Frezowanie wgłębne

Na czym polega udane frezowanie wgłębne?

Podczas frezowania wgłębnego skrawanie przebiega w kierunku poosiowym po stronie czołowej narzędzia, a nie promieniowo po stronie walcowej, dzięki czemu układ oddziaływania sił jest korzystny, gdyż zamiast przeważająco promieniowego, kierunek jest bardziej poosiowy. Ogólnie rzecz biorąc, frezowanie wgłębne to alternatywna technika, wykorzystywana w sytuacjach, w których nie można prowadzić frezowania walcowego ze względu na tendencję do wzbudzania drgań.

Na przykład:

• Jeśli wysięg narzędzia jest większy niż 4 x DC
• Przy małej stabilności układu
• Do obróbki półwykończeniowej narożników
• Do obróbki trudno skrawalnych materiałów, np. tytanu

Jest to również możliwa alternatywa w sytuacjach, gdy ograniczeniem jest moc lub moment obrotowy napędu wrzeciona obrabiarki.

Uwaga: W sprzyjających warunkach frezowanie wgłębne nie jest pierwszym wyborem ze względu na względnie niską wydajność skrawania metalu.

Wybór narzędzi

O wyborze frezu decyduje przede wszystkim średnica.

Wiercenie niepełnych otworów

Obróbka otworu przy użyciu narzędzi wiertarskich może być bardziej wydajna dla średnicy otworu mniejszej niż około DC = 35 mm, patrz Wiercenie.

Sposób zastosowania frezowania wgłębnego

Procesy skrawania

Frezowanie wgłębne różni się istotnie od tradycyjnego frezowania. Skrawanie przebiega w kierunku poosiowym po stronie czołowej narzędzia, a nie promieniowo po stronie walcowej, dzięki czemu układ oddziaływania sił jest korzystny, gdyż zamiast przeważająco promieniowego, kierunek jest bardziej poosiowy.Można to porównać z wytaczaniem przerywanym.

Obróbka charakteryzuje się niskim poborem mocy i hałasem.

Frezowanie wgłębne = przerywane wytaczanie.
Nacisk osiowy.

Tradycyjne frezowanie.
Głównie nacisk promieniowy.

= roboczy posuw

= szybki posuw

Unikać ponownego skrawania przy ruchu powrotnym. Stopniowo zmniejszać głębokość zagłębiania.

Obliczanie zapotrzebowania na moc skrawania netto.

Posuw podczas frezowania wgłębnego

Frez nadwymiarowy L ≤ 3xDC

s = 75% DC

Frez nadwymiarowy L ≥ 3xDC

s = 50% DC

a_e = maks. dla płytki

Odstęp między kolejnymi zagłębieniami s = X % DC

* Parametr S należy dobrać odpowiednio do wysięgu narzędzia

Wskazówki dotyczące frezowania wgłębnego

• Obrabiarka pozioma ułatwia odprowadzanie wiórów
• Rozpocząć frezowanie od dołu i kontynuować w kierunku do góry
• Użyć cieczy obróbkowej lub sprężonego powietrza, aby ułatwić odprowadzanie wiórów
• W porównaniu z tradycyjnymi metodami frezowanie wgłębne wymaga mniejszego posuwu na ostrze
• Upewnić się, że zagłębiane jest więcej niż jedno ostrze
• Użyć frezów o gęstej podziałce
• Użyć maksymalnej promieniowej głębokości skrawania a_e – w zależności od typu płytki
• Zalecany jest odstęp kolejnych zagłębień równy s = 0,75 x DC (lub 0,50 x DC dla wysięgu L > 3 x DC)
• Stopniowo zmniejszać głębokość zagłębienia, aby zmniejszyć drgania
• Zalecany sposób programowania frezowania wgłębnego powinien zawierać promieniowe odejście od ściany na dnie wybrania, aby uniknąć kontaktu z obrabianym materiałem przy wycofywaniu narzędzia do pozycji początkowej. Minimalne odejście wynosi 1 mm od powierzchni obrabianej ścianki.
• Uwaga: Cykl wiercenia nie jest zalecany ze względu na ponowne skrawanie, które może być przyczyną drgań podczas wycofywania narzędzia
• Należy zawsze dążyć do pozostawienia stałej ilości naddatku z myślą o mającej nastąpić obróbce wykończeniowej

Rowki

• Zagłębianie jest wydajną techniką obróbki głębokich i zamkniętych rowków
• Rośnie znaczenie odprowadzania wiórów. Odprowadzaniu wiórów sprzyjają poziomy układ frezowania i zastosowanie cieczy obróbkowej lub sprężonego powietrza.
• W celu wykonania głębokich i wąskich rowków zaleca się użycie wiertła, gdyż zapewnia ono najlepsze odprowadzanie wiórów i największy skok między kolejnymi zagłębieniami

Wgłębienia/kieszenie

• Podobnie jak w przypadku zamkniętych kanałków, krytyczne znaczenie ma odprowadzanie wiórów
• Użyć wrzeciona poziomego oraz chłodziwa lub sprężonego powietrza
• Można jeszcze bardziej usprawnić odprowadzanie wiórów, nawiercając możliwie największy otwór początkowy. Zaleca się wartość równą 1,5 x DC
• Użyć mniejszego posuwu podczas pierwszych dwóch zagłębień
• Przesuwając frez w kierunku promieniowym, unikać frezowania całą jego szerokością

Narożniki

Korzystne może być frezowanie wgłębne pozostałego naddatku (frezowanie resztkowe) po obróbce zgrubnej w głębokich narożnikach ścian ustawionych pod kątem 90 stopni.

DC = 12,7 mm

Promień początkowy = 16 mm

Promień ostateczny = 6 mm

Obróbka narożnika