Особенности конических фрез

Знать основные особенности конических фрез, их разновидностей по металлу и по дереву обязательно даже при организации простой мастерской на дому. В этом случае точная информация про усеченный конус для ручного фрезера, про фрезы обратные и под 45 градусов для дрели, про другие фрезы будет очень полезна.

Самая важная специфика конических фрез вынесена в их название — эти приспособления имеют форму конуса. Подобное исполнение обеспечивает сравнительно небольшое сечение концевой части. Потому она способна выполнять довольно тонкую работу и с высокой эффективностью. Главным образом коническое фрезерующее оборудование изготавливается из карбида вольфрама.

Этот материал имеет превосходную жесткость, сохраняет ее при прорезе самых разных материалов и конструкций — что позволяет работать точно и притом достаточно долго. Качество выполняемой работы определяется тем, насколько точно соблюдены заявленные геометрические характеристики кончиков фрез. Конусное исполнение имеет и еще одно преимущество — оно гарантирует успешную работу даже при манипуляциях на глубину существенно большую, чем габариты хвостовика.

Такое свойство позволяет отказаться от предварительной подготовки или же ограничиться при ней минимальными работами. Еще конус универсален и может одинаково успешно использоваться как в бытовом оборудовании, так и в мощных промышленных аппаратах (при условии, что учтены ограничения по уровню нагрузки).

Стоит отметить, что коническую фрезу в специальной литературе относят к концевому типу, и это практически всегда синонимы. Поскольку такие изделия часто подвергаются мощным нагрузкам, обычно их конструкция монолитна (не содержит швов). Средняя часть у конца толще, чем в начале. При этом глубина канавок сокращается. По тому, как выполнен торец, принято выделять сферические и плоско-торцевые модели.

Концевое фрезерующее оборудование позволяет успешно обрабатывать:

• пазы;
• уступы;
• плоскости.

Как уже говорилось, его можно ставить и на профессиональные фрезерные станки, и в ручные электроинструменты. Станет возможно без труда создавать уступы и выемки конусной формы. Еще одно частое использование — манипуляции со взаимно перпендикулярными поверхностями. Концевая фреза может быть применена в процессе чистовой и получистовой отделки материалов — все зависит от того, насколько велик размер ее зуба.

Такой вид конусных приспособлений используют, если нужно добиться максимально высокой точности при обработке материала. В пользу подобного устройства свидетельствует еще и повышенная механическая стойкость. Оттого его можно спокойно применять даже при весьма серьезных нагрузках. В большинстве случаев предусматривается оснащение двумя либо тремя зубчатыми частями. Они могут прорезать прочные детали и заготовки достаточно эффективно, потому и востребованы широко.

Сферическое приспособление подходит и для черновых, и для чистовых манипуляций в одинаковой степени. Многие такие фрезы делают из сплавов с мелкозернистой структурой. Подобное решение обеспечивает надежность и удобство применения. Пользоваться мелкозернистой фрезерующей конструкцией не составляет труда даже неопытным мастерам. Необходимо только понимать, что за эти преимущества придется платить в прямом смысле слова.

Такое исполнение позволяет успешно использовать фрезу при обработке общемашиностроительных материалов различного типа. Стружка при этом эффективно выводится из зоны контакта. Что немаловажно, подобный подход гарантирует оптимальное выполнение черновой обработки. А вот при чистовой отделке поверхности позитивный результат обеспечен не всегда. Этот момент требуется уточнять у поставщиков особо.

В некоторых случаях модели с плоским торцом берут, чтобы выбирать и раскраивать материал. Подобное решение с плоским концом широко применяется и в промышленном, и в частном производстве. В описаниях отмечается способность справляться даже с самыми трудными для обработки материалами.

Необходимо понимать, что изделия по металлу получают главным образом на основе особо крепких сплавов. Для такого инструмента рекомендован особо малый угол заточки. Причина понятна — если затачивать приспособление под большим углом, то фреза начнет сильно тупиться при повышенных скоростях обработки. Модели по дереву чаще имеют заточку на 45 градусов и более (но обычно не выше 55 градусов). Требования к конструкционным материалам также уменьшены — и все же даже самое мягкое дерево практичнее обрабатывать качественной инструментальной сталью.

Наряду с ней, могут применяться твердые и быстрорежущие сплавы. Речь идет о металле, способном противостоять сильному нагреву и мало изнашиваться. В некоторых случаях в ход идут алмазы, комбинации минералов и керамики, различные порошковые смеси. Но все равно инструментальная сталь остается вне конкуренции. Фрезы с углом заточки 60 градусов поставляются многими крупными изготовителями, и использовать их для дерева не составляет особого труда. Но в ассортименте любых производителей можно найти и решения, рассчитанные на 90 градусов.

Но и на этом разнообразие моделей с хвостовиком в виде конуса не заканчивается. Черновая обработка подразумевает обычно удаление материала без тщательной детализации, потому особой необходимости в крупных зубцах нет. Наоборот, оптимален оказывается как раз мелкий зуб, обеспечивающий раздробление стружки до идеального состояния. Конечная обработка проходит гораздо лучше, если применять остро затачиваемое устройство. Что касается моделей с обратным конусом, то основная часть их применяется не в металлообработке, а для косметических процедур — об этом свидетельствует хотя бы соотношение ссылок, выдаваемых поисковиками.

Точно такая же ситуация характерна и для фрез типа усеченный конус. А вот модели для мастерских и заводов часто поставляются с подшипником. Обычно их используют для копирования по заданному шаблону. Потому подобная оснастка востребована в серийном производстве.

В отдельную группу с полным основанием выделяют фрезы «Морзе». Такие модели применяют, чтобы фрезеровать:

• графит;
• мягкое дерево различных пород;
• чугун;
• стальные изделия.

Конус Морзе обеспечивает практически непревзойденный уровень надежности и стабильности даже при серьезной нагрузке. Попутно обеспечивается оптимальная жесткость расположения в шпинделе. Фреза оттуда не вылетит самопроизвольно. Стандарт требует, чтобы в рабочем сегменте отсутствовали участки с пониженным уровнем твердости. Доступное сечение колеблется от 10 до 63 мм.

Фрезы для дрели по металлу отличаются по конфигурации рабочего блока. Самые простые варианты таких инструментов — зенковка и шарошка. Применяя шарошку, можно убрать поверхностный слой материала. Зенковкой же стоит пользоваться, когда предстоит наряду с грубыми процедурами создавать углубления точной конфигурации. Угловым устройством пользуются, чтобы работать с наклонными участками и угловыми пазами. Но угловую и фасонную фрезу для дрели применяют лишь изредка. По виду зубьев фрезерующие компоненты делятся на остроконечный и затылованный типы.

Первый вариант подразумевает последующую переточку по задним поверхностям. В результате сохранить геометрические свойства совершенно невозможно. Затылованный формат полностью лишен такого недостатка. Фреза для дрели может быть цельной или изготовленной по сборной схеме. Первый вариант уменьшает себестоимость изделия. Однако эксплуатационное удобство будет под вопросом. Сборную конструкцию часто делают из дешевой стали, и только рабочие элементы тогда изготавливают из твердых сплавов.

Что касается фирм, то наряду с известными широко Bosch, Stayer, Jet, заслуживают внимания изделия брендов:

• «Атака»;
• «Глобус»;
• «Корвет».

Для 3D-обработки в основном используют фрезерно-гравировальные станки. Соответственно, и требования к фрезам для них заметно выше. Даже бюджетная компоновка подразумевает наличие трех степеней свободы у инструмента. Поскольку исходят обычно из соображений максимальной надежности, предпочитают цельные модели на основе крепких сплавов. Важными требованиями к конструкции оказываются:

• механическая прочность;
• сопротивляемость износу;
• малый уровень биений даже на повышенной скорости.

Все чаще трехмерная обработка проводится с помощью фрез, имеющих алмазное покрытие. Они отличаются повышенной стойкостью и длительным сроком эксплуатации. При этом качество обработки вполне прилично. Если правильно выбрана программа и фреза, то удастся обеспечить приличное качество работы. Необходимо понимать, что инструмент бывает либо весьма добротным, либо дешевым — согласовать эти противоречивые позиции практически невозможно.

Приспособления для ручного фрезера по дереву, как и к станкам по металлу, подбирают с учетом сечения хвостовика. Частично справиться с проблемой помогает использование переходников, но это не всегда помогает. Стоит понимать, что конические фрезы могут маркироваться как по миллиметровой, так и по дюймовой шкале. Разумеется, надо учитывать отзывы от конечных потребителей и репутацию конкретных марок. Также стоит ознакомиться с технической сопроводительной документацией.

Конусные фрезы можно использовать при условии отсутствия перепадов высоты. В некоторых случаях врезка инструмента в дерево начинается на малой скорости. Необходимо учитывать жесткость используемого станка и достигаемое ускорение. Нормальная работа сопровождается образованием полноценной стружки.

Если появляется пыль, фреза будет изнашиваться слишком сильно. Чтобы не сломать инструмент преждевременно, требуется проводить обработку в два этапа. Черновая процедура очень ценна при глубоком заходе приспособления в материал. На ручном фрезере применяют торцевые фрезерующие части с различным сечением хвостовика.

До начала работы требуется проверить правильность фиксации всех частей и элементов конструкции. При креплении фрезы нельзя нарушать указанную на корпусе отметку наименьшей глубины крепления — в противном случае она может вылететь и превратиться в опаснейший всесокрушающий снаряд. Избранную глубину тестируют на пробных заготовках. Слишком превышать ее нельзя, потому что иначе двигатель будет перегружен. Подгорание поверхности означает необходимость замены инструмента.

При работе по металлу:

• максимально сокращают площадь контакта;
• внимательно контролируют качество режущих кромок;
• сначала снимают толстую, а потом тонкую стружку;
• внимательно контролируют осевую глубину;
• обрабатывают титан только на высоких скоростях;
• поручают все манипуляции с металлом только подготовленным специалистам.