Как выбрать и использовать фрезы из сплава: полное руководство для профессионалов 

Фрезы из сплава – это незаменимый инструмент в современной металлообработке, обеспечивающий высокую производительность и точность. В этой статье мы рассмотрим различные типы фрез из сплава, их преимущества, области применения и критерии выбора, чтобы помочь вам оптимизировать процессы обработки и повысить качество ваших изделий.

Что такое фреза из сплава и где она используется?

Фреза из сплава (часто называемая твердосплавной фрезой) – это режущий инструмент, изготовленный из твердого сплава, такого как карбид вольфрама, с добавлением кобальта и других элементов. Эти материалы обладают высокой твердостью, износостойкостью и теплостойкостью, что делает их идеальными для обработки широкого спектра материалов, включая:

• Сталь (углеродистую, легированную, нержавеющую)
• Чугун
• Титан и титановые сплавы
• Алюминий и алюминиевые сплавы
• Жаропрочные сплавы
• Композитные материалы

Фрезы из сплава применяются в различных отраслях промышленности, таких как:

• Машиностроение
• Авиастроение
• Автомобилестроение
• Инструментальное производство
• Производство пресс-форм и штампов
• Медицинская промышленность

Преимущества фрез из сплава

По сравнению с фрезами из быстрорежущей стали (HSS), фрезы из сплава обладают рядом значительных преимуществ:

• Более высокая износостойкость: Обеспечивают более длительный срок службы инструмента.
• Более высокая скорость резания: Позволяют работать на более высоких скоростях, что увеличивает производительность.
• Более высокая точность обработки: Обеспечивают более стабильные размеры и лучшее качество поверхности.
• Возможность обработки твердых материалов: Подходят для обработки материалов, которые трудно обрабатывать фрезами HSS.
• Улучшенная теплостойкость: Сохраняют свои режущие свойства при высоких температурах.

Типы фрез из сплава

Существует множество различных типов фрез из сплава, предназначенных для различных задач и материалов. Основные типы:

По конструкции:

• Концевые фрезы: Имеют режущие кромки на торце и боковой поверхности. Предназначены для фрезерования пазов, контуров и уступов.
• Торцевые фрезы: Имеют режущие кромки только на торце. Предназначены для обработки больших плоских поверхностей.
• Дисковые фрезы: Имеют форму диска с режущими кромками по периметру. Используются для отрезки и прорезки пазов.
• Фасонные фрезы: Имеют сложную форму режущей кромки, предназначенную для обработки профильных поверхностей.
• Резьбовые фрезы: Предназначены для нарезания резьбы.

По геометрии режущей части:

• Фрезы с плоским торцом: Для обработки плоских поверхностей и пазов.
• Фрезы со сферическим торцом (шаровые фрезы): Для обработки криволинейных поверхностей и 3D-моделирования.
• Фрезы с радиусным торцом: Для обработки контуров и уступов с плавными переходами.
• Конические фрезы: Для обработки конических поверхностей и снятия фасок.

По назначению:

• Фрезы для черновой обработки: Предназначены для быстрого удаления большого объема материала.
• Фрезы для чистовой обработки: Предназначены для получения высокой точности и качества поверхности.
• Универсальные фрезы: Подходят для широкого спектра задач.

Выбор фрезы из сплава: ключевые факторы

Выбор подходящей фрезы из сплава – это важный шаг для обеспечения эффективной и качественной обработки. При выборе следует учитывать следующие факторы:

• Материал заготовки: Определяет необходимый тип сплава и покрытие фрезы.
• Тип обработки: Черновая, чистовая, контурная, пазовая и т.д.
• Геометрия детали: Сложность формы, наличие труднодоступных мест и требуемая точность.
• Оборудование: Тип станка (фрезерный, обрабатывающий центр), его мощность и жесткость.
• Требования к шероховатости поверхности: Определяют необходимое количество зубьев и параметры резания.

Также важно учитывать следующие параметры:

• Диаметр фрезы: Влияет на ширину обработки и возможность работы в узких местах.
• Длина режущей части: Определяет глубину обработки.
• Количество зубьев: Влияет на производительность и качество поверхности.
• Покрытие: Улучшает износостойкость, снижает трение и предотвращает налипание материала.

Параметры резания для фрез из сплава

Правильный выбор параметров резания (скорость резания, подача, глубина резания) имеет решающее значение для достижения оптимальных результатов и увеличения срока службы инструмента. Рекомендуемые параметры резания зависят от материала заготовки, типа фрезы и условий обработки. Общие рекомендации:

• Скорость резания (Vc): Зависит от материала заготовки и сплава фрезы. Для твердых материалов скорость резания должна быть ниже, чем для мягких.
• Подача на зуб (Fz): Определяет количество материала, удаляемого каждым зубом за один оборот.
• Глубина резания (Ap и Ae): Ap – глубина резания по оси Z, Ae – ширина резания.

Рекомендуется использовать таблицы параметров резания, предоставляемые производителями фрез из сплава, и корректировать их в зависимости от конкретных условий. Обязательно используйте СОЖ (смазочно-охлаждающую жидкость) для снижения трения, охлаждения инструмента и удаления стружки.

Покрытия для фрез из сплава: как выбрать?

Покрытия значительно улучшают характеристики фрез из сплава, увеличивая их износостойкость, снижая трение и улучшая качество обработки. Наиболее распространенные типы покрытий:

• TiN (нитрид титана): Универсальное покрытие, повышает износостойкость и твердость.
• TiCN (карбонитрид титана): Более износостойкое, чем TiN, подходит для обработки стали и чугуна.
• TiAlN (нитрид титана-алюминия): Высокая теплостойкость, подходит для высокоскоростной обработки твердых материалов.
• DLC (алмазоподобное покрытие): Очень низкий коэффициент трения, подходит для обработки алюминия и цветных металлов.

Выбор покрытия зависит от материала заготовки и условий обработки.

Где купить качественные фрезы из сплава?

Приобретать фрезы из сплава рекомендуется у надежных поставщиков, которые гарантируют качество продукции и предоставляют техническую поддержку. Компания Сианьское ООО по производству инструментов Ваньвэй является производителем и поставщиком широкого спектра металлорежущего инструмента, включая фрезы из сплава различных типов и размеров. Мы предлагаем широкий выбор фрез для различных задач и материалов, а также оказываем консультации по выбору оптимального инструмента и параметров резания. Наша продукция отличается высоким качеством, надежностью и доступной ценой.

Примеры применения фрез из сплава: кейсы и реальные проекты

Кейс 1: Обработка титановой детали в авиастроении

Задача: Изготовить сложную деталь из титанового сплава для авиационного двигателя. Требования: Высокая точность, минимальные допуски, отсутствие дефектов.

Решение: Использовались твердосплавные концевые фрезы из сплава с покрытием TiAlN для черновой и чистовой обработки. Были оптимизированы параметры резания для достижения максимальной производительности и качества поверхности. Результат: Деталь была изготовлена с соблюдением всех требований, обеспечивая надежную работу двигателя.

Кейс 2: Изготовление пресс-формы для литья алюминия

Задача: Изготовить пресс-форму для литья алюминиевых деталей сложной формы. Требования: Высокая точность, гладкая поверхность, длительный срок службы пресс-формы.

Решение: Использовались фрезы из сплава со сферическим торцом для 3D-фрезерования полостей пресс-формы. Для чистовой обработки применялись фрезы с алмазоподобным покрытием (DLC). Результат: Пресс-форма была изготовлена с высоким качеством поверхности и обеспечивает стабильное литье алюминиевых деталей.

Таблица сравнения различных типов фрез из сплава

Заключение

Фрезы из сплава – это высокоэффективный инструмент для современной металлообработки. Правильный выбор фрезы, оптимизация параметров резания и соблюдение рекомендаций по эксплуатации позволяют достигать высокой производительности, точности и качества обработки. Обращайтесь в Сианьское ООО по производству инструментов Ваньвэй для получения консультаций и приобретения качественных фрез из сплава по выгодным ценам.

Расширенные ключевые слова: твердосплавная фреза, фреза из карбида вольфрама, фреза для стали, фреза для алюминия, фреза с покрытием, концевая фреза из сплава.