Какво е странично фрезоване?
И така, какво точно е странично фрезоване? Можем да го върнем към основната му идея. Страничното фрезоване е машинна обработка, при която използваме страната на режещия инструмент, неговия ръб, за да обработим вертикалните повърхности на детайла. Представете си, че използваме ръба на въртящ се диск, за да оформим стената на детайла. Това е основната идея. Идеята не е да пробием отвор или да оформим повърхността. Ние създаваме плоски, вертикални стени. Получаваме точни ширини. Обработваме критични елементи като стъпала и прорези. Това е ключова част от професионалната машинна обработка.
Как работи?
Инструментът и детайлът
Процесът на странично фрезоване всъщност е доста лесен, но всяка машинна операция, включваща режещи инструменти, изисква изключителна предпазливост от инженерите – безопасността е на първо място.
Основната задача е да се гарантира, че въртящият се инструмент е здраво заключен върху шпиндела на CNC обработващия център. Трябва да се подчертае, че изискванията за твърдост са неоспорими. Всяка хлабина ще доведе до грешки при обработката.
След това закрепете детайла – например алуминиева заготовка за автомобилни компоненти – към масата на машината с помощта на менгеме или приспособление. Бил съм свидетел на случаи, при които пренебрегването на тази стъпка е довело до катастрофален отказ на цялата операция по фрезоване. Разберете това: успехът на страничното фрезоване зависи изцяло от абсолютната стабилност на детайла.
Сега машината може да бъде стартирана. Шпинделът завърта инструмента с висока скорост, докато работната маса бавно подава детайла хоризонтално към режещия ръб на инструмента. Профилът на зъба на режещия ръб захваща материала чрез серия от бързи, прецизни захапвания, срязвайки го на фини стружки. Всяко подаване премахва прецизно измерен слой повърхност, трансформирайки грапавата повърхност в чисто нова, гладка и изключително прецизна вертикална стена. Това е същността на страничното фрезоване - контролирана механична ерозия.
Ключови характеристики на страничното фрезоване
Наистина е важно да разбирате основите на страничното фрезоване, ако искате да направите разлика между основната машинна обработка и истинското прецизно производство. Това е нещо повече от рязане на метал; става въпрос за това да можете да предвидите и контролирате резултата от процеса на обработка.
Когато сме правили странично фрезоване в миналото, сме открили три основни неща, които са важни. Честно казано, тези неща решават дали един проект ще бъде успешен или неуспешен.
Генериране на повърхности
Както знаем, основният резултат от страничното фрезоване е създаването на плоски вертикални повърхности. Но няма гаранция, че всяко рязане ще бъде гладко. Зависи от неща като избрания инструмент, скоростта на подаване и твърдостта на машината.
Ако използвате чисто нови, остри фрези с правилните настройки, можете да получите наистина гладки повърхности. NOBLE често отговаря на изискванията за повърхностна обработка на автомобилните компоненти веднага след обработката, така че можете да намалите необходимостта от вторични довършителни операции. Тази ефективност е в основата на професионалната философия на NOBLE за обработка.
Точност на размерите
Точно тук се намесва страничното фрезоване. Откриваме, че страничното фрезоване е най-добрият начин да се гарантира, че ширината и паралелизмът са перфектни и от двете страни.
Представете си блок, който трябва да запази определена ширина през цялото време. Ние не просто постигаме целевите размери, ние го правим перфектно.
CNC машинните процеси правят това повторяемо. Веднъж, когато обработвахме корпус на задвижващ механизъм по поръчка за клиент, беше наистина важно ширината да е точна по цялата дължина. Това е само едно от стандартните неща, които трябва да се правят във фабриката на NOBLE.
Ангажиране на инструмента
Когато правите странично фрезоване, основната сила на рязане излиза от центъра. Когато режете, инструментът по същество се избутва далеч от центъра си. Тази сила кара инструмента да се огъне леко. Това е по-често срещано при тънките крайни фрези. Ако я игнорирате, инструментът ще се огъне далеч от стената на детайла, което ще обърка размерите и ще доведе до дефектни части с твърде голямо скосяване.
Инженерите на NOBLE се справят с това по три начина: избират най-късите и най-твърди инструменти; регулират скоростите на подаване; и понякога използват циклоидни траектории на фрезоване, за да намалят напрежението върху инструмента. Това е практическо балансиране между теорията за рязане на метал и действителните физични свойства.
Често използвани инструменти за странично фрезоване
Изборът на правилния режещ инструмент е повече от просто стъпка в процеса на обработка; това е критично решение, което определя дали цялата операция по фрезоване на лице ще бъде успешна или неуспешна.
В NOBLE разбираме, че изборът на грешен инструмент може да обърка точността, ефективността и разходите ви при обработка. Нашият инженерен отдел разполага с огромна гама от режещи инструменти, всеки от които е подбран от нашите експерти, за да гарантираме, че можем да осигурим първокласна обработка.
Ето едно просто сравнение на няколко вида ножове. Надявам се, че това ще помогне!
| Особеност | Край мелници | Shell Mills | Странични фрези |
| Описание | Универсален, със зъби на края и по периферията | Голям диаметър, монтира се на шпиндел | Тесен, за фрезоване на разкрачване |
| Първична употреба | Общо предназначение, слотове, контури | Широки повърхности, високо отстраняване на материал | Паралелни повърхности, едновременна обработка |
| Типичен размер | Малък до среден | Голям | Тесен |
| Ключово предимство | Универсалност, достъпност | Стабилност, ефективност за големи площи | Точност на размерите за паралелни елементи |
Край мелници
Фрезите с край определено са предпочитаният инструмент за странично фрезоване. Тяхната отличителна черта са режещите зъби, разположени на челото и по ръба.
Използваме здрави фрези с квадратен край за прецизна ъглова обработка на детайли, като правим остри 90-градусови прави ъгли. Когато обработвахме прототипи на алуминиеви автомобилни всмукателни колектори, избрахме стандартни фрези с четири режещи жлеба, за да установим бързо основните референтни стени. Този подход поддържа високи скорости на рязане, като същевременно осигурява наистина гладки повърхности – понякога дори не е необходима последваща обработка.
Shell Mills
Когато фрезуваме по-големи компоненти или трябва да покрием голяма площ, преминаваме към челюстни фрези. Челюстната фреза е основно голямо режещо тяло, монтирано на собствен държач за инструменти. Когато правите странично фрезоване, режат само ръбовете отстрани.
Фрезоводната машина за черупкови форми е доста голяма, така че е наистина стабилна. Виждал съм как нашите инженери я използват, за да правят разрези с пълна височина върху стоманени основи на матрици наведнъж, което е много по-добре от използването на по-малки фрези и правенето на това на няколко стъпки. Това е наистина важно за нашите проекти за прецизно производство с голям обем, където времето за цикъл и животът на инструмента са ключови показатели.
Странични фрези (разклонено фрезоване)
Това е по-професионален и класически подход. Страничните фрези са доста тесни фрези. Те са най-полезни за кръстосано фрезоване, където можете да прикрепите два фрези към един и същ държач за инструменти, разположени точно както желаете. Тази настройка ви позволява да обработвате две успоредни вертикални повърхности едновременно, което я прави супер ефективна.
Наскоро, когато произвеждаха масово графитни електроди, инженерите на NOBLE използваха този метод, за да се уверят, че могат надеждно да обработват множество комплекти перфектно успоредни ребра.
Видове странично фрезоване
Идеята зад страничното фрезоване е доста проста, но начинът, по който се извършва, може да варира доста в зависимост от крайната цел.
Фрезоване на равни страни
Фрезоването на странична повърхност е най-основният и прост процес на обработка. Един инструмент обработва вертикална повърхност чрез едно линейно подаване. Можете да го мислите като подрязване на ръбовете на дървена дъска, за да ги направите прави и квадратни. Този метод е прост и ефикасен за повечето основни контурни обработки. Инженерите често го използват за персонализирана обработка на отделни части или за предварително подрязване на суровини.
2. Фрезоване на разкрачване
Сега преминаваме към по-ефективна и прецизна техника на обработка. Когато правим фрезоване с разклонение, заключваме два странични режещи инструмента към един и същ държач и използваме позициониращи втулки, за да определим крайната ширина. С едно чисто рязане те могат да обработват две успоредни вертикални повърхности едновременно по време на странично фрезоване.
Съвсем ясно е с какво са по-добри: разстоянието между инструментите влияе директно върху ширината на детайла, като се гарантира, че той винаги е успореден по време на процеса на странично фрезоване. Това е идеално за обработка на шестоъгълни плоски повърхности с персонализирани приспособления или за прецизна обработка на детайли до специфични размери, без да е необходимо препозиционирането им.
3. Групово фрезоване
Технологията за групово фрезоване издига идеята за едновременна обработка на следващо ниво. Представете си: множество режещи инструменти с различни диаметри, ширини и профили, всички монтирани на един шпиндел. Тази настройка ни позволява да извършваме странично фрезоване на различни повърхности, прорези и контури наведнъж.
Настройката е малко главоболие, но си заслужава за голямо производство. Когато правите много специални части, като например многоетапно обработени медицински импланти, комбинираното фрезоване може наистина да ускори нещата.
Практически приложения на страничното фрезоване
Странично фрезоване се среща навсякъде в съвременния машинен цех. Това не е някаква абстрактна концепция; това е ежедневната основна работа, която трансформира суровината във функционални компоненти.
Подреждане на блок
Това обикновено е първата стъпка в обработката на метални заготовки. Инженерите трябва да обработят груби отливки или заготовки в стандартни кубчета, които са с точно правилния размер. След това, с помощта на серия от странично фрезоване, всичките шест страни се обработват, за да се установи основната отправна точка за всички последващи процеси.
Създаване на стъпала и рамене
Често се налага да обработваме вертикални повърхности, за да създадем стъпала върху детайлите (като монтажни фланци или локализиращи елементи). Страничното фрезоване премахва материала чисто, за да се оформят остри вертикални рамене.
фрези
Когато правите прорези, режещият инструмент докосва само края на прореза и страните. Колко добри са стените на прореза зависи изцяло от това колко добро е страничното фрезоване. Двете вертикални странични стени са оформени от външния ръб на режещия инструмент. Ширината на прореза зависи от диаметъра на инструмента.
Оформяне
Чрез преместване на части по множество оси под странично фрезовата машина можете да оформяте сложни вертикални контури върху компоненти. Това далеч не е просто линейна обработка – можем да извършваме обработка на извити стени, прецизно гравиране на шаблони и формоване на органични форми. Тази възможност е наистина важна за персонализирана обработка на части, като например специфични за автомобилната индустрия импелери или сърцевини на форми.
Раздяла
Това е последното, по-интензивно приложение. Използваме тънкорезна машина, която е специален вид странична фреза, за да отрежем готова част от основния прътов материал. Това е еднократна работа с един проход, която изисква солидна настройка и правилните инструменти, за да се гарантира чисто счупване и квадратна повърхност на рязане. Това е доста стандартен и ефективен начин за завършване на много от нашите производствени цикли.
Специализирани стратегии за странично фрезоване в CNC Mболен
Що се отнася до съвременната CNC обработка , основните траектории на инструментите вече не са достатъчни, особено когато става въпрос за високопрецизни задачи. Навлизаме във време, в което стратегиите за обработка се управляват от модерен софтуер, който наистина може да подобри производителността на машините.
Динамично фрезоване / Трохоидално фрезоване
Динамичното фрезоване използва специални инструменти, които режат с много постоянна скорост, така че наведнъж се отстранява само тънък слой материал. Може да изглежда странно, но този дизайн ви позволява да режете през пълната дебелина и улеснява много бързото изпълнение на работата. Инструментът е постоянно в движение, като отстранява тънки слоеве, за да предотврати претоварването му.
NOBLE използва тази технология за ефикасна груба обработка на компоненти на медицински изделия от неръждаема стомана, като отстранява материала по-бързо от конвенционалните методи, като същевременно прави инструментите много по-дълготрайни.
Контуриране с високоскоростна обработка (HSM)
Това е нашата основна стратегия за довършителни работи по тези критични вертикални стени. Целта е да ги направим перфектни: гладка повърхност и точни размери. Това основно елиминира отклонението на инструмента, което е враг на правите стени. Също така отвежда топлината от стружката, така че тя да не се пренася в детайла. Резултатът е повърхност, която често не се нуждае от вторично полиране.
Обобщение на ключовите параметри за контрол
| Параметър | Контроли / Въздействия | Типично съображение |
| Скорост на рязане (SFM) | Топлина, износване на инструменти | Зависи от материала. По-висока за алуминий, по-ниска за стомана. |
| Скорост на подаване (IPM) | Производителност, дебелина на стружката | Балансиран за постигане на добро „натоварване на стружките“ без претоварване на инструмента. |
| Радиална дълбочина на рязане (Ae) | Сила на рязане, отклонение на инструмента, груба/финишна обработка | Голям за груба обработка, малък за довършителна обработка. |
| Аксиална дълбочина на рязане (Ap) | Дълбочина на характеристиките, ангажираност на инструмента | Често се задава на пълната дълбочина на функцията за ефективност. |
| Дължина на инструмента | Отклонение и тракане | Най-важният фактор за точност. Използвайте възможно най-късия инструмент. |
Изберете NOBLE за вашите решения за фрезоване
С най-съвременно 3-, 4- и 5-осно фрезово оборудване, ние предлагаме надеждни CNC фрезови услуги по заявка за бързо прототипиране и производство на части. Вземете високопрецизни, реалистични фрезовани части, изработени по поръчка от различни метали и пластмаси на конкурентни цени. Съвременно оборудване и рентабилна цена.
Работете с нас само в 4 прости стъпки
С дългогодишен опит в производството, NOBLE предлага най-добрите решения за всички нужди, свързани с бързо прототипиране и производство с малък обем . Ние рационализираме иновационния цикъл в четири прости, но ефективни стъпки.
Качете своя дизайн
Просто качете вашите CAD файлове и изпратете онлайн заявки за оферти (RFQ) с ясна информация.
↓
Получаване на анализ на дизайна
Ще ви изпратим дизайн за анализ на производствените възможности и прозрачно ценообразуване.
↓
Започнете производство
Нашите експерти ще произведат вашите части с необходимите технологии и материали.
↓
Получете вашите части
Вашите части ще бъдат доставени директно до вашата врата в строги срокове.
Често задавани въпроси за Странично фрезоване
Каква е основната разлика между страничното фрезоване и крайното фрезоване?
Всичко е свързано с използваната режеща повърхност. Страничното фрезоване използва периферията на инструмента за създаване на вертикални повърхности. Фрезоването на края използва предимно долната страна на инструмента за създаване на хоризонтални повърхности, джобове и кухини. Фрезоването на края може да прави и двете, но името му идва от способността му да реже с края си.
Кога трябва да избера странично фрезоване пред челно фрезоване?
Изборът се определя от геометрията, която трябва да създадете. Използвайте челно фрезоване, за да създадете плоска хоризонтална повърхност върху горната част на детайла. Използвайте странично фрезоване, когато трябва да създадете или завършите вертикална стена, да установите точна ширина или да обработите елементи като стъпала и прорези. Става въпрос за ориентацията на повърхността.
Защо отклонението на инструмента е основен проблем при страничното фрезоване?
Основната сила на рязане е радиална, която избутва режещия инструмент настрани. Тази сила действа като лост, опитвайки се да огъне инструмента далеч от детайла. Това отклонение води до неточности – стена, която не е права, или размер, който е извън допустимите граници. Това е основното физическо предизвикателство, с което се справяме в прецизното производство.
Как NOBLE смекчава предизвикателството на отклонението на инструмента?
Ние се справяме с това от множество ъгли. Нашите протоколи за CNC обработка налагат използването на възможно най-късия и най-твърд инструмент за работата. Използваме усъвършенствани траектории на инструментите, като трохоидално фрезоване, за да поддържаме ниско, постоянно радиално зацепване, намалявайки силите на рязане. Освен това, нашата инвестиция във висококачествени, първокласни държачи за инструменти в нашата фабрика осигурява максимално сцепление и минимално биене, осигурявайки стабилна основа за цялата операция.
Какви са предимствата на разкрояващото се фрезоване?
Предимството е висока ефективност и гарантиран паралелизъм. Чрез монтиране на два фрези на една ос, ние обработваме две успоредни вертикални повърхности едновременно с един проход. Разстоянието между фрезите директно определя ширината на детайла, елиминирайки кумулативната грешка при обработка на всяка страна поотделно. Това е брилянтен метод за високопрецизна, повтаряема персонализирана обработка.
Можете ли да обработвате дълбоки, тънки стени със странично фрезоване?
Да, но това е едно от най-взискателните предизвикателства при странично фрезоване. Изисква щателна стратегия. Използваме инструменти с дълъг обхват и специализирани геометрии, за да намалим натиска при рязане. Процесът включва серия от леки, довършителни проходи с високоскоростни параметри, за да се сведе до минимум натиска на инструмента и да се предотврати вибрациите или деформацията на стената.
