Přeskočit na obsah

Kulová čelní fréza: Fréza s kulovým tvarem pro precizní frézování.

KOMBINACE PŘESNOSTI A VÝKONU

ŘEŠENÍ PRO KULIČKOVÉ FRÉZY!

Co je fréza s kuličkovým ozubením? Jak funguje?

Kulová fréza je specializovaný řezný nástroj používaný při obrábění na CNC. Má zaoblený kulový hrot, který je ideální pro vytváření zakřivených povrchů, zaoblených rohů a složitých kontur. Kulové frézy jsou nezbytné pro aplikace, jako jsou např:

  • Výroba forem a zápustek: Vytváření složitých tvarů pro zápustky a formy.
  • 3D profilování: Tvarování složitých 3D tvarů a povrchů.
  • dokončovací operace: Zhotovování hladkých povrchových úprav tvarovaných dílů.

Jak funguje čelní fréza s kulovou hlavou?

Na rozdíl od jiných stopkových fréz s plochými konci umožňuje jedinečný tvar kulové stopkové frézy několik řezných úkonů:

  • Boční frézování: Stejně jako tradiční čelní fréza využívá boční strany nástroje k horizontálnímu řezání materiálu.
  • Frézování na špičce: Kulový hrot se používá k ponornému řezání přímo dolů.
  • Interpolace: Kuličková fréza se pohybuje koordinovaným pohybem podél více os a vytváří tak složité zakřivené a tvarované tvary.

Jak se vyrábí stopkové frézy s kuličkovým ozubením?

Kulové frézy jsou obvykle vyrobeny z vysoce výkonných materiálů, jako je například slinutý karbid, které jsou navrženy tak, aby odolávaly teplu a tlaku při obrábění. Výrobní proces zahrnuje několik klíčových kroků:

Příprava surovin:

  • Příprava: Začíná se pevnou tyčí z rychlořezné oceli (HSS), karbidu wolframu s kobaltovou přísadou nebo jiných vhodných materiálů.
  • Tyč se nařeže na přibližnou velikost hotové čelní frézy.

Drážkování:

  • Specializované brusné stroje vyřezávají na tělese čelní frézy šikmé drážky.
  • Tyto drážky mají zásadní význam pro odvod třísek a odvádění odpadu během řezání.

Tvarování nosu koule:

  • Přesné CNC brusky používají diamantem potažené brusné kotouče k pečlivému tvarování ikonického kulovitého hrotu.
  • Tento krok vyžaduje mimořádnou přesnost, aby byl zajištěn správný poloměr a hladký povrch.

Reliéfní broušení:

  • Vytváří vůli za řeznými hranami čelní frézy, čímž zabraňuje tření a hromadění tepla.

Povlakování (volitelné):

  • Mnoho kulových fréz je opatřeno povlakem zvyšujícím výkon (např. TiN, TiAlN). Tento povlak zvyšuje odolnost proti opotřebení a prodlužuje životnost nástroje.
  1. Kontrola kvality:
  • Přísná kontrola kvality zajišťuje, že rozměry, tolerance a povrchová úprava odpovídají průmyslovým normám.

Klíčové faktory při výrobě kuličkových fréz

  • Výběr materiálu: Typ materiálu (karbid, HSS atd.) ovlivňuje pevnost, odolnost proti opotřebení a vhodnost pro různé aplikace obrábění.
  • Přesné broušení: Přesnost je rozhodující pro hladký a přesně dimenzovaný tvar kuličkového břitu.
  • Kontrola kvality: Zajišťuje konzistenci a optimální výkon nástroje.

Jaké velikosti vyrábí Baucor kulové frézy?

Běžné rozsahy velikostí kulových fréz

Průměr řezu:

  • Miniaturní: 0,010" až 0,250" (0,25 mm až 6 mm).
  • Standardní: 0,250" až 1,000" (6 mm až 25 mm)
  • Pro specializované aplikace jsou k dispozici větší velikosti

Průměr stopky:

Průměr stopky: obvykle odpovídá průměru řezu u menších fréz.

Větší řezné průměry mohou mít silnější stopky kvůli stabilitě.

Celková délka:

  • Délka: liší se v závislosti na požadavcích na dosah, ale obecně se dodává ve standardních, dlouhých a extra dlouhých délkách.

Faktory ovlivňující dostupnost velikosti

  • Materiál: Karbid obvykle nabízí širší rozsah velikostí než HSS.
  • Speciální aplikace: Některé aplikace vyžadují velmi malé nebo velmi velké kulové frézy pro specifické použití.

Čelní frézy jsou k dispozici v různých typech, například čtyřhranné frézy pro vytváření ostrých rohů, kulové frézy pro hladké tvarování a hrubovací frézy pro rychlý úběr materiálu. Společnost Baucor, která je vhodná pro materiály včetně kovů, plastů a kompozitů, může vyrábět stopkové frézy ve vysoce specializovaných velikostech a konfiguracích přizpůsobených vašim specifickým požadavkům.

Kontaktujte nás pro podrobné informace o rozměrech a možnostech přizpůsobení, abyste dokonale vyhověli svým potřebám frézování.

ZÍSKEJTE NABÍDKU

Jaké materiály se používají k výrobě kulových fréz?

Běžné materiály

Rychlořezná ocel (HSS):

  • Nabízí dobrou houževnatost a odolnost proti opotřebení
  • Cenově výhodná pro obrábění pro všeobecné účely.
  • Vhodné pro měkčí materiály, jako je hliník, plasty a některé oceli.

Kobaltová ocel:

Varianta oceli HSS s přídavkem kobaltu pro zvýšení tvrdosti a tepelné odolnosti.

Lepší výkon v tvrdších materiálech a při vyšších teplotách.

  • Plný karbid:
  • Extrémně tvrdý a odolný proti opotřebení.
  • Ideální pro vysokorychlostní obrábění, tvrdší oceli a náročné materiály.
  • Nabízí vynikající ostrost břitu pro vynikající povrchovou úpravu
  • Dražší než varianty HSS

Méně běžné, specializované materiály

Práškový kov:

  • Nabízí rovnováhu mezi HSS a plným karbidem.
  • Dobrá odolnost proti opotřebení a houževnatost

Keramika:

Extrémně vysoká odolnost proti teplu a opotřebení

Používá se pro velmi tvrdé materiály a extrémně rychlé obrábění.

Může být křehčí než jiné materiály

  • S diamantovým povlakem:
  • HSS nebo karbidové frézy s tenkým diamantovým povlakem
  • Výjimečná odolnost proti opotřebení a životnost nástroje
  • Ideální pro obrábění abrazivních materiálů (např. uhlíkových vláken, grafitu).

Faktory ovlivňující výběr materiálu

  • Materiál obrobku: Tvrdost a abrazivita obráběného materiálu je hlavním faktorem.
  • Rychlosti a posuvy obrábění: Vyšší rychlosti a agresivní řezání vyžadují tvrdší a otěruvzdornější materiály.
  • Náklady: Karbid a speciální materiály jsou dražší než HSS.

Požadovaná povrchová úprava: Karbid s diamantovým povlakem poskytuje nejlepší povrchovou úpravu.

Jaké povlaky vylepšují kulové frézy?

Běžné nátěry

  • TiN (nitrid titanu): Základní univerzální povlak, který zvyšuje tvrdost, odolnost proti opotřebení a mazivost (snižuje tření).
  • TiCN (karbonitrid titanu): Přidává k TiN uhlík, čímž dále zvyšuje tvrdost a kvalitu povrchu.
  • TiAlN (nitrid titanu a hliníku): Nabízí vynikající tvrdost a odolnost proti oxidaci při vysokých teplotách pro zvýšení životnosti nástroje.
  • AlTiN (nitrid hliníku a titanu): Má podobné vlastnosti jako TiAlN, někdy s mírně lepším výkonem při použití za velmi vysokých teplot.
  • AlCrN (nitrid hliníku a chromu): Extrémní tvrdost a tepelná odolnost, ideální pro obrábění za sucha a náročné materiály, jako jsou kalené oceli.

Specializované povlaky

  • ZrN (nitrid zirkonia): Vhodná volba pro obrábění hliníku díky svým antiadhezním vlastnostem.
  • DLC (Diamond-Like Carbon): Poskytuje extrémní odolnost proti opotřebení a nízké tření, vynikající pro abrazivní materiály (např. grafit a kompozity).
  • Vícevrstvé povlaky: Kombinují vrstvy různých povlaků (např. TiAlN/TiN) pro přizpůsobení výkonu ve specifických aplikacích.

Důležitá poznámka: Ne všechny povlaky jsou vhodné pro všechny materiály čelních fréz. Pro každý nástroj je obvykle nutné specifikovat kompatibilní povlaky.

Faktory ovlivňující výběr povlaku:

  • Materiál obrobku: Různé materiály lépe reagují na určité povlaky.
  • Podmínky obrábění: Suché vs. mokré obrábění, vysoké rychlosti atd.

Požadovaná zlepšení: Upřednostněte odolnost proti opotřebení, tepelnou odolnost, mazivost atd.

ZÍSKEJTE NABÍDKU

Kde se používají kulové frézy?

Kulové frézy se zaoblenou řeznou špičkou jsou neuvěřitelně univerzální nástroje používané v různých výrobních a kreativních aplikacích. Zde je přehled jejich hlavních použití:

Primární průmyslová odvětví

Výroba forem a zápustek:

  • Vytváření složitých 3D tvarů a kontur ve formách používaných pro vstřikování plastů, odlévání a další výrobní procesy.
  • Vyhlazování a dokončování povrchů forem pro dosažení vynikající povrchové úpravy konečného výrobku.

Letectví a kosmonautika:

  • Obrábění zakřivených a tvarovaných součástí pro rámy letadel, části motorů atd.
  • Práce s tvrdými slitinami a kompozity běžnými v letecké výrobě.

Zdravotnictví:

Vytváření forem pro lékařské přístroje, protézy a implantáty vyžadující složité detaily a hladké povrchy.

Přímé obrábění biokompatibilních materiálů.

  • Automobilový průmysl:

  • Prototypování a vytváření forem pro složité automobilové díly.
  • Obrábění součástí motorů a dalších dílů vyžadujících zakřivené prvky.

Specifické aplikace

  • 3D profilování a tvarování: Vytváření složitých 3D tvarů a modelů z různých materiálů.
  • Povrchová úprava: Zajištění hladké a vysoce kvalitní povrchové úpravy zakřivených a tvarovaných dílů.
  • Kapsování: Frézování zapuštěných oblastí se zaoblenými rohy.
  • Drážkování: Vytváření drážek nebo kanálků se zaobleným dnem.

Proč jsou čelní frézy s kulovou hlavou ideální pro tyto aplikace?

  • Všestrannost: Zaoblená špička umožňuje boční frézování i frézování na špičce.
  • Hladké povrchy: Kulový tvar minimalizuje odlupování a zanechává na zakřivených formách kvalitnější povrch než ploché stopkové frézy.

Složité geometrie: Kuličkové frézy lze použít při víceosém obrábění k vytváření složitých křivek a kontur.

V jakých průmyslových odvětvích se používají stopkové frézy s kulovou hlavou?

Hlavní průmyslová odvětví, která jsou na kulové frézy ve velké míře závislá:

Výroba forem a zápustek: Je to pravděpodobně nejvýznamnější odvětví, kde se používají kulové frézy. Tyto nástroje jsou nezbytné pro:

  • Vytváření složitých, tvarovaných 3D tvarů ve formách používaných při vstřikování plastů, odlévání a dalších výrobních procesech.
  • Dosahování hladkých povrchů, které jsou nezbytné pro vysoce kvalitní finální výrobky.

Letectví a kosmonautika: Kuličkové frézy jsou klíčové pro obrábění různých zakřivených a tvarovaných součástí, které se používají v letadlech:

  • rámy a konstrukční prvky letadel
  • součásti motorů, které vyžadují hladké a účinné proudění vzduchu
  • Obrábění tvrdých slitin a kompozitů, které se často používají v letecké výrobě.

Zdravotnictví: Přesnost je nejdůležitější a kuličkové frézy pomáhají při:

Vytváření forem pro lékařské přístroje, protézy a implantáty, kde jsou klíčové složité detaily a biokompatibilní povrchy.

Přímé obrábění biokompatibilních kovů a plastů v některých případech.

  • V automobilovém průmyslu: Kulové frézy slouží k mnoha účelům v automobilovém průmyslu:

  • Výroba forem pro složité automobilové díly
  • Vytváření prototypů a koncepčních modelů
  • Obrábění součástí motorů a dalších prvků se zakřivenými rysy

Obecná výroba: Kulové frézy nacházejí uplatnění v mnoha dalších výrobních odvětvích, kde je třeba opracovat zakřivené povrchy, složité 3D profilování nebo kapsy se zaoblenými rohy.

Na jakých strojích se používají stopkové frézy s kulovou hlavou?

Kulové frézy se zaoblenými řeznými profily se používají v široké škále strojů určených pro přesné a složité tvarování. Zde je uvidíte v akci:

CNC (Computer Numerical Control) stroje

  • CNC frézky: Nejčastější stroje, kde se používají kulové frézy. Dodávají se v různých konfiguracích:
  • Tříosé: Ideální pro základní 3D tvary a povrchové úpravy.
  • 4osé a 5osé: Poskytují větší volnost pohybu pro vytváření složitých 3D geometrií.
  • CNC frézy: Podobně jako frézky, ale často se používají pro měkčí materiály, jako je dřevo, plasty a kompozity.

Další stroje (méně časté)

  • Ruční frézky: Zkušení obráběči mohou na ručních strojích používat kulové frézy, ačkoli CNC stroje nabízejí mnohem vyšší přesnost a složitost.
  • Víceúčelové a specializované stroje: Některé stroje určené k výrobě forem nebo specifickým výrobním procesům mohou obsahovat kulové frézy pro konkrétní úlohy.

Klíčové požadavky

  • Vřeteno: Vřeteno stroje musí být schopno bezpečně držet stopku kulové frézy a otáčet ji potřebnými otáčkami.
  • Tuhost: Je nutná dostatečná tuhost, aby odolala řezným silám, zejména při obrábění tvrdších materiálů.

Řídicí systém: U CNC strojů vyžadují složité zakřivené řezy řídicí systém schopný víceosého pohybu a přesného vytváření dráhy nástroje.

Jakou konstrukční a technickou podporu poskytuje společnost Baucor pro kulové frézy?

Při výběru dodavatele kulových fréz jde společnost Baucor nad rámec pouhého dodání samotného nástroje. Nabízíme komplexní konstrukční a technickou podporu, která vám zajistí, že z našich výrobků vytěžíte maximum. Zde je to, co nás odlišuje:

Konstrukční podpora

Výběr nástroje:

  • Odborné poradenství při výběru správné geometrie kulové frézy (velikost, počet drážek, materiál, povlakování) na základě:
  • materiálu obrobku
  • Požadované povrchové úpravy
  • Obráběcí operace

Optimalizace řezných parametrů:

  • Doporučení pro rychlosti, posuvy a hloubky řezu přizpůsobené konkrétní aplikaci pro maximalizaci životnosti a produktivity nástroje.

Řešení problémů:

Analýza problémů, jako je chvění, špatná kvalita povrchu nebo nadměrné opotřebení nástroje. Poskytování řešení pro zlepšení výsledků obrábění.

  • Návrh nástrojů na zakázku:
  • Spolupráce na vývoji vysoce specializovaných kulových fréz pro jedinečné aplikace nebo materiály.

Technická podpora

Integrace CAD/CAM:

  • Pomoc při integraci specifikací kuličkových fréz do softwaru CAD/CAM pro bezproblémové generování a simulaci dráhy nástroje.

Analýza procesu:

  • Hloubková analýza celého procesu obrábění s cílem identifikovat možnosti optimalizace pomocí kuličkových fréz.

Testování materiálů:

Spolupráce na testování nových materiálů nebo strategií obrábění s cílem zlepšit efektivitu a výsledky.

  • Školení a vzdělávání:
  • Semináře nebo školení na místě s cílem rozšířit znalosti zákazníka o aplikacích a osvědčených postupech při obrábění kuličkovými frézami.

Jak získat přístup k podpoře

  • Techničtí zástupci: Specializovaní inženýři poskytující osobní konzultace.
  • Online zdroje: Znalostní databáze, průvodci výběrem nástroje, kalkulačky obrábění.
  • Zákaznický servis: Zákaznický servis: Podpora při dotazech na objednávky, technické dotazy a řešení problémů.

Důležitá poznámka: Dostupnost a rozsah těchto služeb by se pravděpodobně lišily v závislosti na potřebách zákazníka a rozsahu projektu.

BEZKONKURENČNÍ TECHNICKÁ PODPORA

Vaše řešení, vaše měřítko

Ať už potřebujete jeden prototyp nebo plnohodnotnou výrobu, inženýři BAUCOR jsou připraveni s vámi spolupracovat. Kontaktujte nás a prodiskutujte, jak můžeme váš koncept uvést v život.

Řešení na míru pro zákazníky BAUCOR

BAUCOR se specializuje na poskytování jedinečných výrobních a technických řešení navržených tak, aby splňovaly specifické potřeby každého klienta. Naše odborné znalosti pokrývají širokou škálu průmyslových odvětví a aplikací.

Jaká jsou konstrukční vodítka pro kulové frézy?

Kulové frézy s charakteristickými zaoblenými řeznými špičkami jsou základními nástroji pro vytváření složitých 3D tvarů a hladkých povrchových úprav. Pochopení jejich konstrukčních prvků je zásadní pro výběr správného nástroje a dosažení optimálních výsledků obrábění.

Geometrie

  • Průměr kuličky: Určuje minimální dosažitelný poloměr rohu a celkovou velikost opracovávaných prvků.
  • Průměr krčku: Musí být menší než průměr koule, aby byla zajištěna vůle a přístup do úzkých oblastí.
  • Odlehčení hrdla: Zúžená část mezi kuličkou a stopkou zabraňuje tření a zlepšuje vůli třísek.
  • Průměr stopky: Musí odpovídat možnostem držáku nástroje na stroji a zajišťovat tuhost a stabilitu.
  • Konstrukce drážky:
  • Počet drážek: Má vliv na odvod třísek, kvalitu povrchu a řezné síly. Menší počet drážek je lepší pro odvod třísek, zatímco větší počet drážek může zlepšit povrchovou úpravu.
  • Úhel šroubovice: Má vliv na řezné síly a odvod třísek.
  • Celková délka: Určuje dosah nástroje do obrobku.

Volba materiálu

  • HSS: Vhodný pro univerzální, méně nákladné aplikace.
  • Kobaltová ocel: Lepší odolnost proti opotřebení a tepelná odolnost pro tvrdší materiály.
  • Karbid: Výjimečná tvrdost a odolnost proti opotřebení pro vysoce výkonné obrábění.
  • Speciální materiály (keramické, s diamantovým povlakem): Pro extrémní podmínky a velmi abrazivní materiály.

Povlaky

  • TiN, TiCN, TiAlN, AlTiN, AlCrN atd.: Zvyšují odolnost proti opotřebení, snižují tření a prodlužují životnost nástroje.
  • Vícevrstvé povlaky: Pro přizpůsobený výkon ve specifických aplikacích.

Úvahy o konstrukci

  • Materiál obrobku: Tvrdost, abrazivita a obrobitelnost ovlivňují ideální geometrii a materiál nástroje.
  • Zamýšlené aplikace: Hrubovací operace vyžadují agresivnější provedení, zatímco dokončovací operace vyžadují větší přesnost a zaměření na kvalitu povrchu.

Možnosti stroje Při určování vhodných konstrukcí čelních fréz hraje roli výkon vřetena stroje, tuhost a dostupné držáky nástrojů.