Какими бывают?
Фрезерное сверло по металлу имеет довольно большое количество разновидностей. Специалисты выделяют торцевые, цилиндрические, дисковые, фасонные, угловые и концевые инструменты. Поговорим о каждом из них более подробно.
При работе с металлом, когда предполагается использование дрели, более всего пользуется спросом сверло торцевого вида, имеющее вертикальную ось вращения. Оно отлично подходит для применения при воздействии на плоские поверхности, так как с его помощью получается снять слой материала необходимого размера.
С помощью дискового сверла-фрезы можно сформировать на поверхности металла всевозможные пазы и канавки. Это становится возможным благодаря тому, что зубья расположены не только сбоку, но и на торцевой части изделия.
Цилиндрическое сверло используется для работы с плоскими участками металлических элементов. Зубья располагаются по бокам и могут быть как прямыми, так и винтовыми. Имеют горизонтальную ось вращения.
Концевая фреза чаще всего применяется при работе с дрелью. С ее помощью можно делать довольно глубокие пазы или контурные выемки. Также допустима обработка взаимно перпендикулярных плоскостей. В боковой части инструмента имеются главные зубцы, другие же режущие элементы располагаются на торце.
При работе с фасонными поверхностями следует остановить выбор на аналогичном сверле. Они производятся посредством протягивания и имеют не очень большую длину. Основным отличием становится тот факт, что такая фреза применяется для конструкций, имеющих значительное отношение длины к ширине.
Что касается угловых фрез, их конструкцию можно назвать наиболее сложной. Применяют их чаще всего при работе с угловыми пазами, а также наклонными плоскостями.
Что касается конструкции, можно отметить одноугловые и двухугловые изделия. В первом случае зубцы располагаются не только на боковой части конуса, но и на торце. У двухугловой фрезы режущие элементы находятся на обеих конических поверхностях, являющихся смежными.
Устройство, виды и характеристики
Конструктивно фрезерное сверло состоит их хвостовика, фрезерной части и сверлильной. Изделия с двумя рабочими поверхностями принято классифицировать по таким признакам:
- материалу (высоколегированная инструментальная быстрорежущая сталь, твердые сплавы);
- конструкции хвостовой части (цилиндрическая, шестигранная);
- длине хвостовика (короткий, удлиненный, длинный);
- обрабатываемому материалу (для металла, дерева, универсальные);
- способу изготовления (цельные, составные);
- диаметру (от 3 до 12 мм);
- общей длине;
- длине рабочих частей;
- твердости (61÷68 HRC).
Для увеличения срока службы и снижения силы трения при эксплуатации на поверхность изделия наносят специальное покрытие, чаще всего из нитрида титана. В торговую сеть они поступают не только в единичном экземпляре, но и наборами, которые различаются по длине и диаметру.
Сверло-фреза, работающее по металлу, является универсальным режущим инструментом. Им выполняют операции по изготовлению фигурных отверстий в любом тонкостенном материале. К преимуществам изделия, во-первых, относят тот факт, что с помощью одного инструмента возможно выполнение двух операций, что сокращает время на изготовление отверстия необходимой конфигурации. Этот факт повышает производительность труда, что на производстве является решающим фактором. Во-вторых, для вращения фрезерного сверла можно задействовать любой инструмент, в котором имеется соответствующее зажимное устройство. Это важно для домашних умельцев и в небольших мастерских. Они могут задействовать перфоратор, дрель или станки сверлильные или фрезерные настольного типа. В-третьих, изделие подлежит переточке, т. е. угол заточки сверла можно восстановить в случае его затупления.
К недостаткам изделия относят лишь один фактор: не всегда способом сверления и фрезеровки удается получить необходимую степень шероховатости поверхности, если это является важным показателем. Приходится отверстие дорабатывать другим способами.
Каким типом фрез обрабатывают металлические детали
В зависимости от насадки материал может быть обработан:
- металлический;
- бетонный;
- пластиковый;
- деревянный.
Чем тверже предмет, тем жестче должен быть режущий элемент. В производстве их разделяют по назначению:
Шарошки
1.Шарошками зачищают поверхность, снимают покрасочный слой, облицовку, такой комплект можно увидеть среди инструментов гравера или на бормашине у стоматолога.
Зенковки
2.Зенковками выполняют грубую работу, вырезают пазы, расширяют отверстия.
Фреза может быть разной по форме. Раньше их вид напоминал ягоду на тонком ростке с широким рабочим участком. С развитием технологий расширился фронт работ, возникла необходимость в разных конструкциях.
Когда появились обновленные модификации, их разновидности разделили по типу и назначению.
Торцевые
У торцевых на основании есть режущие лезвия с вертикальным расположением, которые снимают металлическую стружку, обтачивают плоские участки.
Дисковая фреза
Дисковая фреза создана с вращением по горизонтальной оси и резцами, установленными на цилиндре, они выполняют резку канавок или пазов.
Цилиндрические лезвия
Цилиндрическими лезвиями избавляются от лишнего металла в разном рабочем положении по прямой или винтовой режущей кромке.
Конусная фреза
Конусная фреза удобна для вырезки различных по глубине борозд, проходов, контуров на перпендикулярных плоскостях.
Действия могут происходить с главной режущей кромкой, которая расположена с боку фрезы или со вспомогательной торцовой частью. По этим сторонам находятся зубцы. Такой конический элемент назвали по форме геометрической фигуры. Фреза похожа на конус, широкая часть которого плавно переходит в суженный конец.
Фасонный резец
Для получения разных профилей применяют фасонный резец с продолговатой формой.
Лезвия со сверлом
Есть лезвия, которые совместили со сверлом. Ими сверлят маленькие полые пространства, формируют стенки с небольшой толщиной.
Корончатое сверло
Корончатым сверлом прорезают большие сквозные участки.
Фасонный резец
Угловой фрезой
Угловой фрезой, самой сложной по устройству, работают с наклонными поверхностями, вырезают угловой паз.
У фрезеровщика профессионала, как и у мастера в домашней мастерской, всегда есть весь набор режущих инструментов для выполнения различных по сложности задач.
Когда выбирают фрезу, прежде устанавливают:
- Назначение, диаметр основы. Ручная дрель не будет работать с насадкой для автоматического устройства.
- Конструкцию режущей кромки. Если зубья зафиксированы пайкой нужно проверить качество шва, чтобы кромка не отлетела в рабочем процессе.
- Уровень заточки режущих частей.
- Тип захвата в хвостовике.
- Марку материала насадки.
Чтобы подобрать хорошую фрезу нужно ориентироваться на известных зарубежных и российских производителей. У нас не все так плохо с качеством, но цена значительно ниже по сравнению с аналогичным иностранным продуктом.
Чем отличается фреза от сверла?
МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ № 12 (57) 2008
ОБРАБОТКА ОТВЕРСТИЙ – СВЕРЛЕНИЕ ИЛИ ФРЕЗЕРОВАНИЕ ?
На современном этапе развития конструкции станков с ЧПУ, режущего инструмента, применения новых износостойких покрытий и методов обработки открываются новые возможности, позволяющие наиболее полно и эффективно использовать металлорежущий инструмент при изготовлении различных изделий.
Зачастую при обработке деталей на станках фрезерной группы требуется изготовление отверстий различного диаметра, основным способом получения которых является сверление. Данный вид обработки требует широкой номенклатуры режущего и вспомогательного инструмента, так как каждое сверло рассчитано на изготовление отверстий определенного диаметра.
Альтернативой сверлению при обработке неглубоких отверстий является метод фрезерования с винтовой интерполяцией (рис.1), где формирование отверстия происходит за счет совмещения осевого перемещения инструмента со спиральным движением его оси.
Данный способ является более универсальным и позволяет производить обработку отверстий различного диаметра, ступенчатых отверстий и, зачастую, в зависимости от требований чертежа, может заменить операцию растачивания. Все вышеперечисленное в свою очередь ведет к уменьшению номенклатуры используемого инструмента и сокращению общего времени обработки детали.
Примером использования метода винтовой интерполяции может служить серия фрез фирмы DIJET (Япония), специально разработанная для обработки алюминия (рис. 2), позволяющая при наличии данной функции в системе управления станка производить фрезерование отверстий глубиной до 3-х диаметров в диапазоне от 5 до 32 мм.
Оригинальная геометрия и форма заточки режущей части фрезы обеспечивают высокую прочность режущих кромок и эффективный отвод стружки из зоны резания. Специально разработанный твердый сплав JC20015 DLS в сочетании с новым алмазным износостойким покрытием значительно увеличивает производительность и стойкость инструмента, а так же снижает возможность образования нароста на режущих кромках в процессе работы фрезы. На рис. 4 показана фреза фирмы DIJET c новым износостойким покрытием и усовершенствованной геометрией режущей части в сравнении с классической фрезой (рис.3) для обработки алюминия.
В качестве технологического примера рассмотрим обработку детали, изготовленной из алюминиевого сплава, имеющей на одной плоскости три отверстия глубиной 30мм с диаметрами 10, 12,5 и 15 мм.
Полученные данные представим в виде таблицы (табл.1).
Проанализировав полученные результаты, можно сделать вывод, что для обработки отверстий способом сверления необходимоиметь три сверла соответствующего диаметра, три комплекта вспомогательного инструмента и наличие трех свободных гнезд в инструментальном магазине станка. Обработка отверстий при данном способе ведется каждым инструментом в отдельности с последующей сменой инструмента в конце каждого цикла.
Обработка отверстий способом фрезерования с винтовой интерполяцией проводится одной фрезой, не требует смены инструмента и, в ряде случаев, является наиболее целесообразной и рентабельной. Сокращается номенклатура используемого режущего и вспомогательного инструмента, уменьшается общее время обработки детали (сокращение времени на 8,2 сек, что составляет 44% по сравнению со сверлением). В результате снижаются затраты на приобретение дорогостоящего инструмента и изготовление детали в целом.
Комплексной характеристикой инструмента, применяемого при обработке на станках с ЧПУ, является его размерная стойкость, обеспечивающая полный цикл обработки одной или нескольких деталей в пределах установленного поля допуска.
Сравнительные испытания фрез, проведенные в производственных условиях, показали, что шероховатость (рис.5) и геометрия (рис. 6) получаемой поверхности при достаточно жесткой системе СПИД остаются неизменными на протяжении длительного времени.
При назначении режимов резания для обработки деталей методом винтовой интерполяции необходимо учитывать не только материал и состояние заготовок, тип оборудования и жесткость системы СПИД, но и придерживаться рекомендуемых значений диаметра инструмента (рис. 7) и шага винтовой интерполяции.
Шаг винтовой интерполяции определяется исходя из диаметра траектории движения инструмента. Рекомендуемые значения глубины интерполяции представлены в табл. 2.
В заключении хотелось бы отметить, что способ получения отверстий фрезерованием с винтовой интерполяцией создает серьезную конкуренцию сверлению при обработке корпусных деталей. Возможность получения отверстий различного назначения с разными характеристиками делает его более универсальным в применении. Уменьшение номенклатуры режущего и вспомогательного инструмента, сокращение общего времени обработки значительно увеличивает производительность технологического процесса и снижает себестоимость изготовления деталей.
© СТ Групп 2004 — 2022 — Все права защищены
Полное или частичное копирование материалов, только с указанием ссылки источника, https://s-t-group.com
Тел./факс, E-mail
Особенности
Комбинированные режущие инструменты набирают все большую популярность. Сверло-фреза относится именно к этой группе изделий, обеспечивает упрощение, сокращение количества операций при обработке материалов. Каждое из них имеет 2 элемента: сверлильный и фрезерный. Первая часть необходима для создания отверстия нужных глубины и диаметра. Фреза находится на боковой грани, при необходимости ее задействуют, не меняя инструмента — за счет изменения шага спирали по длине удается получить желаемый результат за 1 проход.
К отличительным характеристикам такого инструмента можно отнести высокую устойчивость к износу, продолжительный срок службы. Они изготавливаются из твердых сортов стали, не подверженной интенсивному износу. Кроме того, такой инструмент поддается переточке. Если угловая часть сверла затупится, ее остроту всегда можно восстановить.
Среди технологических возможностей таких изделий можно выделить выполнение целого комплекса операций. Помимо обычного сверления, это могут быть изготовление канавок V-образной формы, выборка фасок и фрезерование.
Такие сверла отличаются универсальностью. Они подходят для использования в работе с широким перечнем материалов:
- пластиком;
- МДФ;
- ДСП;
- фанерой;
- гипсокартоном;
- массивом натуральной древесины;
- металлом.
В конструкции фрезерного сверла присутствует хвостовик для закрепления в патроне электрического или ручного инструмента. А также здесь есть сразу 2 рабочих поверхности, которыми можно работать последовательно или индивидуально. Наиболее востребованы такие комбинированные модели в сфере деревообработки. В зависимости от типа и диаметра посадочной части сверла-фрезы могут быть универсальными, для станков и ручного инструмента, а также специализированными.
Для повышения прочности стальных инструментов, увеличения их срока службы, уменьшения трения при выполнении работ их поверхность часто покрывают специальными составами. Чаще всего встречаются изделия золотистого цвета. В них покрытием выступает нитрид титана. Продаются сверла-фрезы не только по отдельности, но и наборами — такой комплект целесообразно приобретать, если сверление производится часто либо поставлено на поток.
Правила выбора
Подобрать подходящие сверла-фрезы для использования можно, если учитывать все значимые моменты.
- Страна производства и бренд. Недорогие изделия из Китая далеко не всегда оправдывают возлагаемые на них надежды – они быстро тупятся, ломаются, гнутся. Более надежные варианты производят компании из США, Германии, России. Среди лидеров рынка — Metabo, Hawera, Ruko.
- Материал изготовления, наличие покрытия. Для работ по металлу применяют варианты из твердосплавной стали, наиболее прочные и производительные, с покрытием или без него. Для обработки древесины и композитных материалов, древесно-стружечных и волокнистых плит больше подходят другие сверла. Их изготавливают из быстрорежущей инструментальной стали.
- Тип хвостовой части. Он напрямую определяет совместимость инструмента. Для дрели, перфоратора лучше всего подходят варианты с шестигранным или цилиндрическим наконечником. Кроме того, важна длина этой части. Она должна соответствовать параметрам ручного и электроинструмента, на который будет установлена насадка.
- Размеры. Диаметр сверла-фрезы указывается производителем в миллиметрах. Этот параметр всегда определяется по габаритам рабочей части.
- Тип фрезерного элемента. Он определяет, какие именно отверстия можно будет получить после обработки. А также важен угол его заточки.
Все эти факторы помогают отобрать качественные и надежные сверла-фрезы для выполнения работ по металлу или дереву. Комбинированные инструменты помогают обеспечивать упрощение и сокращение количества операций, избавляют от необходимости смены наконечника. Отказавшись от смены бит, правильно подобрав комбинированное изделие, можно получить результат ничуть не хуже, чем при выполнении работ с применением специального фрезеровочного оборудования.
В следующем видео рассказывается о сверлах-фрезах.
Рекомендации по выбору металлических изделий
Предлагает вашему вниманию советы опытных экспертов, которые знают все тонкости данного инструмента. К ним относятся:
Материал из которого выполнена деталь
Лучше всего выбирать изделия, выполненные из металлических сплавов. Они считаются более прочными и износостойкими в процессе работы с деревянным основанием.
Отсутствие брака
Здесь важно оценить внешний вид металлической детали. На её поверхности не должны присутствовать какие – либо изъяны в виде трещин и неровностей
В процессе сверления эти дефекты могут испортить результат.
Стоимость. Хорошие сверла имеют довольно высокую цену. Для их изготовления использовали высококачественное сырье. Модели с бюджетной стоимостью, как правило, предназначаются для однократного использования. В процессе работы они могут деформироваться или поломаться.
После многократного использования они нуждаются в повторной обработке нижней части. Выполнить заточку сверл своими руками довольно просто. Для этого понадобится напильник. Движения должны выполняться по направлению заводской резьбы.
Сверло-фреза. Два в одном!
При выполнении сложных работ по механической обработке деталей часто приходится комбинировать несколько переходов, например, фрезерования со сверлением. Некоторые производители бытового механизированного инструмента (например, DeWalt, Sandvik и др.) решают эту проблему простым добавлением количества бит в стандартный инструментальный набор. Однако есть возможность вести обработку и комбинированным способом- инструментом «сверло-фреза», экономя время и не ухудшая качество конечного результата.
Инструменты торговой марки Karnash
Сегодня не представляет особого труда выбрать и приобрести сверла корончатого типа для решения любой технологической задачи, так как они представлены на современном рынке большим разнообразием типов и торговых марок. Это могут быть сверла-коронки по дереву, а также более прочные и износостойкие инструменты по бетону, фрезы для выполнения отверстий в металлических изделиях и конструкциях.
Среди специалистов, часто работающих с корончатыми сверлами, популярна продукция, выпускаемая под торговой маркой Karnash. Распространенности данных корончатых сверл способствует не только их исключительно высокое качество, но также и то, что они выпускаются в широком ассортименте, среди которого можно выбрать инструмент для решения конкретной задачи.
Корончатые сверла Karnash
Так, среди продукции, выпускаемой под данной торговой маркой, можно выделить сверла корончатые следующих серий:
- Gold-Line, изготовленные из быстрорежущей стали HSS-XE, на поверхность которой нанесено износостойкое покрытие по технологии Gold-Tech;
- Hard-Line, режущая часть которых выполнена из твердосплавных карбидных пластин шведского производства (расширяющаяся спиральная канавка корончатых сверл данной серии упрощает отвод стружки из зоны обработки);
- Rail-Line, рабочая часть которых также оснащена твердосплавными пластинами с многоступенчатой заточкой режущих кромок (при помощи инструментов данной серии выполняется сверление железнодорожных рельсов);
- Blue-Line и Blue-Line Pro, используемые для сверления закаленных железнодорожных рельсов, изделий из чугуна, алюминия и нержавеющей стали.
Все о сверлах-фрезах
- Особенности
- Обзор видов
- Правила выбора
Сверло-фреза — универсальное решение для одновременного сверления и обработки металла, дерева, других материалов с невысокими показателями твердости. При помощи такого инструмента можно не просто проделывать отверстия, но и расширять их, используя боковую грань. Узнать о нем больше помогут советы по выбору фрезерного сверла по металлу, по дереву, а также других вариантов для материалов и изделий разного назначения.
Как правильно выбрать фрезу по металлу
Чтобы выбрать фрезу по металлу для комплектации электрической дрели, следует обращать внимание на такие параметры, как:
- диаметр;
- расположение и конструкция режущих кромок;
- тип хвостовика, при помощи которого инструмент фиксируется в патроне дрели;
- материл изготовления корпуса и режущей части;
- качество заточки.
Формы твердосплавных фрез по металлу для дрели
В том случае, если вам надо приобрести для дрели фрезу сборного типа, следует обращать внимание еще и на то, насколько качественно выполнено крепление режущей части. Режущие пластинки, которые крепятся преимущественно методом пайки, должны плотно прилегать к телу инструмента, в противном случае они могут вылететь в процессе выполнения обработки
Качество заточки – важный параметр, который напрямую влияет на производительность и качество обработки. Несмотря на то, что многие производители стараются выполнять заточку своих фрез по уникальной технологии, отдавать предпочтение следует инструментам, заточка которых проведена по одной из стандартных схем.
Каждая фреза предназначается для обработки поверхностей определенной конфигурации
От материала, из которого выполнена фреза, зависит как ее долговечность, так и качество и производительность обработки. Для выполнения с помощью дрели разовых фрезерных работ, к качеству которых не предъявляется высоких требований, можно выбирать цельный инструмент, выполненный из стали одной марки. Если же фрезой придется пользоваться часто, при этом надо получать изделия высокого качества, лучше отдать предпочтение более дорогостоящим инструментам, режущая часть которых изготовлена из твердосплавных пластин.
Самодельные фрезы-шарошки, изготовленные из высоких каленых гаек и приваренных к ним шаров от подшипников
Многие домашние мастера, желающие сэкономить на фрезах по металлу для дрели, изготавливают их из подручных средств. Конечно, качественного результата с помощью такого самодельного инструмента добиться трудно, но справиться с элементарными задачами он вполне способен. Для его изготовления подходят следующие подручные средства:
- рифленое колесико от кремниевой зажигалки (использоваться такая микрофреза может достаточно долго, а при выходе из строя быстро и с минимальными затратами заменяется на новую);
- дюбель, на шляпке которого формируются режущие кромки (так можно изготовить небольшую отрезную фрезу, которая справится с изделиями не только из пластика и древесины, но из цветных металлов).
Для фрезерования металлических поверхностей профессионалами используется специальный инструмент — фрезерный станок и ручной фрезер по металлу. Такое оборудование позволяет выполнять широкий перечень работ на изделиях из различных материалов, однако его приобретение экономически нецелесообразно для домашних умельцев и небольших мастерских. Несложные операции можно выполнить и с помощью широко распространённой альтернативы — ручной электродрели.
Технологические возможности сверла-фрезы
Инструмент внешне напоминает обычную концевую фрезу. Вместе с тем представляется возможным с одной установки выполнять следующие переходы:
- Изготовление V-образных канавок.
- Сверление.
- Фрезерование.
- Получение фасок.
Такая возможность обеспечивается наличием двух рабочих плоскостей – боковой и торцевой, профиль которых определяется тем, с каким материалом производится работа (существуют комбинированные свёрла-фрезы по металлу и по дереву). Правда, металл не должен быть термически обработан, а древесина – не быть слишком твёрдой.
Как известно, существенное различие между сверлом и фрезой – геометрия точек контакта инструмента с заготовкой. При фрезеровании всегда наблюдается S-образный зазор на торце, в то время, как при сверлении он возможен лишь на образующей рабочей части. Соответственно прочность и упругость различных зон инструмента – также разная.
Фрезеровальное сверло оптимальным образом сочетает спиральную геометрию боковых режущих кромок с изменяемым шагом спирали по длине инструмента. Это увеличивает производительность и позволяет выполнять операции по съёму материала за один проход.