Obróbka metalu to zadanie wymagające odpowiednich narzędzi, a jednym z najważniejszych z nich są frezarki. Są to urządzenia, które po wyposażeniu ich we frezy umożliwiają precyzyjną obróbkę powierzchni metalowych. Jednak wybór odpowiednich frezów może być wyzwaniem, ze względu na wiele czynników, takich jak rodzaj obrabianego metalu, rodzaj obróbki czy prędkość obrotowa. W tym artykule przedstawimy różne rodzaje frezów do metalu, ich zastosowanie oraz podpowiemy, jak je dobrać. Dzięki temu, nawet jeśli nie jesteś ekspertem w tej dziedzinie, będziesz mógł dokonać odpowiedniego wyboru i uzyskać pożądane efekty.
Czym są frezy?
Frezy to narzędzia skrawające używane w obróbce materiałów takich jak metal, drewno, tworzywa sztuczne itp. Składają się z jednego lub wielu ostrzy umieszczonych wokół osi obrotu. Wykorzystuje się je w maszynach takich jak frezarki i tokarki, gdzie skrawają obrabiane materiały. Dostępność frezów w różnorodnych formach i kształtach sprawia, że bez trudu można dobrać odpowiedni model do konkretnych potrzeb. Pozwalają na obróbkę powierzchni płaskich i kształtowych, a także na wykonywanie nacięć, otworów, gwintów i innych elementów. Ze względu na to, że metale są materiałami o dużym stopniu twardości, frezy przeznaczone do ich obróbki są bardzo wytrzymałe. Są ważnym narzędziem w przemyśle, rzemiośle i dla hobbystów.
Jakie są rodzaje frezów do metalu?
Podział frezów do metalu zależy od ich konstrukcji, kształtu oraz materiału, z którego zostały wykonane. Przed wyborem odpowiedniego narzędzia, warto dokładnie przeanalizować ich cechy i dostępne opcje, aby uzyskać najlepsze rezultaty.
Podział frezów do metalu ze względu na materiał wykonania
Istnieją różne materiały, z których wykonuje się frezy do obróbki metalu, co wpływa na ich właściwości i zastosowanie:
- stal szybkotnąca
Frezy wykonane z stali szybkotnącej cechują się dużą odpornością na obciążenia dynamiczne oraz udarowe, co przekłada się na ich wszechstronne zastosowanie. Jednakże, z uwagi na niską prędkość skrawania, materiał ten jest odpowiedni wyłącznie do produkcji mniejszych frezów, wierteł i frezów kryształowych. Frezy te są zwykle stosowane do kształtowania powierzchni miękkich podczas procesu frezowania, nazywanego frezowaniem kształtowym.
- węglik spiekany
Frezy wykonane z węglika spiekanego są wyjątkowo twarde i wytrzymałe, dzięki czemu umożliwiają obróbkę nawet bardzo twardych stali o twardości około 60 HRC. Węglik spiekany jest uzyskiwany z połączenia różnych pierwiastków, takich jak wolfram, tytan i chrom, co pozwala mu na radzenie sobie z frezowaniem o zmiennej prędkości i sile.
- spieki twarde
Frezy ze spieków twardych charakteryzują się wyjątkową odpornością na wysokie temperatury oraz ścieralność. Są one wytwarzane z materiału zwanego spiekiem twardym, który powstaje z połączenia proszków metali i specjalnych środków wiążących. Dzięki temu procesowi powstają tzw. płytki przestawne wieloostrzowe, które posiadają doskonałe właściwości mechaniczne.
Im więcej środków wiążących zostanie użytych, tym wyższa jest odporność frezów ze spieków twardych na obciążenia dynamiczne. Jest to idealne narzędzie do obróbki twardej stali oraz innych materiałów, które wymagają precyzyjnej obróbki z wysoką jakością wykończenia.
- spieki ceramiczne
Frezy ze spieków ceramicznych to rozwiązanie o mniejszej wytrzymałości niż frezy ze spieków twardych, ponieważ spiek ceramiczny jest bardzo kruchy. Używane są podczas skrawania bez siły zmiennej.
- diamentowe
Frezy diamentowe to narzędzia o niezwykłej wytrzymałości i twardości. Są idealne do obróbki metali niezależnych, litego drewna oraz laminatów, a ich twardość umożliwia obróbkę z bardzo dużą prędkością bez ryzyka uszkodzenia narzędzia. Stosuje się je przede wszystkim do precyzyjnych prac, wymagających wysokiej jakości obróbki.
Podział frezów do metalu według konstrukcji
Frezy do obróbki metalu różnią się nie tylko konstrukcją, ale także sposobem kształtowania ostrza frezarskiego. Możemy wśród nich wyróżnić:
- frezy palcowe do metalu
Wśród frezów palcowych wyróżniamy frezy kuliste, płaskie i promieniste. Mogą różnić się od siebie parametrami, takimi jak kształt, liczba rowków, długość i promień, a także kąt stożka. Są stosowane do obróbki metali takich jak stal, miedź, aluminium, ale także grafitu. Frez palcowy do metalu cechuje się doskonałą odpornością na ścieranie i zapewnia wysoki poziom precyzji obróbki.
- frezy trzpieniowe do metalu
Frezy trzpieniowe przeznaczone do obróbki metalu posiadają dedykowany trzpień, który umożliwia ich montaż w frezarkach. Można je podzielić na różne typy, w tym między innymi na:
Frezy N – są wyposażone w spiralne ostrza o kącie 30 stopni i służą do frezowania stali konstrukcyjnej, stopów i metali szlachetnych krótkowiórowych.
Frezy NH – posiadają ostrza spiralne o kącie 45 stopni, co czyni je idealnymi do obróbki materiałów wysokostopowych.
Frezy W – posiadają ostrza o kącie 45 stopni i są stosowane do obróbki metali miękkich, takich jak aluminium oraz metali niezależnych o wytrzymałości maksymalnej do 600 N/mm2.
Frezy H – charakteryzują się kątem spirali o wartości 55 stopni oraz wysokim poziomem wytrzymałości, co czyni je odpowiednimi do obróbki stali hartowanej o twardości maksymalnej 62 HRC.
Frezy NR – posiadają cienkie rozdzielacze wiórów o kształcie owalnym i stosuje się je do obróbki stali o wytrzymałości maksymalnej do 1000 N/mm2.
Frezy WR – mają grube rozdzielacze wiórów i służą do obróbki metali lekkich.
Frezy NRf, HR i NF – posiadają drobne lub płaskie rozdzielacze wiórów i wykorzystuje się je do zgrubnej obróbki tworzyw o wytrzymałości maksymalnej 1400 N/mm2 w typie NRf, 1200 N/mm2 w typie NF oraz twardości maksymalnej 52 HRC w typie HR.
- frezy tarczowe do metalu
Mają solidną budowę i są idealne do wykonywania głębokich rowków. Charakteryzują się wysoką wydajnością oraz stabilnością, co sprawia, że są często wykorzystywane w długotrwałych procesach obróbki przy dużych prędkościach. Istnieje kilka rodzajów frezów tarczowych do metalu, z których każdy ma nieco inną budowę. Należą do nich m.in. frezy z zębami łukowymi, trójkątnymi oraz z rozdzielaczem wiórów. Są one stosowane do obróbki stopów aluminium, staliwa i stali.
- frezy stożkowe do metalu
Frez stożkowy do metalu posiada stożkową budowę, która pozwala na wiele zastosowań, takich jak grawerowanie oraz wytwarzanie otworów w płaszczyźnie pod korki zaślepiające. Dodatkowo, frez ten może być wykorzystany do cięcia aluminium.
- frezy walcowe do metalu
Frezy walcowe stosowane do obróbki metali ciężkich charakteryzują się ostrzami umieszczonymi na powierzchni bocznej, występującymi w dużej ilości.
- Frezy piłkowe do metalu
Frez piłkowy do metalu służy do obróbki metali, takich jak aluminium, miedź, mosiądz, stopy metali i inne. Charakteryzuje się zębami o piłkowym kształcie i stosuje się go przede wszystkim do precyzyjnego cięcia i formowania metalowych elementów, takich jak krawędzie, nacięcia, wycięcia i inne.
Wybór odpowiedniego frezu ma istotne znaczenie dla uzyskania oczekiwanych wyników w obróbce metalu. Narzędzie musi być dopasowane do materiału, który będzie obrabiany, ponieważ różne metale wymagają różnych typów frezów. Kształt i rozmiar frezu są również istotne, ponieważ wpływają na dokładność procesu obróbki. Ostatecznie, należy również wziąć pod uwagę możliwości obrabiarki, aby dobrać frez, który jest zgodny z jej specyfikacjami. Przy właściwym wyborze frezu możliwe jest uzyskanie precyzyjnej i efektywnej obróbki metalu.
