Фрезы для ручного фрезера по дереву
Ручной фрезер по дереву и пластику – незаменимый инструмент для начинающих мастеров, осваивающих дело фрезеровщика. Сегодня работа – и профессия – фрезеровщика позволяет неплохо заработать в кризисное время.
Описание
Станок без фрез, как перфоратор без буров и свёрл: он бесполезен, пока не подберётся оптимальная для конкретного вида и этапа предстоящих работ фреза. Она, в свою очередь, представляет собой резак, позволяющий вырезать произвольные выемки и фигурные отверстия. При этом сохраняется плавность линий и гладкость обработки, труднодостижимые при работе пилой и болгаркой с обычным пильным диском по дереву, перфоратором со сверлящими коронками и простыми свёрлами.
Особенность фрез по дереву – наличие большого количества размеров, видов и разновидностей разрезающих рёбер и кромок. Доступна также обработка деревянных и пластиковых материалов сбоку и по оси вращения. Оснастив фрезер программатором на основе числового программного управления (получится станок с ЧПУ), мастерство начинающего изготовителя предельно приблизится к совершенству.
Отличие ручного инструмента от жёстко установленного на верстаке – универсальность. В отличие от простого копирования нескольких десятков разновидностей однотипных деталей ручной фрезер даёт возможность для полёта фантазии мастера. Достаточно лишь подобрать набор фрез более или менее универсальных для нескольких видов разнотипных работ. Несквозные отверстия создать на стационарном станке затруднительно – ручным станком мастер лучше контролирует усилие направляющей контур выемки при помощи своих рук.
Ручной фрезер даёт возможность исполнить художественную обработку. Если мастер ещё и неплохой художник, оформитель, и кисть в его руках становится как бы частью его самого, он обладает «чувством плавных линий» и способностью сделать простое красивым в авторском стиле, то набор фрез для его станка станет отличным подарком для него.
В дополнение к фрезеру хорошую службу такому мастеру сослужат копиры, принадлежности для изменения масштаба вытачиваемых изображений.
Применение
На каждом комплекте фрез указано, для чего они лучше всего подойдут. Фрезы по дереву изготавливаются преимущественно из быстрорежущей стали – без каких-либо более твёрдых покрытий и вкраплений. Задача при вытачивании по дереву и пластику – не перегреть инструмент: он может отпуститься, и сталь потеряет свои «скоростные» свойства, превратившись в обычную. Чтобы вернуть перегретую и «отпущенную» фрезу в строй, её пришлось бы заново обточить и перезакалить. Для закалки фрез, подвергнувшихся температурному отпуску, применяют охлаждение в индустриальном (машинном) масле по специальному алгоритму нагрева-остужения.
Быстрорежущая сталь справится с оргстеклом и алюминием.
Фрезы с победитовыми зубцами, наконечниками используются для художественной обработки камня (включая керамогранит), бетона и кирпичной кладки. Победитовые наконечники, изготовленные из вольфрам-кобальтовых присадок (а не на основе железа, как думают некоторые новички), ввариваются, вплавляются или припаиваются к стальной основе.
Победит также применяется для высверливания фигурных отверстий и обработки цветмета из бронзы, меди, никеля.
Фрезы с алмазным напылением (или вкраплениями) – явление, присущее для сверления и обработки, огранки незакалённого стекла, всевозможных сталей и цветмета, для работ по керамограниту. Алмазной фрезой можно даже засверлить, обточить победитовую деталь. Последним злоупотреблять не рекомендуется – алмаз отваливается из-за перегрева паяного соединения алмазной крошки с основой из инструментальной стали.
В некоторых случаях при чрезмерном усилии фрезеровщика алмазная крошка перегревается и сгорает.
Виды по конструкции
Фреза как инструмент (резак) обладает первоначальными техническими характеристиками. Хвостовик и резцы – основные части фрезы. Наиболее высококачественными выпускаются инструменты из цельнолитой или цельновыточенной (кусковой, или брусковой) стали. Второй вариант изготовления фрез – совмещение определённых частей, их диффузное слияние методом сваривания или спайки. Оба метода легко достижимы в условиях производства – первый демонстрирует большую износостойкость, а из-за сложности выточки, гравировки он более дорогостоящий, чем второй.
Цельнолитые фрезы выдерживают большую нагрузку, неприхотливы при длительной работе. Фреза-монолит выплавляется из твердосплавной стали: показатель твёрдости по шкале Роквелла примерно равен 60 единицам. Режущая часть фрезы после литейных работ затачивается при помощи других, более твердосплавных и прочных фрез, либо на специальном затачивающем станке.
Недостаток – их неремонтопригодность.
У сборной фрезы режущая часть, выполненная из высокопрочной и твёрдой стали, напаяна или точечно вварена на «болванку». По сути, при заметном перегреве пайка может развалиться, что сразу же бросается в глаза при ровном изломе. Сломанную фрезу можно запаять самостоятельно, используя более тугоплавкие припои (не путать с оловянно-свинцовыми) и специальный паяльник, но по прошествии некоторых сеансов работы режущая часть отвалится повторно.
Ручной станок требует использования фрез с добавлением медно-серебряных включений – такой резак является более качественным, чем простой стальной, по твёрдости цветмет значительно уступает стали. Удобство сменяемости наконечников оценят мастера, чья работа поставлена на широкий поток. Быстросборные фрезы дают возможность установить на одну болванку режущие части двух и более типов. Такая сборка со сменными ножами применяется при выполнении более сложных работ по вытачиванию деталей.
Варианты лезвий
Режущие части ответственны за ровность, резкость, гладкость кривых и окружных линий прорезываемых отверстий, выемок, технологических канавок в деталях. От них зависит, насколько работа пойдёт эффективнее.
Твердосплавные лезвия классифицируются как HSS («высокоскоростная сталь») – маркер этот указан на хвостовике или возле режущих кромок. Быстрорежущая сталь обозначена маркером HM («твёрдый способ»). Твердосплавные резаки не боятся перегрева, из-за чего их можно эксплуатировать без перерыва заметно дольше, чем обычную высокоскоростную сталь. Точность обработки резаков HM также повышена. Резак любого типа располагают отвесно или наклонно – мастер выбирает угол прорезывания в зависимости от конкретной задачи.
Вертикальные фрезы прорезают и сверлят деревоматериалы – а косо расположенные обтачивают лишнюю древесину и отшлифовывают поверхность.
Резаки со спирально расположенными режущими кромками способны заменить шлифмашинку.
Диаметр хвостовика
Без надёжного хвостовика фреза отвалится. Максимальный диаметр хвостовика (и сечение поперечного разреза) определяют, насколько прочно будет держаться резак, не переломится ли он по оси, прежде чем рабочая часть инструмента затупится, или и вовсе потеряет свои ножи.
Хвостовики выполняются в виде конических и цилиндрических элементов. Встречаются и хвостовики с небольшой проточкой, исключающей проскальзывание резака в патроне. Проточек бывает не менее 2-х. Если выточить одну, то патрон и редуктор из-за расцентровки значительно раньше, чем заявлено производителем станка, выйдут из строя. Подшипник, используемый как упор, после износа легко поменять на новый такой же. Распространены фрезы с диаметром хвостовика в 6, 8, 10 и 12 мм.
Длина хвостовика достигает нескольких сантиметров – например, она составляет 90 мм. Высокомощные, высокопроизводительные фрезы с алмазным напылением, применяемые на производственном фрезеровальном конвейере, имеют диаметр хвостовика до 10 и более сантиметров за счёт масштабности работ, идущих в непрерывном и круглосуточном потоке.
Типы лезвий фрез
Фрезы, производимые в наши дни, исполняются на практике с прямым и наклонным расположением ножей. Прямо расположенные обрубают лишний материал, наклонные – подрезают его. Второй вариант даёт возможность избавиться от сколов, подстрахует от формирования неровных краёв и выбоин, избавит от потребности в дошлифовывании. По форме разновидности фрез бывают: проходные, дверные, копировальные, с верхним подшипником, филенчатые, оконные, фасадные, обгонные, спиральные, мебельные, стыковочные и многие другие.
Пазовые
Пазовая фреза применяется для центрального или сдвинутого к краю просверливания. Идеально подходит для шипо-пазовых сочленений. Опытные фрезеровщики имеют доступ к подстройке ширины реза без смены действующего диаметра.
Так, прямые пазовые фрезы – простейший в данном роде резак. Он обладает выровненной цилиндрической формой. Паз прорезается с прямоугольными очертаниями. Фрезеровщики сочетают его чаще всего с устройствами погружного типа.
Пазовая галтельная фреза обладает скруглёнными – U-образными – очертаниями. Угол при скруглённых рёбрах остаётся прямым.
Конструкционные пазовые резаки выпускаются как Т- и Y-образные изделия. Расширенная часть Т-образного резака устремляется в центральную точку, а эффективность такого крепления выше за счёт большей жесткости скатов. Y-образная («ласточкин хвост») несколько вдавлена в обратную сторону, она обладает уменьшенным углом между боковыми торцами.
У фасонного типа пазовых резаков применение для фигурной обточки. Разрез такой фрезы похож на фигурную скобку. При вытачивании срезаются кромочная и центральная части.
Чтобы извлечь из фасонной фрезы больший срок службы, заготовку предварительно обтачивают прямым резаком.
Кромочные
Кромочные резаки выпускаются с промподшипником. Функциональное исполнение резака данного типа придаст дополнительную скорость, оперативность вашей работе за счёт одновременного использования шаблона и регулировки верстака, где выполняется обточка заготовок.
У прямых кромочных резаков обточка детали производится перпендикулярно верхней половине. Резаки, оснащённые промподшипником, дают возможность скруглить кромкование. Идеальная в данном случае обточка выйдет, когда качество лезвий и диаметр промподшипника выбраны наилучшим образом.
У калёвочных резаков область их применения – в выточке изображений на заготовке. Сложность узора не важна. Волна или фальцетная кромка, а также несколько похожих по сложности иных спецэффектов мастеру доступны в равной мере. Расстояние между лезвиями выставляют так, чтобы заготовка удалась в полной мере.
У фальцевых кромочных резаков применение – для выделки квадратного или прямоугольного паза. Иногда фальцевые встречаются со скосом ножиков в 45 градусов – они помогают сделать строго диагональные скосы. Глубина реза определяется калибровкой упорного подшипника.
Кромочные конические резаки используются для выделки простой фаски. Посредством наклонных ножиков вытачиваются детали, в итоге составляющие единое целое для многоугольной комплектующей будущего изделия.
Кромочно-галтельный резак применяют для округлых или овальных деталей. С ними в одном узле работают несколько промподшипников, не дающих резаку уходить вбок. Итог работы с таким резаком – большая оперативность и эффективность обточки. Мотор мощностью более 1,6 киловатта здесь жизненно необходим – без него резак не наберёт требуемые для точной и гладкой работы обороты.
Фигурные кромочные резаки обтачивают крупногабаритные заготовки, позволяют доработать огромное количество типов и видов деталей. Они также требуют 1,6-киловаттных и более двигателей.
Мультипрофильные кромкофрезы – универсальный вариант. Всё зависит от подвида деятельности мастера.
У полустержневых кромочных резаков существенный плюс – простая фреза не применяется дважды на одном и том же этапе работ. Помимо стержневых резаков, изготавливают и шарниры.
Фреза «кукурузной» формы позволяет выточить деталь с выпуклыми или втянутыми закраинами. Такой резак применяют аналогично стандартному полукруглому – а скорость обточки у «кукурузы» выше.
Комбинированные
Среди комбинированных используются резаки, позволяющие отформовать две детали одновременно. Обточка возможна по конкретному торцу или определённой кромке. Такие резаки объединяют достоинства шаровых и пазных их собратьев. Требуется дополнительное отшлифовывание и расширение плоскости обрезания заготовки.
Универсальные комбинированные позволяют получить шип и паз, расположенные друг напротив друга. Замене ножиков эти резаки не подлежат.
Комбинированные резаки типа шип/паз разнятся определенным образом. Один вытачивает в одной из деталей шип, другой – во второй прорезает паз. Габариты шипа и паза должны быть приближённо едиными.
Фрезы для выделки вагонки из простой обрезной доски – такой резак по принципу работы напоминает обычный пазо-шиповой, однако паз образуется фигурным – как и сам шип. Рама станка при этом должна быть увеличенной, чтобы обрабатываемая доска поместилась на ней. Стыковка экземпляров вагонки при этом не «гуляет», настил из такой доски не люфтит и не скрипит.
Рамочно-комбинированные резаки состоят из упорных подшипников, ножей, фиксаторов и шайб. Все компоненты размещены на общем основании. Применяются в составных видах работ с комплексной выделкой.
Рейтинг лучших
Не считая китайских производителей, фрезовая продукция представлена различными фирмами:
-
Bosch;
-
Hahnreiter;
-
Walter;
-
CMT;
-
JET;
-
SGS;
-
Micro100;
-
Best Carbide;
-
Onsrud;
-
Kyocera;
-
XEBEC;
-
Mitsubishi;
-
NS Tool;
-
Dijet;
-
Yestool;
-
TnC SHARK;
-
Dine.
В России стремительную популярность завоевала компания «Энкор». «Энкоровские» инструменты – народная марка за последние несколько лет. Но есть и иные компании чисто российской локации:
-
«Инструмент-М»;
-
«Корвет»;
-
«Глобус»;
-
«Волжский инструмент».
Сомневаться в том, что это не Китай, не приходится – металлургические комбинаты Урала со времён СССР поставляют качественную сталь для производства фрез и резаков всевозможных типов и назначения.
Несмотря на ряд советских ГОСТов, кажущихся устаревшими, резаки из РФ – одни из самых качественных, здесь нет места подделке.
Общемировой рейтинг фрезерующих резаков выстроился следующим образом.
Товарный знак |
Число модификаций |
Диаметр хвостовика |
Область использования |
«Энкор» |
6 |
12 |
Выделка филёнок |
HAMMER 222-005 |
12 |
8 |
Сращивание деталей |
Fit |
6 |
6 |
Выделка фасок |
Stayer |
12 |
6 |
Выделка кромок и филёнок |
Чем больше длина и диаметр хвостовика и рабочей части, чем массивнее и качественнее изделие – тем оно дороже.
Нюансы выбора
Выбирают резаки по следующим параметрам: тип и форма ножиков, вид и область применения фрезы, характеристики и наличие промподшипника. Проверка сертификации дорогих резаков, например, у изделий с алмазным напылением, обязательна. Дело в том, что дорогие модели подделывают, нередко оставляя цену прежней. Отсутствие нужных модификаций резаков не говорит прямо о ненадёжности магазина – поищите нужное изделие у других распространителей. Зачастую вместе с резаком в комплекте идёт и насадка-удлинитель – длинный резак удобнее использовать в наиболее труднодоступных, заглубленных местах вытачиваемой заготовки.
Как ухаживать?
Не держите резаки во влажных местах с агрессивной средой (соли, щёлочи, кислотные пары в воздухе и прочее). Быстрорежущая сталь – ржавеющая; резаки из цельной нержавейки стоят дорого и весьма редки. Кислота и щёлочь разъедят даже победитовую кромку.
В целях порядка содержания и оперативности, скорости, эффективности работы резаки рекомендуется хранить в их оригинальных коробках-пеналах. Это похоже на содержание сборных отвёрток с насадками: инструменты должны быть всегда доступны.
Работая с металлами и их сплавами, регулярно смазывайте места реза и сам резак индустриальным маслом – так инструмент прослужит дольше. Хотя это, по сути, расходник, это не означает, что он должен работать в режиме перегрузки и постоянного масляного голода, перегрева: инструментарий быстро тупится (а то и ломается) при небрежной работе.
Регулярно подтачивайте резаки – при первых признаках неэффективной работы: скрипе, лязге, скрежете, писке при работе, перегреве, рваных отверстиях и выемках в процессе обработки деталей.
Научитесь самостоятельно точить режущие кромки фрез – сэкономите некоторое количество денег при обращениях к специалисту.
Советы по установке и снятию
Тщательно, правильно закрепите режущий инструмент в станке, как это указано в инструкциях к прибору.
Перед началом работы запустите станок без заготовки: биений в разные стороны быть не должно.
Не пытайтесь установить резак при запущенном станке. Это не дрель и не шуруповёрт – придерживание патрона при фиксации резака во время вращения может привести к тяжёлой травме руки. В отличие от саморезной биты или сверла, резак – инструмент с множеством граней. Запустившись на скорости в 10-20 тысяч оборотов в минуту, эти грани и кромки, подобно тёрке овощерезки, в месте соприкосновения сточат кожу на руке полностью.
Устанавливайте резак по хвостовой метке либо на глубину, равную длине оси в месте режущей насадки.
Руководствуйтесь советами производителя станка и резаков.
В процессе работы пользуйтесь штатными регуляторами глубины сверления и угла наклона резаков. Придерживайтесь рекомендаций конкретных мастеров. Например, если вы в керамограните вытачиваете рельефные буквы надписи на мемориальной доске для входа здания, то не превышайте глубину и углы обточки выемок, указанные в инструкции.
Не пренебрегайте техническим пылесосом. Скопившаяся и несвоевременно удалённая пыль, крошка может сделать обточку незавершённой. Либо работа будет проделана с ошибками, испортившими заготовку.
Снять резак допускается, лишь отключив станок. Действия по высвобождению фрезы выполняются в обратной последовательности.