Jaké řezné podmínky zvolit, při frézování karbidovými monolitními
frézami?
To je otázka podobně složitá jako, co udělat abych žil šťastný
život.
Ale nějaká pravidla platí obecně pro frézování.
Do jakého materiálu frézuji?
Ocel
- Čím tvrdší je ocel, tím musím volit nižší řeznou rychlost
i posuv. Například na kalenou ocel 48 HRC, použijete poloviční
otáčky a posuv než na konstrukční ocel
- Čím houževnatější je ocel, tím nižší řeznou rychlost
zvolím, při skoro stejném posuvu. Například na nerezovou ocel nastavíte
poloviční otáčky než na konstrukční ocel, při srovnatelném posuvu.
Litina
- Čím tvrdší litina, tím nižší řeznou rychlost i posuv
zvolíme.
- Čím více vměstků a nečistot je v litině, tím větší
spotřebu fréz budete mít.
Slitiny niklu třeba Inconel
- Čím hůře obrobitelný, tím nižší řeznou rychlost
zvolíme.
Slitiny Titanu
- Čím větší pevnost v tahu má materiál, tím nižší řeznou
rychlost nastavíme, při podobném posuvu.
Sliny hliníku
- Čím více křemíku obsahuje hliníková slitina, tím nižší
řeznou rychlost použijeme. Například u hliníkové slitiny s obsahem křemíku
více něž 10%, nastavíte pro frézování 3x nižší otáčky než u čistého
hliníku.
- Čistý hliník má tendenci lepit se na břity frézy.
Je třeba volit malinko nižší otáčky než u hliníkové slitiny s malým
obsahem křemíku. Ale když vyberete z naší nabídky frézu s povlakem DLC a s
leštěnými drážkami, tak vás lepení prakticky nebude zajímat.
Jakou hloubku řezu ap zvolíte?
Čím menší hloubku řezu požijete, tím větší posuv můžete použít.
Například při frézování drážky do konstrukční oceli, pokud frézujete drážku do
hloubky 0,5 x D (polovina průměru frézy), použijete přibližně 2x větší posuv než
při frézování do hloubky 2 x D. Podobně je to i s otáčkami, ale tam je rozdíl
menší, jen asi 10-15%.
Jakou šířku řezu ae použijete?
Čím menší šířku řezu použijete, tím vyšší řeznou rychlost můžete
nasadit. U posuvu to platí podobně, ale zde je rozdíl malý. Například při
frézování konstrukční oceli stejnou frézou s šířkou řezu 0,1 x D (desetina
průměru frézy), mohu použít o 20 % vyšší řeznou rychlost, než když zvolím šířku
řezu 1 x D.
Jakou frézovací operaci děláte?
Drážkování
Při drážkování musíme použít nižší řeznou rychlost a hlavně posuv, než u
jiných operací, protože fréza je zde v záběru prakticky polovinou svého obvodu a
celou plochou čela. To klade velké nároky na odvod třísek z místa řezu a vzniká
zde velké tepelné zatížení. Jak jsme uvedli výše, toto zatížení se zvyšuje s
hloubkou drážky. Tedy čím hlubší drážka, tím musí být nižší posuv, ale i otáčky
frézy.
Hrubování
O způsobech hrubování by se dalo napsat několik knih. V principu je
třeba vybrat taktiku, jak toho materiálu odebrat co nejvíce za nejkratší
dobu. Jaké máme možnosti?
- zvolit vysoké otáčky i posuv, Pokud máme výkonný stroj, dobře upnutý
obrobek, dostatečně tuhý upínač, který zároveň tlumí vibrace a
samozřejměvýbornou
frézu. Tak to můžeme spustit. Důležité je hlídat, jestli se nám
fréza nepřehřívá a jestli se nadměrně neopotřebovává.
- Zvolit vysoké až velmi vysoké otáčky a poměrně vysoký posuv.
Pokud máte dostatečně výkonnou a tuhou mašinu, dobrý upínač a tu skvělou FIT
frézu, jděte do toho. Pokud váš stroj disponuje otáčkami přes 30000 n/min,
můžete vyladit HSC obrábění, kdy díky té šílené řezné rychlosti odlétají špony
o teplotě skoro tavení materiálu a vzniká v řezu velmi malý řezný odpor. A
samozřejmě je to velmi výkonné a obrobek má skvělý povrch.
- Zvolit poměrně vysoké otáčky a velký až extrémně velký posuv. To má výhodu
v tom, že zpravidla nedochází k přehřívání nástroje ani místa řezu a dosahuje
se velkého výkonu úběru třísky. Pokud máte stroj. který disponuje
možností posuvu 1,5 - 3 mm na zub, při vámi používaném průměru fréz, můžete
zproduktivnit frézování použitím metody HFC - vysokoposuvové obrábění. Zde se
používá malá hloubka řezu ap, ale velmi vysoký posuv, při střední až vysoké
řezné rychlosti. Při tomto způsobu obrábění dosáhnete velmi vysoké hodnoty
objemu odebraných třísek a menší spotřeby elektrické energie. Zároveň šetříte
stroj, protože síly, které při frézování vznikají jsou menší, než při
konvenčním obrábění a směřují z větší části do vřetene.
Dokončování
Dokončování (lidově nazývané šlichtování) může být velmi
produktivní operací. Můžeme použít frézy čtyřbřité, podobně jako na hrubování,
jen použijeme vyšší otáčky a menší šířku řezu ae. Pro jemné dokončování
použijeme vícebřitou frézu, která nám při větší řezné rychlosti a
podobném posuvu, udělá lepší povrch než čtyřbřitá fréza.
Velmi dobrou volbou pro dokončovací frézování je metoda vysokorychlostního
obrábění HSC. Pokud tedy máte stroj, který má možnost použití velmi vysokých
otáček 25000 n/min a více a zároveň je stroj a obrobek dostatečně stabilní. A
pokud máte i dostatečně
dobrý upínač a tu správnou
frézu, tak do toho můžete jít. Podmínkou je nastavit malou hloubku řezu, při
středním až vysokém posuvu a zvolit velmi vysokou řeznou rychlost.
Metodu vysokorychlostního frézování lze použít i pro frézování zakalených
ocelí. Tomu se pak říká tvrdé frézování. Platí stejné podmínky. Malá hloubka
řezu, střední až vysoký posuv a velmi vysoká řezná rychlost. U tvrdého frézování
vzniká velké množství tepla, které naštěstí odchází třískami, proto je nutné
zajistit rychlý transport třísek z prostoru obrábění, aby nedošlo k přehřátí
obrobku nebo nástroje.
