В мире ЧПУ-обработки фрезерование является одним из самых распространённых процессов, но не все операции фрезерования одинаковы. Торцевое и торцевое фрезерование — два широко распространённых метода обработки, каждый из которых оптимизирован благодаря различным конструкциям инструмента, геометрии режущих кромок и подходит для различных типов операций. Хотя оба метода обрабатывают металл вращающимися фрезами, они различаются способом, местом и видом обработки.
В этой статье мы рассмотрим различия между концевыми и торцевыми фрезами, сравним их производительность и поможем вам выбрать подходящий вариант для вашего следующего проекта. Независимо от того, являетесь ли вы механиком, инженером или ищете услуги по прецизионной обработке на станках с ЧПУ, это руководство даст вам необходимую ясность.
Фрезерование торцом — это вид механической обработки, при котором режущий инструмент входит в материал перпендикулярно, используя боковые поверхности и торец фрезы для удаления материала. Инструмент обычно представляет собой концевую фрезу, которая может выполнять погружную обработку, контурную обработку, обработку пазов, выборок и даже сверление, что делает её чрезвычайно универсальной.
Концевые фрезы напоминают сверла, но существенно отличаются от них: они имеют канавки по бокам и на конце, что позволяет им резать не только вертикально, но и горизонтально, а также в поперечном направлении по осям X, Y и Z. Они используются в вертикально-фрезерных станках и фрезерных станках с ЧПУ для таких операций, как:
● Профилирование кромок
● Карманные полости
● Гравировка
● Прорезка
● Контурная отделка
Для чего используются концевые фрезы? Практически для всего, что требует точности: изготовление деталей на заказ, сложных геометрических форм, деталей пресс-форм, прототипов и даже доработки после литья.
Концевые фрезы бывают разных типов, каждый из которых разработан для конкретных материалов и условий обработки. Например:
● Фрезы с квадратным концом: имеют плоские концы и обычно используются для создания чистых кромок, пазов с плоским дном и обработки карманов.
● Концевые фрезы со сферическим концом: для контурных 3D-поверхностей.
● Концевые фрезы с радиусным закруглением: имеют закругленные края на конце, что обеспечивает большую долговечность и снижает износ инструмента, особенно при резке с высокими нагрузками.
● Черновые концевые фрезы: Эти инструменты, оснащенные зубчатыми или накатанными канавками, быстро и агрессивно удаляют большие объемы материала на начальном этапе черновой обработки.
Если вы работаете с цветными металлами, такими как алюминий, вам понадобятся концевые фрезы для алюминия, которые обычно имеют полированные канавки, большие передние углы и меньшее количество канавок (2–3) для эффективного отвода стружки.
Торцевое фрезерование — это процесс резания торцевой поверхностью (нижней частью) инструмента, а не боковыми поверхностями. Этот метод применяется в основном для обработки плоских поверхностей (торцев) на больших заготовках или для быстрого удаления материала.
Используемый инструмент называется торцевой фрезой и обычно оснащён несколькими сменными пластинами, установленными на корпусе большого диаметра. Фреза устанавливается горизонтально и выполняет неглубокие проходы по поверхности.
Торцевое фрезерование идеально подходит для:
● Создание идеально ровных поверхностей
● Выравнивание металлических блоков
● Удаление большого количества материала
● Подготовка заготовки к дальнейшей обработке
Давайте перейдем к реальному сравнению: что отличает их друг от друга, помимо геометрии инструмента?
Если вы изготавливаете кронштейн с карманами под заказ, вам подойдет торцевая фреза. Но если вы обрабатываете плоскую стальную пластину для подготовки к дальнейшей обработке, используйте торцевую фрезу.
Для деталей с глубокими полостями, крутыми углами или сложными трехмерными профилями 5-осевая обработка с ЧПУ может открыть новые возможности, позволяя концевым фрезам подходить к заготовке с нескольких направлений. Узнайте больше о том, как это работает, здесь.
При выборе между концевой и торцевой фрезой решение часто зависит от размера инструмента, мощности станка и геометрии детали.
● Торцевые фрезы, как правило, имеют большой диаметр. Им требуется более жёсткий шпиндель и высокий крутящий момент.
● Концевые фрезы, особенно малого диаметра, более гибкие и точные, идеально подходят для небольших станков или сложных работ.
Совет: Для обработки узких внутренних углов или объёмных поверхностей вам понадобится концевая фреза. Торцевые фрезы не справятся с деталями сложной геометрии.
Оба инструмента могут работать с широким спектром материалов: сталью, алюминием, медью, нержавеющей сталью и титаном, но геометрия режущего инструмента имеет значение.
● Для алюминия используйте торцевые фрезы с большой винтовой линией, полированные и торцевые фрезы с агрессивными передними углами.
● Для стали выбирайте твердосплавные инструменты с покрытием и оптимизированные стружколомы.
● Для нержавеющей стали жесткость инструмента и поток охлаждающей жидкости имеют решающее значение для предотвращения упрочнения обработки.
Нужна прецизионная обработка деталей без хлопот с выбором инструмента? Наши услуги фрезерной обработки с ЧПУ обеспечивают высокую точность и точность благодаря правильному выбору инструмента, что позволяет вам получать идеальные детали каждый раз. Запросите расчёт стоимости прямо сейчас.
С точки зрения себестоимости продукции:
● Торцевое фрезерование более эффективно для снятия материала. Высокая скорость снятия материала делает этот метод идеальным для объемной обработки поверхностей.
● Концевое фрезерование может быть более медленным, но обеспечивает высокую точность, меньшие затраты на отделку и меньшее количество смен инструмента для детальной работы.
Хотите сократить время цикла серийного производства? Используйте торцевые фрезы для подготовки заготовки, а затем концевые фрезы для придания точности.
Долговечность инструмента во многом зависит от области применения:
● Концевые фрезы изнашиваются быстрее при обработке твердых материалов и углов.
● Торцевые фрезы обеспечивают более длительный срок службы благодаря сменным пластинам: заменяйте только пластину, а не весь инструмент.
Оба варианта выигрывают от правильных скоростей подачи, скорости шпинделя и стратегии подачи охлаждающей жидкости.
Хотите узнать, как выбор концевой фрезы влияет на производительность? Ознакомьтесь с нашим полным руководством по концевому фрезерованию и принимайте более взвешенные решения по выбору инструмента.
В конечном итоге выбор между концевым и торцевым фрезерованием зависит от целей вашего проекта:
● Нужны ровность и скорость? Выбирайте торцевое фрезерование.
● Нужна геометрия и точность? Выбирайте концевую фрезу.
Во многих случаях оба инструмента используются вместе: торцевая фреза для обработки заготовки, концевая фреза для финишной обработки. Понимание роли каждого инструмента помогает оптимизировать стратегию обработки, сократить время цикла и продлить срок службы инструмента.