Как выбрать подходящую фрезерную пластину

В повседневной работе с обрабатывающими центрами с ЧПУ и обычными фрезерными станками твёрдосплавные фрезерные пластины являются расходным материалом; если неправильно подобрать режущую пластину, легко возникают такие проблемы, как сколы резца, чрезмерно быстрый износ, шероховатость поверхности детали и низкая производительность обработки.

Многие специалисты по обработке, приобретая фрезерные пластины для ЧПУ‑станков, ориентируются лишь на их цену, игнорируя условия эксплуатации, что в итоге приводит к росту производственных затрат. Сегодня компания «Личжоу» на основе реальных производственных ситуаций всесторонне рассказывает о базовых знаниях, соответствии станку, классификации пластин и типичных проблемах, помогая легко выбрать подходящие фрезерные пластины, соответствующие конкретным условиям работы.

Содержание:

1. Что такое фрезерная пластинка?
2. Какой тип режущего инструмента подходит для обычного фрезерного станка или обрабатывающего центра с ЧПУ? 
3. Для каких целей применяются фрезы с круглыми пластинами? 
4. Классификация фрезерных пластин 
5. Универсальные фрезерные пластины и фрезерные пластины повышенной твёрдости 
6. Распространённые проблемы фрезерных пластин 

1. Что такое фрезерная пластинка?

Фрезерные пластины — это сменные режущие элементы, устанавливаемые на фрезерные диски и шпиндели станков с ЧПУ; они являются неотъемлемой и ключевой составной частью фрезерного оборудования. На рынке представлено множество популярных фрезерных пластин, изготовленных из твёрдого сплава, обладающих высокой твёрдостью, стойкостью к высоким температурам и износу, а также подходящих для работы как в сухом режиме, так и при мокром охлаждении.

Фрезерные пластины позволяют выполнять такие операции, как плоское фрезерование, прорезание пазов, торцевая обработка и контурное фрезерование, и широко применяются для обработки различных металлов — нержавеющей стали, чугуна, алюминия, закалённой стали и др. По сравнению с цельными фрезами, сменные фрезерные пластины не требуют замены всего инструмента; после износа достаточно заменить режущую кромку, что существенно снижает затраты на инструмент и делает их наиболее распространёнными в современных механических цехах.

2. Какие инструменты соответственно применяются на обычных фрезерных станках и обрабатывающих центрах с ЧПУ?

Многие клиенты не различают между обычным фрезерным станком и инструментами для обрабатывающего центра с ЧПУ; при необдуманной закупке нередко возникают такие проблемы, как поломка резца и вибрация станка. Разница в применяемых инструментах для этих двух типов станков чётко определена:

Центры обработки с ЧПУ: рекомендуется использовать цельные фрезерные пластинки из твёрдого сплава. Твёрдосплавные пластинки обладают термостойкостью, достигающей… 900-1000 ℃, обладает высокой твёрдостью и выдающимися износостойкими свойствами, подходит для высокоскоростной обработки резанием; единственный недостаток — средняя вязкость и слабая ударная прочность, что как раз соответствует условиям работы станков с ЧПУ, характеризующимся стабильной работой и отсутствием значительных вибраций, и делает его пригодным для высокоточной автоматизированной фрезерной обработки крупными партиями.

Обычные токарно‑фрезерные станки: предпочтительно использовать фрезерные пластины из быстрорежущей стали. На обычных фрезерных станках наблюдаются значительные вибрации и относительно низкая частота вращения; пластины из быстрорежущей стали обладают хорошей вязкостью и высокой ударной прочностью, меньше подвержены сколам, при этом их стоимость доступна, что делает их подходящими для низкоскоростной черновой обработки. Недостатком является невысокая термостойкость — при превышении… 600 ℃ легко подвергается быстрому износу и не подходит для высокоскоростной чистовой фрезерной обработки.

III. Области применения фрез с круглыми пластинами

Круглые фрезы с твёрдосплавными пластинами — это, как их обычно называют в отрасли, фрезы‑кнопки с круглыми пластинами. Благодаря конструкции с закруглёнными кромками без острых углов их режущая кромка обладает максимальной прочностью, что исключает вероятность сколов и повреждений на кончике; при этом они чрезвычайно практичны. Основные области применения: черновая обработка полостей пресс‑форм, фрезерование криволинейных контуров, торцевое фрезерование, обработка уступов, сверление с использованием спиральной интерполяции; кроме того, они подходят для обработки сварных соединений и материалов высокой твёрдости при больших нагрузках.

Кроме того, круглые фрезерные пластины обеспечивают более мягкие силы резания, что делает их подходящими для лёгких станков с недостаточной жёсткостью и устаревших станков; при обработке с небольшой глубиной резания и высокой степенью детализации осевая сила резания снижается, а вибрация станка — меньше. Даже при незначительном износе режущей кромки вращающуюся пластину можно продолжать использовать, что обеспечивает гораздо более высокую степень использования инструмента по сравнению с обычными фрезерными пластинами с острыми углами.

IV. Классификация фрезерных пластин

В зависимости от способа обработки станочные фрезерные пластины подразделяются на шесть основных типов; выбор осуществляется в соответствии с конкретными требованиями: торцовые фрезерные пластины, черновые фрезерные пластины, окружные фрезерные пластины, боковые фрезерные пластины, торцевые фрезерные пластины и комбинированные фрезерные пластины.

Пластины для торцевой фрезеровки подходят для сверления и обработки нижней плоскости; зубья пластины для чернового фрезерования имеют волнообразную форму и предназначены для удаления большого объёма материала; пластины для бокового фрезерования обеспечивают одновременную обработку торца и внешнего края и чаще применяются при нарезании узких канавок; торцовые фрезерные пластины, совмещённые с дисками большого диаметра, подходят для продольного фрезерования больших плоских поверхностей. Кроме того, на рынке представлены специальные типы — перекрёстные фрезерные пластины, фрезерные пластины для обработки вогнутых форм и другие — специально разработанные для выполнения нестандартных операций по обработке деталей сложной конфигурации.

1.  Универсальная фрезерная пластинка

Самая универсальная на рынке фрезерная пластинка из твёрдого сплава, совместимая с обычными материалами — углеродистой сталью, чугуном, алюминиевыми сплавами и др., — подходит как для черновой, так и для полуфинишной обработки. Отличается высокой экономичностью и широкой универсальностью, удовлетворяя повседневные типовые фрезерные операции в цеху; идеальный выбор для мелкосерийного производства.

2.  Фрезерные пластины высокой твёрдости

Разработано для обработки высокотвёрдых труднообрабатываемых материалов, таких как закалённая сталь и инструментальная сталь, в сочетании с… ПВД 、 ХПВЛ Высококачественное покрытие, значительно повышающее стойкость к высоким температурам и износу. Специально разработано для решения проблемы быстрого износа и частых сколов режущей кромки при обработке твёрдых материалов; широко применяется для финишной обработки прецизионных пресс-форм; цена несколько выше, чем у универсальных моделей.

V. Ответы на часто задаваемые вопросы о фрезерных пластинках

Q1 Почему режущие пластины фрезы быстро изнашиваются?

Во‑первых, материал режущей пластины не соответствует материалу обрабатываемой детали: для твёрдых материалов применяют обычные универсальные пластины. Во‑вторых, параметры скорости резания и подачи выбраны нерационально. В‑третьих, недостаточное охлаждение приводит к повышению температуры и ускоренному износу пластины; в этом случае целесообразно заменить пластину на модель с соответствующим покрытием и оптимизировать параметры резания.

Q2 Что делать, если на обработанной поверхности много заусенцев и низкая степень чистоты?

Для финишной обработки рекомендуется использовать фрезерные пластинки с шлифованной кромкой, обеспечивающие более высокую точность размеров; при этом, подбирая пластинки с уменьшенным радиусом закругления режущей кромки и снижая подачу, можно добиться повышения шероховатости поверхности детали.

Q3 : При черновой обработке следует выбирать фрезы с мелкими или крупными зубьями?

Для черновой обработки с большими допусками предпочтительны крупнозубые режущие пластины — они обеспечивают широкое пространство для отвода стружки и снижают риск засорения и перегрева инструмента; при стремлении к повышению производительности и при обработке с малыми допусками можно выбрать мелкозубые пластины, что позволяет увеличить скорость подачи.

Q4 Подходит ли круглый фрезерный диск для чистовой обработки?

Не подходит. Круглые режущие пластины обеспечивают хороший результат обработки криволинейных поверхностей, однако при чистовой обработке плоскостей их точность недостаточна; для чистового фрезерования плоскостей рекомендуется использовать стандартные квадратные или ромбовидные прецизионные фрезерные пластины.

В целом, при выборе фрезерных пластин нельзя ориентироваться исключительно на цену — необходимо комплексно оценивать тип станка, материал заготовки, технологический процесс и параметры резания. Правильный подбор пластин позволяет повысить производительность обработки, улучшить качество деталей, а также существенно продлить срок службы инструмента, что в совокупности снижает общие производственные затраты на предприятии.