Frezowanie CNC krok po kroku

Frezowanie to jedna z metod obróbki skrawaniem, która – w odróżnieniu od toczenia – obejmuje wykonywanie bardzo precyzyjnych kształtów i nacięć w materiale. Dzięki technologii cyfrowej, jaką jest sterowanie CNC, gwarantuje nie tylko precyzję odwzorowywania rysunków technicznych, ale i zapewnia bardzo wysoką powtarzalność. Jak przebiega frezowanie krok po kroku?

Frezowanie, czyli obróbka materiałów metoda skrawania 

Zgodnie z ogólnie przyjętą definicją frezowanie jest jednym z rodzajów obróbki skrawaniem (ubytkowej), wykonywanym za pomocą specjalnych narzędzi (frezów) i maszyn (frezarek). Obróbce tę metodą można poddawać zarówno metale, jak i drewno, tworzywa sztuczne lub inne materiały podatne na skrawanie. Proces frezowania charakteryzuje połączeniem ruchu obrotowego narzędzia z ruchem posuwowym opracowywanego materiału. Oba ruchy jednocześnie są realizowane w obrabiarkach wieloosiowych. W przeciwieństwie do niego podczas toczenia ruch obrotowy wykonuje materiał, a narzędzie pozostaje w ruchu liniowym. W procesie frezowania można wykonywać różne precyzyjne nacięcia: płaszczyzny, gwinty, rowki, koła zębate czy powierzchnie kształtowe typu free-form. 

Rodzaje frezowania

Frezowanie CNC nie jest procesem jednolitym, dlatego stwarza tak wiele możliwości obróbki materiałów. Podział sposobów zastosowania tej metody zależy od przyjętego kryterium:

• uwzględniając wzajemny stosunek kierunków ruchu posuwowego i ruchu roboczego wyróżnia się frezowanie przeciwbieżne i współbieżne,
• uwzględniając położenie osi obrotu freza względem powierzchni materiału wyróżnia się frezowanie obwodowe i czołowe,
• uwzględniając kryterium konstrukcyjne wyróżnia się frezowanie pełne (trzystronne), niepełne (dwustronne) i swobodne (jednostronne).

Istnieją też rodzaje frezowania niesklasyfikowane, o specjalnym charakterze. Są to m.in. frezowanie kopiowe, gwintowanie czy frezowanie obwiedniowe.

Frezy i parametry technologiczne frezowania 

Obróbkę materiału na frezarce umożliwiają narzędzia skrawające nazywane frezami. Różnią się one wyglądem i kształtem, a jednocześnie również możliwościami wycinania materiału. W praktyce firmy takie jak Centrum Obróbki Metali stosują frezy czołowe, walcowe proste i śrubowe, walcowo-czołowe, kuliste, stożkowe oraz kształtowe. Praca precyzyjnych maszyn frezarskich ze sterowaniem CNC wymaga dokładnego programowania procesu obróbki. Do tego celu stosuje się wyliczenia parametrów technologicznych frezowania. Zaliczają się do nich:

• prędkość obrotowa,
• szerokość i głębokość skrawania,
• średnica freza,
• prędkości skrawania i posuwu – wyliczane na podstawie równania,
• posuw na obrót,
• posuw na ostrze/ząb – wyliczana na podstawie równania.

Dobór parametrów powyższych parametrów jest realizowany według konkretnego schematu:

1. Dobór frezu do typu obróbki.
2. Rozpoznanie materiału poddawanego obróbce.
3. Określenie typu obróbki.
4. Dobór płytek skrawających.
5. Dobór parametrów obróbkowych i technologicznych (wg listy powyżej).
6. Określenie mocy skrawania.
7. Ewentualna korekta parametrów.

Pomocą w programowaniu ustawień maszyny i doborze narzędzi skrawających służą operatorom specjalne katalogi. Są one dostępne zarówno w wersji elektronicznej, jak i papierowej.