оборудования. Зато лазерное фрезерование детали имеет максимальный уровень точности, минимизирует затрачиваемое на изготовление единицы продукции время. Такие ЧПУ подходят для создания геометрических объемных деталей высокой сложности и фрезеровки обычных материалов. Исключение – округлые изделия в виде сфер, для работы с ними лазерные станки ЧПУ не годятся.

Способы лазерного фрезерования:

• Станок с применением устройства выжигает заготовки, после завершения процедуры выжигания шлифуются кромки.
• Лазер понемногу снимает слои материала с детали в результате многократного прохождения через один участок.

В результате лазерного фрезерования верхний слой заготовки остается гладким, заусеницы на нем не будет. Поэтому финишную обработку можно не проводить.

Как работать с титаном

Титан – популярный и в то же время очень «капризный», сложный в роботе сплав. Он имеет низкий уровень тепловой проводности. При обработке титана незначительная часть тепла уходит вместе со снимаемой стружкой, что вызывает заметный нагрев деталей станка и непосредственно заготовки.

Чтобы добиться оптимальных результатов фрезерования, нужно снизить контактную площадь, тщательно следить за состоянием фрезы и остротой ее кромки, выбирать инструмент с большим числом зубцов, выполнять работы по дуге. Фрезеровку нужно проводить на исправном профоборудовании. Персонал проходит специальное обучение.