Obrábění rovinných a osazených ploch

Čelní frézování je operace, kterou nelze podcenit. Například výroba mnoha rotačních dílců je bez čelního frézování neúplná.
Při čelním frézování je osa nástroje kolmá k obráběné ploše. Většina čelních fréz i nástrojů vhodných pro obrábění čelních ploch jsou běžné nástroje s vyměnitelnými destičkami v nástrčném provedení. Jsou dostupné s různými úhly nastavení břitu – např. 45°, 60°, 65°, 75°, 90°. Čelní frézy určené speciálně pro produktivní hrubovací obrábění s použitím metod frézování s vysokým posuvem (HFM) mají výrazně menší úhel břitu – nejčastěji v rozmezí 10°–17°.
Nástrčné frézy s kruhovými destičkami často mívají extrémně odolné řezné hrany. Úhel břitu má vliv na rozklad řezné síly, která působí v rovině osy frézy, na radiální a axiální složky označované jako radiální a axiální řezné síly. Pokud je vše ostatní stejné, tento úhel definuje maximální hloubku řezu. Úhel břitu do značné míry určuje oblast použití čelní frézy, díky čemuž jsou 45° čelní frézy nejuniverzálnější. Tyto frézy mají důležitou výhodu, která je předurčuje jako první volbu při čelním frézování, zejména při obrábění rovinných ploch. Frézy poskytují dobré vyvážení radiálních a axiálních řezných sil a produkují dobrou drsnost povrchu. Proto jsou 45° frézy nejběžnějším a nejpoužívanějším nástrojem pro obrábění čelních ploch.

Čelní frézy 45° nebo 90°?
Výhoda 45° čelních fréz se stává nevýhodou v případě obrábění pravoúhlých osazení, kdy rovinné plochy obráběného dílu jsou ohraničené pravoúhlým osazením. V těchto případech je použití 45° čelních fréz problematické. Pro pravoúhlé profily jsou obvykle používané čelní frézy s úhlem břitu 90°. Navíc při použití 90° nástroje vznikají nižší axiální síly v porovnání s nástrojem 45°, což je výhodné při obrábění tenkostěnných součástí nebo při obrábění s nedostatečným upnutím obrobku. Kromě toho destičky pro čelní frézy s úhlem 90° poskytují větší hloubku řezu ve srovnání s destičkami stejné velikosti, určenými pro 45° frézy.
Správná a rozumná metoda konstruování čelních 90° nástrčných fréz využívá stejné destičky, které jsou určeny pro 90° stopkové frézy. Tato koncepce poskytuje vysokou univerzálnost břitových destiček a je hojně používána. Aby byla zajištěna dobrá kvalita povrchu, jsou břitové destičky vícezubých čelních fréz velkého průměru konstruovány s hladicí ploškou (wiper), která pomáhá docílit lepší kvality povrchu obrobku v porovnání se stopkovými frézami menších průměrů s menším počtem zubů.
Výrobci nástrojů při svém vývoji zachovávají různé zásady, které se zaměřují na řešení produktivity, přesnost profilu řezné hrany břitové destičky a efektivní využití karbidu wolframu, který je hlavním materiálem vyměnitelných břitových destiček. Ideální konstrukce poskytuje vynikající řešení a je konkurenceschopná při splnění požadavků na obrábění.

Frézy z nabídky ISCAR
NEODO S90 je řada 90° čelních fréz do kterých se upínají oboustranné čtvercové destičky s délkou řezné hrany 8 mm (viz obr. 1). Masivní konstrukce destičky ji činí odolnou a tuhou a umožňuje, aby měla osm využitelných řezných hran. Tato řada břitových destiček je určena pro hrubování a polodokončování na oceli a litině. Destička se na první pohled může zdát obyčejná, ale když se na ní podíváte zblízka, zjistíte, že její boční plochy mají složitý tvar s širokou hladicí geometrií u každého břitu.
Čelní frézy NEODO S90 jsou radiálně pozitivní a axiálně negativní a dodávají se v průměrech 32–125 mm. Při hloubce řezu Ap max = 5 mm zajišťují skutečných 90° pro boční úběry. Tyto frézy umožňují frézování čelních ploch i bočních úběrů a lze s nimi také obrábět podél osazení, kde obrobky nebo upínací přípravky obrobku způsobují omezení.
Pro menší rozsah průměrů nástrojů v rozmezí 32–63 mm nabízí ISCAR řadu HELIDO Trigon Line (obr. 2). Tato řada nástrojů se vyznačuje čelními frézami s jemnozubou roztečí a oboustrannými trigon destičkami pro skutečné 90° úběry při hloubce řezu až 4 mm pro velmi vysokou produktivitu. Do tělesa se upínají trigon destičky s šesti řeznými hranami a jejich tvar vytváří pozitivní úhly nástroje v radiálním i axiálním směru. Navíc je destička opatřena širokým hladicím břitem a v důsledku toho nástroj dosahuje velmi dobré drsnosti obrobených ploch. S nástrojem je možné provádět operace zapouštění.
90° čelní frézy LOGIQ-8-TANG, jak je patrno z obr. 3, jsou osazeny tangenciálně upnutými destičkami s osmi řeznými hranami a poskytují cenově výhodné řešení při hrubování čelních ploch v blízkosti osazení. Koncepce tangenciálního upnutí destičky v kombinaci s rybinovitým lůžkem a masivní destičkou má za následek silnou a tuhou konstrukci nástroje, která snese velké zatížení při hrubovacích operacích. Tělesa se dodávají v průměrech od 40 do 160 mm.
ISCAR inovoval produktovou řadu HELIQUAD o tradičně konstruované jednostranné čtvercové destičky SPMT-HT. Jedná se o vysoce pozitivní destičky, které jsou dostupné v karbidu IC716 pro obrábění titanu a v karbidu IC840 pro frézování žáruvzdorných superslitin (HTSA). Destičky lze upnout do 90° čelních fréz F90SP-10 pro frézování blízko osazení.
U frézovacích aplikací, kde je požadavek na malý průměr nástroje, jsou velmi vhodným řešením nástroje z řady MULTI-MASTER, kde se na stopku upínají vyměnitelné monolitní karbidové hlavice s označením MM FM. Jsou dostupné v průměrech 10–25 mm a vhodné pro frézování rovinných ploch (viz obr. 4). Hlavice disponují šesti břity, díky čemuž zaručují produktivní obrábění při vysokých rychlostech posuvu.
Výhodou této unikátní frézovací hlavice je její vysoká přesnost, která je totožná s vlastnostmi monolitních karbidových fréz. Tato úroveň přesnosti je přímo úměrná přesnosti obrobených ploch s velmi dobrou drsností.

www.iscar.cz
Foto: ISCAR

Publikováno: 1. 5. 2023 | Počet zobrazení: 275 42