Přeskočit na obsah

Všestranná kuželová fréza pro CNC řezání pod úhlem

ZAŽIJTE BEZKONKURENČNÍ PŘESNOST S CNC NÁSTROJI BAUCOR, KTERÉ JSOU PŘIZPŮSOBENY PRO MODERNÍ VÝROBU.

Co je kuželová fréza ? Jak funguje?

Co je kuželová fréza?

Kuželová fréza je specializovaný řezný nástroj používaný při CNC obrábění s několika charakteristickými vlastnostmi:

  • Kuželový profil: Průměr nástroje se postupně zvětšuje od řezné špičky směrem ke stopce, což poskytuje vůli při hlubších řezech.
  • Ploché dno: Na rozdíl od zaobleného profilu kulových fréz je řezná hrana plochá.
  • Více drážek: Řezné hrany po celé délce nástroje odebírají materiál při otáčení.

Jak funguje kuželová fréza?

  1. Programování CNC: Dráha nástroje a řezné parametry jsou naprogramovány v řídicím systému CNC stroje.
  2. Otáčení a posuv: Kuželová fréza je upevněna ve vřetenu stroje a otáčí se vysokou rychlostí. Do obrobku se zavádí podle naprogramované dráhy.
  3. Úběr materiálu: Rotující břity odebírají materiál z obrobku. Aktivně se řežou jak čelní, tak kuželové strany nástroje.
  4. Drážkování a úhlování: Kuželový tvar je ideální pro vytváření drážek s úhlovými stěnami nebo rozšiřování stávajících drážek.

Jak se vyrábějí kuželové frézy?

Klíčové výrobní procesy

  • Výběr surovin: Karbid wolframu je nejběžnějším materiálem díky své odolnosti proti opotřebení a schopnosti udržet tvar při vysokých teplotách. Ve speciálních aplikacích s měkčími materiály lze použít HSS.

  • Tvorba polotovaru: Surový karbid se nařeže a nahrubo vytvaruje do válcového tvaru o průměru větším, než je největší hrot zamýšleného nástroje.

  • Broušení drážek: Drážky se přesně brousí na specializovaných CNC bruskách. Klíčové je broušení kuželové části se správným úhlem šroubovice podél drážek.

  • Tvorba břitu: Řezné hrany se pečlivě brousí na plochém konci a podél drážek, čímž se dosáhne správné geometrie pro obráběný materiál.

  • Tvorba dříku: Stopka je opracována do požadovaného tvaru a velikosti, aby se vešla do držáků nástrojů.

  • Tepelné zpracování (karbid): Tepelné zpracování: Procesy tepelného zpracování, jako je kalení a popouštění, optimalizují vlastnosti materiálu. To je nezbytné pro karbidové kuželové frézy.

  • Povlakování (volitelné): Povlaky, jako je TiN nebo TiAlN, mohou být použity k dalšímu zvýšení odolnosti proti opotřebení a životnosti nástroje v náročných aplikacích.

  • Povrchová úprava: Kuželové frézy se brousí na konečné přesné rozměry, včetně úhlu zúžení, a dosahují hladké povrchové úpravy.

  • Kontrola kvality: Důkladná kontrola zajišťuje přesné rozměry, geometrii drážek, kuželový profil a neporušenost povlaku.

Výrobní aspekty

  • Extrémní přesnost: Pro zajištění přísných tolerancí kuželového profilu a řezných hran je nutné specializované CNC brusné zařízení a kvalifikovaná obsluha.
  • Volba materiálu: Rozhodující je rovnováha mezi tvrdostí, odolností proti opotřebení a houževnatostí. Kuželové frézy mohou vzhledem ke svému tvaru používat o něco tvrdší druhy karbidů než standardní frézy.
  • Geometrie: Geometrie: Konstrukce drážky, úhel šroubovice a geometrie břitu musí být optimalizovány pro efektivní řezání a odvod třísek na kuželových plochách.

ZÍSKAT NABÍDKU

Jaké velikosti vyrábí Baucor kuželové frézy?

Běžné velikosti kuželových fréz

Kuželové frézy se dodávají v různých velikostech, které vyhovují různým potřebám obrábění. Zde je obecný přehled nejdůležitějších rozměrů:

  • Průměr řezu: Průměr na plochém řezném konci. Může se pohybovat od velmi malých (např. 1/16") až po větší (např. 1").
  • Úhel zúžení: Typické úhly se pohybují od 1 do 15 stupňů. Mezi běžné úhly patří 3 stupně, 7 stupňů a 10 stupňů.
  • Průměr stopky: Obvykle odpovídá standardním velikostem držáků nástrojů (např. 1/4", 1/2", 3/4").
  • Celková délka: Délka nástroje: určuje dosah do obrobku. Zahrnuje délku drážky a stopky.

Společnost Baucor dokáže vyrobit čelní frézy pro nejrůznější aplikace frézování, od úloh frézování pro všeobecné použití až po vytváření složitých profilů a komplexních 3D tvarů.

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 čelní 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.

Jaké materiály se používají k výrobě kuželových fréz?

Běžné materiály pro kuželové frézy

Karbid wolframu:

  • Třídy: Nejběžnější volba. Různé třídy karbidu nabízejí rovnováhu tvrdosti, odolnosti proti opotřebení a houževnatosti optimalizovanou pro různé materiály obrobků. Kuželové frézy mohou používat o něco tvrdší jakosti než standardní frézy, aby se přizpůsobily namáhání způsobenému jejich tvarem.
  • Výhody: Vynikající odolnost proti opotřebení, tvrdost za tepla a výkon při vysokorychlostním obrábění. Zvládá širokou škálu materiálů, včetně kalených ocelí a abrazivních slitin.
  • Omezení: Vyšší cena ve srovnání s HSS a může být náchylnější k odlamování, pokud se nepoužívá v pevných sestavách.

Rychlořezné oceli (HSS):

Typy: Hutné materiály s vysokou přesností: Hutné materiály s vysokou přesností: Typy: M2, M7, T15 a jakosti obsahující kobalt, jako jsou M35 a M42, mohou být použity ve speciálních aplikacích.

Výhody: Dobrá houževnatost a cenová výhodnost pro scénáře s nižšími nároky nebo pro obrábění měkčích materiálů.

Omezení: Nižší odolnost proti opotřebení a tvrdost za tepla ve srovnání s karbidem, což omezuje jejich použití při vysokorychlostním obrábění nebo obrábění abrazivních materiálů.

Práškový kov (PM):

  • Typy: PM-HSS nabízí výhody oproti tradičně vyráběným HSS.
  • Výhody: Jemnější struktura zrn vede ke zvýšení houževnatosti, odolnosti proti opotřebení a brousitelnosti ve srovnání se standardními HSS.
  • Omezení: Relativně vyšší cena ve srovnání s konvenčními HSS.

Faktory ovlivňující výběr materiálu

  • Materiál obrobku: Tvrdost, houževnatost a abrazivita obráběného materiálu jsou hlavními faktory.
  • Objem výroby: Vyšší výrobní série často zvýhodňují prodlouženou životnost nástrojů z tvrdokovu, což ospravedlňuje jejich cenu.
  • Tuhost obrábění: Karbid může lépe využít svých vynikajících výkonnostních výhod v tuhých sestavách, které minimalizují riziko třísek.
  • Specifické použití: Požadovaná kvalita povrchu, řezné rychlosti a složitost kuželové kontury mohou ovlivnit výběr materiálu.

Jaké povlaky zlepšují kuželové frézy?

Běžné možnosti nátěrů

  • TiN (nitrid titanu): Všestranný povlak zlaté barvy, který nabízí univerzální zvýšení tvrdosti a odolnosti proti opotřebení.
  • TiCN (karbonitrid titanu): Tvrdší a hladší alternativa k TiN, která zvyšuje odolnost proti opotřebení a tok třísek.
  • TiAlN (nitrid titanu a hliníku): Poskytuje vynikající tvrdost za tepla a odolnost proti oxidaci, ideální pro vysokorychlostní obrábění tvrdších materiálů a pro kuželové frézy, kde může být problémem hromadění tepla.
  • AlTiN (nitrid hliníku a titanu): Podobně jako TiAlN s ještě vyšší tvrdostí a odolností proti oxidaci, vhodný pro obrábění velmi tvrdých materiálů nebo náročné aplikace.
  • Uhlík podobný diamantu (DLC): Lze použít na karbidových kuželových frézách, které poskytují extrémní tvrdost a velmi nízké tření pro specializované aplikace, zejména při zpracování neželezných materiálů.
  • Vícevrstvé povlaky: Kombinace různých povlaků ve vrstvách může dále přizpůsobit výkonnostní charakteristiky.

Faktory, které je třeba zvážit

  • Nákladová efektivita: Povlaky zvyšují náklady. U kuželových fréz by jejich výhody měly převážit, zejména tam, kde je klíčová prodloužená životnost nástroje a výkonnost v obtížných materiálech.
  • Materiál obrobku: Rozhodující je obráběný materiál. Povlaky přinášejí největší výhody při obrábění tvrdých, abrazivních materiálů.
  • Geometrie: Povlakování složitých geometrií kuželových fréz může být náročné. Nerovnoměrné rozložení povlaku by mohlo negativně ovlivnit výkon.

ZÍSKAT NABÍDKU

Kde se používá kuželová fréza?

Kuželové frézy vynikají v aplikacích, kde jejich jedinečný tvar přináší výhody:

Výroba forem a zápustek:

  • Vytváření drážek se šikmými bočními stěnami ve formách nebo zápustkách.
  • Obrábění složitých 3D tvarů a kontur, kde je zapotřebí kuželový profil.
  • Dokončování forem s přísnými tolerancemi a hladkou povrchovou úpravou na úhlových prvcích.

Letecký a automobilový průmysl:

Obrábění úhlových drážek nebo rozšiřování stávajících drážek ve složitých součástech.

Vytváření tvarovaných povrchů s hladkými přechody, kde kužel usnadňuje obrábění.

  • Obecné obrábění:
  • Úhlové obrábění bočních stěn různých materiálů.
  • rozšiřování drážek nebo kapes
  • Zkosení pod určitým úhlem

Proč jsou kuželové frézy nezbytné

  • Úhlové obrábění: Kuželový profil umožňuje vytvářet úhlové prvky, které standardní ploché frézy nedokážou.
  • Vůle: Kuželový profil poskytuje vůli pro hlubší řezy s úhlovými bočnicemi.
  • Dokončovací operace: Kuželové frézy lze použít pro hrubovací i dokončovací operace v závislosti na velikosti nástroje a požadované povrchové úpravě.

V jakých průmyslových odvětvích se používají kuželové frézy?

Klíčová odvětví využívající kuželové frézy

Kuželové frézy jsou nepostradatelnými nástroji v odvětvích, kde je nezbytná přesnost, schopnost obrábět úhlové prvky a složité boční stěny:

Výroba forem a zápustek: Kuželové frézy se používají pro:

  • Vytváření složitých forem pro plasty, kompozity, tlakové lití atd., kde jsou běžné úhlové prvky.
  • Obrábění přesných drážek a kapes s úhlovými bočnicemi ve formách nebo zápustkách.
  • Dosažení hladké povrchové úpravy na složitých, šikmých plochách forem.

Letecká a kosmická výroba:

  • Vytváření úhlových drážek, kapes a tvarovaných povrchů s přísnými tolerancemi.
  • Obrábění tvrdých leteckých slitin a náročných geometrií dílů, kde je kužel zásadní.

Výroba v automobilovém průmyslu:

Obrábění tvarovaných povrchů, složitých křivek a šikmých prvků, které se vyskytují u součástí motorů, panelů karoserie a dalších.

Rozšíření stávajících drážek nebo kapes pod specifickými úhly.

Obecné obrábění:

  • Kuželové frézy se sice používají méně často než ve výše uvedených odvětvích, ale nacházejí uplatnění v dílnách pro všeobecné obrábění při dokončování bočních stěn pod úhlem, rozšiřování drážek a při jedinečných úkolech zkosení.

Proč jsou kuželové frézy preferovány

  • Úhlové vlastnosti: Kuželová konstrukce je jedinečně vhodná pro obrábění drážek, bočních stěn a ploch s úhly, které standardní čelní frézy nemohou vytvořit.
  • Vůle: Kuželové provedení poskytuje vůli pro hlubší řezy a složitější úhlové obrábění.
  • Všestrannost: Kuželové frézy mohou provádět hrubovací i dokončovací operace v závislosti na velikosti nástroje a parametrech obrábění.

Na jakých strojích se používají kuželové frézy?

Běžné typy strojů

Kuželové frézy se používají především v CNC strojích pro svou přesnost a schopnost provádět složité dráhy nástrojů, které využívají úhlový profil nástroje:

  • CNC obráběcí centra: Nejběžnější typ stroje pro kuželové frézy.
  • Tříosé frézky: Vhodné pro základní obrábění úhlových bočnic a vytváření drážek.
  • 4osé a 5osé frézky: Frézovací stroje: Poskytují další osy otáčení, které umožňují ještě složitější tvary, úhlové prvky a podřezávání.

Faktory při výběru stroje

  • Složitost obrobku: Složitost úhlových prvků a počet požadovaných os určuje typ stroje (3osý vs. víceosý).
  • Materiál obrobku: Tvrdší materiály mohou vyžadovat robustnější a pevnější stroje, aby zvládly řezné síly.
  • Tolerance: Přísné tolerance často upřednostňují CNC obráběcí centra pro jejich přesnost, preciznost a kontrolu.
  • Objem výroby: Speciální velkosériová výroba může být důvodem pro specializované stroje optimalizované pro operace s kuželovými frézami, i když je to méně obvyklé.

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

Optimalizujte své návrhy kuželových fréz s odbornými znalostmi společnosti Baucor

Nad rámec nástroje: Podpora společnosti Baucor

Jako světová jednička v přesném obrábění Baucor chápe, že dosažení optimálních výsledků s kuželovými frézami zahrnuje více než jen prvotřídní nástroj. Ačkoli specializované kuželové frézy mohou být mimo naši hlavní nabídku, zde se dozvíte, jak bychom mohli tuto oblast podpořit:

  • Poradenství v oblasti materiálů: Poradíme výrobcům a uživatelům ohledně ideálních materiálů (tříd karbidů atd.), které odpovídají konkrétním materiálům obrobků, požadavkům na výkon a objemům výroby.
  • Optimalizace geometrie: Naši inženýři mohou poradit s prvky, jako jsou např:
  • Výběr úhlu kuželů pro zamýšlenou aplikaci a optimální vůle.
  • Konstrukce drážek a úhel šroubovice pro efektivní řezání a odvod třísek u různých materiálů.
  • Geometrie břitu pro optimální výkon v konkrétních materiálech.
  • Odborné znalosti v oblasti povlakování: Poskytujeme poradenství ohledně vhodnosti povlaků (TiN, TiAlN, DLC atd.) pro zvýšení odolnosti proti opotřebení, životnosti nástroje a výkonu při konkrétních způsobech obrábění.
  • Podpora obráběcích procesů: Naše znalosti procesů úběru materiálu nám pomáhají navrhnout techniky nebo úpravy nástrojů, které optimalizují účinnost a výsledky při použití kuželových fréz.
  • Zaměření na přesnost: Důraz společnosti Baucor na kvalitu se promítá do podpory výrobců při navrhování kuželových fréz, které splňují náročné standardy našich zákazníků.

BEZKONKURENČNÍ TECHNICKÁ PODPORA

Vaše řešení, vaše měřítko

Ať už potřebujete jeden prototyp nebo sériovou výrobu, inženýři společnosti BAUCOR jsou připraveni s vámi spolupracovat. Kontaktujte nás a poraďte se s námi, jak můžeme uvést váš koncept do života.

Řešení na míru pro zákazníky společnosti BAUCOR

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

Jaká jsou konstrukční vodítka pro kuželové frézy?

Klíčové prvky návrhu a úvahy

Průměr řezu: Průměr na plochém řezném konci určuje nejmenší velikost prvku, který může nástroj vytvořit.

Úhel zúžení: Určuje vůli bočních stěn a hloubkové možnosti. Běžné úhly se pohybují od 1 do 15 stupňů, přičemž větší úhly poskytují větší vůli pro hlubší řezy.

Drážky:

  • Počet drážek: Má vliv na zatížení třískou a hladkost řezu. Větší počet drážek je obecně lepší pro tvrdší materiály, ale u malých kuželových fréz může omezovat pevnost.
  • Úhel šroubovice: Má vliv na odvod třísek a řezný účinek. U měkčích materiálů lze použít strmější úhel šroubovice pro účinný odvod třísek.

Geometrie břitu:

Úhly břitu: Často se používají neutrální nebo mírně pozitivní úhly břitu, optimalizované pro zamýšlené materiály obrobku.

Úhly odlehčení: Zajišťují vůli a zabraňují tření.

  • Konstrukce stopky: Zajišťuje správné uložení a tuhost v držáku obráběcího stroje. Mezi běžné typy patří přímé stopky a stopky Weldon.
  • Materiál: Karbid wolframu (různé jakosti) je standardem pro svou odolnost proti opotřebení a tuhost. Ve speciálních aplikacích s měkčími materiály lze použít HSS.

Konstrukční faktory ovlivněné aplikací

  • Materiál obrobku: Tvrdší materiály vyžadují tvrdší třídy karbidu, případně jiné povlaky a mohou vyžadovat upravenou geometrii pro optimální řezání.
  • Složitost prvku: Tvar, hloubka a úhly rysů ovlivňují řezný průměr, úhel zúžení a celkovou konstrukci nástroje.
  • Požadavky na tolerance: Přísné tolerance mohou vyžadovat specifické geometrie, materiály a důraz na tuhost stroje.
  • Objem výroby: Vliv na výběr materiálu a povlaku pro optimalizaci životnosti nástroje a nákladové efektivity v daném výrobním prostředí.