Les freses d'extrem són eines de tall essencials en el mecanitzat, ja que s'utilitzen per treure material d'una peça amb precisió. Les broques només tallen verticalment, mentre que les freses d'extrem poden tallar en diverses direccions. És per això que s'utilitzen àmpliament en tasques com ara perfilar, contornar, ranurar i enfonsar-se. La seva versatilitat els fa útils tant en fresadores manuals com CNC.
Entre tots els tipus de freses, les freses de carbur són l'estàndard del sector per a aplicacions d'alt rendiment-. Estan fets de carbur de tungstè dur, la qual cosa els fa molt duradors, resistents a la calor- i al tall. Aquestes qualitats són útils quan es treballa amb materials resistents com l'acer inoxidable, el titani i el ferro colat. Tenen aplicacions àmplies en diverses indústries, com ara l'automoció, l'aeroespacial, la fabricació de matrius-i l'enginyeria de precisió.
En aquest article, aprendràs què són les freses de carbur, en què es diferencien dels trepants, els diferents tipus i formes que tenen, els seus avantatges, aplicacions i molt més.
End Mills vs Trepans
Tot i que tant les broques com les freses finals s'utilitzen en el mecanitzat com a eines de tall, es diferencien en disseny i funcionalitat.
Una broca talla directament en un material que crea un forat rodó eliminant el material axialment.
D'altra banda, una fresa d'extrem talla en múltiples direccions axialment i radialment, cosa que la fa útil per a ranurar, contornejar, perfilar, embutxacar i altres operacions.
Tots dos també es diferencien pel disseny. Les broques tenen punta punxeguda i estris en espiral per a l'eliminació d'encenalls, mentre que les freses d'extrem tenen vores de tall a les dues cares i extrems, amb una punta plana o rodona segons el tipus.
Els molinets estan formats per diferents tipus de materials, entre els quals destaquen:
HSS:Són ideals per a materials tous però es desgasten ràpidament a altes velocitats.
Cobalt:Són adequats per a materials relativament més durs i són resistents a la calor-, a diferència de l'HSS.
Carbur:Són els més adequats per al mecanitzat d'alta-velocitat i materials durs, com ara acer inoxidable, ferro colat i titani.
Tots aquests tipus es diferencien en les seves aplicacions, i un mecànic en tria una en funció dels requisits de la feina.
Tipus de freses de carbur
Freses de carburvénen de diversos tipus, i cada tipus s'utilitza per a tasques de tall específiques. Escollir el tipus adequat millora l'eficiència i millora la longevitat de l'eina. Explorem els cinc tipus de freses de carbur que s'utilitzen habitualment.
V-Moretes de carbur de bits
Les freses de carbur de tipus V-bit s'utilitzen per a la carburació en V-i estan disponibles en angles de 60 o 90 graus. Els molins d'extrem amb puntes afilades estan pensats per tallar camins estrets. A causa de les seves vores i cantonades arrodonides, aquesta fresa d'extrem és ideal per mecanitzar vores i cantonades especialment afilades.
Freses d'extrem de carbur espiral
Les freses d'extrem de carbur en espiral s'utilitzen per fresar talls-amunt i avall-. Les freses d'extrem de carbur de tall-cap amunt són adequades per netejar estelles ràpidament i mantenir la vora de tall fresc, la qual cosa les fa aptes per al mecanitzat d'alta-velocitat de materials com l'alumini.
D'altra banda, les freses d'extrem de carbur-tallades cap avall empenyen el material cap avall durant el tall, la qual cosa ajuda a mantenir un acabat superficial net. Per tant, són útils quan l'acabat superficial o l'estabilitat de les peces són crítics.
Freses de carbur de flauta recta
La fresa d'extrem de carbur de flauta recta té un extrem-únic, hèlix de zero graus i flautes rectes i bàsiques. La flauta recta redueix el desgast de les vores de la peça i proporciona un bon acabat superficial. Amb aquestes màquines es pot fer el fresat de compostos d'epoxi i vidre, així com el fresat de perfils.
Freses de carbur de desbast
Els encenalls metàl·lics d'una peça de treball es trenquen en trossos més petits desbastant les freses de carbur amb vieiras al diàmetre exterior. Així, s'aconsegueix una determinada profunditat de tall radial amb pressions de tall més baixes. Quan s'han d'eliminar grans quantitats de material, les freses de desbast s'utilitzen principalment per al fresat desbast.
Freses de punta de carbur-bola
També es coneixen com a molí de boles, ja que les seves puntes tenen forma-rodona. Aquests poden ser d'un-extrem o de doble-. La fresa de punta de bola pot utilitzar geometries-de propòsit general o tenir-ne d'alt-rendiment. Aquestes freses s'utilitzen per fresar grans radis de cantonada, ranures amb radis complets i fresar contorns o perfils.
Avantatges de l'ús de freses de carbur
Les freses de carbur ofereixen molts avantatges que les fan molt exigents en aplicacions de mecanitzat. A continuació s'enumeren alguns d'ells:
Duresa i resistència a la calor
Com que estan fets de carbur de tungstè, que és més dur que altres materials, HSS i cobalt, això els dóna una avantatge per suportar altes temperatures sense afectar el rendiment.
Altes velocitats de tall i avanços
A causa de la rigidesa i la resistència a la calor, les freses de carbur funcionen a RPM i velocitats d'alimentació més altes. Aquesta qualitat ajuda a eliminar el material més ràpidament, millorant l'eficiència i reduint el temps de mecanitzat, la qual cosa és útil quan es requereixen grans volums de producció.
Longevitat de l'eina
Tot i que les freses de carbur són cares, tenen una vida útil més llarga que les de HSS o de cobalt. Això ajuda a reduir el temps d'inactivitat i els costos-de les eines a llarg termini.
Ideal per a materials durs
Les freses de carbur són les millors per mecanitzar materials durs com l'acer inoxidable i el ferro colat. Aquesta força els fa útils per a talls agressius on altres eines es podrien desgastar.
Útil en indústries{0}}d'alt rendiment
Com que són molt duradors, s'utilitzen àmpliament en les indústries de l'automoció, l'aeroespacial, la medicina i la fabricació de motlles-, ja que s'utilitzen per tallar materials resistents amb gran precisió.
Aplicacions de les freses de carbur
Mecanitzat CNC
Les freses d'extrem de carbur són crucials en el mecanitzat CNC, ja que ofereixen una precisió, velocitat i consistència excel·lents. Poden suportar altes velocitats i velocitats d'avanç que els fan útils per a la realització d'operacions automatitzades de fresat, trepat, fresat i butxaca. La seva duresa els fa imprescindibles per a tasques que requereixen desbast o acabat.
Indústries de l'automoció i aeroespacial
En indústries com l'automoció i l'aeroespacial, on es requereix mecanitzat de materials resistents, les freses de carbur són una opció excel·lent. S'utilitzen per mecanitzar aliatges de titani i acers endurits. Com que ofereixen alta velocitat fins i tot a altes temperatures, s'utilitzen per a tasques d'alta-precisió que també requereixen precisió.
Normalment, s'utilitzen per produir peces de motor, estructures d'automòbils i conjunts d'alta{0}}precisió.
Elaboració de motlles i matrius
Les indústries de motlles i matrius, igual que altres indústries d'alta-precisió, utilitzen la precisió i la precisió dels materials durs. S'utilitzen per donar forma a motlles, cavitats i nuclis a causa de la seva llarga vida útil i la capacitat de mantenir les vores de tall afilades fins i tot en materials durs.
Útil en gravat, ranurat i ranurat
Les freses d'extrem de carbur són millors per tallar ranures estretes, gravar patrons detallats i realitzar ranurats en metalls i materials compostos. Les seves puntes afilades i la seva rigidesa proporcionen resultats precisos sense trencar-se.
Contorn i fresat de perfils
Les freses de carbur s'utilitzen per a contorns 3D i mecanitzats de perfils complexos, ja que proporcionen un acabat suau. S'utilitzen en tallers d'eines i matrius, metal·lúrgia i fabricació de peces de precisió, on la geometria detallada és essencial.
Com triar la fresa de carbur de carbur
En el mecanitzat, escollir la fresa de carbur de carbur adequada és un dels passos més importants. El fet que cada eina tingui geometries diferents, cadascuna crucial per al resultat per part vostra, complica el procés. Durant el procés de selecció de l'eina, us recomanem que tingueu en compte els punts següents.
Material que estàs tallant
Saber amb quins materials i propietats treballareu us ajudarà a restringir la vostra selecció de molí final. La mecànica de cada material és diferent, ja que presenten característiques diferents a l'hora de mecanitzar. Es requereixen diferents estratègies de mecanitzat per a materials plàstics, per exemple, així com diferents geometries d'eines. El rendiment i la longevitat de l'eina es milloraran si trieu una eina amb geometries adaptades a aquestes característiques úniques.
Dimensions de l'eina
Suposem que voleu realitzar l'operació de fresat que necessiteu. En aquest cas, haureu de tenir en compte les dimensions de l'eina, inclòs el diàmetre del tallador, la longitud i el perfil de l'eina.
Perfil de l'eina
Les freses de carbur es poden classificar en tres tipus principals de formes, a saber, quadrada, radi de cantonada i extrem de bola. Hi ha cantonades afilades de 90 graus als dos extrems de la flauta al perfil quadrat de la fresa d'extrem, ideals per crear talls precisos i de vora-quadrada. En substituir una cantonada afilada per un radi, un perfil de radi de cantonada augmenta la resistència, allarga la vida útil de l'eina i evita encenalls. Un altre tipus de perfil estriat és el perfil de bola, que presenta flautes rectes amb un extrem arrodonit, creant així un "nas de bola" a la punta de l'eina. Es considera el tipus més fort de perfil estriat.
Diàmetre del tallador
La dimensió que definirà l'amplada d'una ranura o la quantitat de material que s'ha d'eliminar per la profunditat radial de tall en el fresat lateral. La selecció d'un diàmetre de tallador de mida incorrecta, massa gran o massa petita, pot provocar que el treball no es completi amb èxit o que una part final no compleixi les especificacions.
Longitud de tall i abast
La longitud de contacte més llarga durant l'operació ha de determinar la longitud del tall per a qualsevol fresa final. La longitud de tall no ha de superar la longitud requerida. Una eina tan curta com sigui possible donarà lloc a un voladís reduït i menys xerrada quan s'utilitza. Quan es talla a una profunditat superior a 5 vegades el diàmetre de l'eina, pot ser millor explorar les opcions d'abast del coll en lloc dels talls de llarga durada.
Fresa de carbur contra HSS vs Cobalt
Fem una ullada a la diferència entre les freses de carbur, HSS i cobalt en detall.
|
Característica |
Fresa de carbur |
Fresa d'extrem HSS |
Molí de final de cobalt |
|
El material del qual estan fets |
Carbur de tungstè i aglutinant de cobalt |
Aliatge d'acer amb tungstè, crom i vanadi |
HSS amb un contingut de cobalt del 5 al 8%. |
|
Duresa |
Molt alt |
Moderat |
Més alt que HSS, però menys que el carbur |
|
Resistència a la calor |
Fins a ~1000 graus |
Fins a ~600 graus |
Fins a ~800 graus |
|
Velocitat de tall (RPM) |
Alt |
De baix a moderat |
De moderat a alt |
|
Vida útil de l'eina |
El més llarg |
Més curt |
Més llarg que HSS però més curt que el carbur |
|
Cost |
El més alt |
El més baix |
Moderat |
|
Millor per |
Materials durs com acer inoxidable, titani, etc |
Materials més suaus (alumini, acer suau, plàstics) |
Materials resistents (acers aliats, ferro colat) |
|
Durabilitat |
Molt fràgil, es pot estellar sota vibració |
Dur, menys propens a l'estella |
Millor duresa que el carbur |
|
Acabat superficial |
Excel·lent |
Mitjana |
Bé |
|
Ús ideal |
CNC d'alta -velocitat, treball de precisió |
Mecanitzat-general |
Tall -resistent amb millor resistència a la calor |
Manteniment i bones pràctiques
Opcions de rectificació
Les freses de carbur sovint es poden rectificar per restaurar els seus talls. El rectificat allarga la vida útil de l'eina i redueix els costos globals de l'eina.
Per obtenir els millors resultats, torneu a rectificar abans que el desgast excessiu o l'estella afectin la geometria de l'eina.
Emmagatzematge adequat
Emmagatzemeu sempre les freses de carbur en casos individuals per evitar que es toquin entre elles. Fins i tot els petits impactes poden causar micro-estellades a les vores de tall, reduint l'eficàcia i la precisió.
Refrigerant i lubricació
Utilitzeu refrigerant{0}}d'alta qualitat per reduir l'acumulació de calor i millorar l'evacuació d'encenalls. Això ajuda a prevenir el desgast prematur de les eines i millora l'acabat de la superfície. Per a operacions exigents o materials durs, el refrigerant es fa encara més essencial.
Neteja
Després d'utilitzar l'eina, netegeu-la a fons per eliminar qualsevol acumulació. Això els manté allunyats dels contaminants i prepara l'eina per al següent treball sense desgast.
Si seguiu totes aquestes pràctiques amb cura, no només augmentaran la vida útil de l'eina, sinó que també mantindran la precisió i la precisió.
Conclusió
Les freses d'extrem de carbur són una excel·lent opció i les freses d'extrem més utilitzades a la indústria del mecanitzat. Resisteixen la resistència a la calor, són duradors i mantenen la precisió fins i tot a altes velocitats i velocitats d'alimentació.
Tant si esteu tallant ferro colat com acer inoxidable, les eines de carbur ofereixen resultats precisos. És per això que els maquinistes els seleccionen per tallar a les indústries d'alt rendiment-, com ara l'aeronàutica, l'automoció i la fabricació de motlles.
Com que les freses de carbur tenen diferents tipus i geometries, és important entendre el seu ús per maximitzar la productivitat sense afectar la precisió.
Si voleu actualitzar les vostres eines de mecanitzat o proveir-vos de freses d'alta{0}}qualitat, no busqueu més, ja que Great CNC Machine us ha cobert. Des d'eines d'enginyeria-de gran precisió fins a experiència en el sector, són el soci de confiança per a totes les vostres necessitats de mecanitzat.