Розвиток технології фрезерування металу
Протягом тривалого періоду часу фрезерна обробка здійснювалася в ручному режимі. Людський фактор впливав на велику кількість браку, неточних зрізів. Навіть досвідчені токарі не справлялися з криволінійними поверхнями, що ускладнювало виготовлення багатьох металевих деталей.
Згодом все автоматизувати. Поява верстатів з можливістю програмування дало новий поштовх до розвитку складної обробки металу. Це спростило роботу фрезерувальників, за все відповідав верстат ЧПУ, в який завантажували певну програму.
На сучасному етапі у фрезерувальних верстатах використовується промінь лазера. Високоточне обладнання дозволяє працювати швидко. Але і верстати коштують набагато дорожче. Такі верстати є прототипом 3D-принтера. Можливість одночасної роботи в трьох площинах скорочує витрачений час. Робота на цьому обладнанні, крім безпосередньої обробки заготовки, має на увазі і вірне написання програми.
Класифікація фрезерувальних робіт
Однозначної класифікації цього типу робіт по металу не існує, занадто багато особливостей і нюансів, різноманітності деталей. Але основні критерії можна виділити. За методом фіксації заготовки на станині:
- горизонтальна;
- вертикальна;
- кутова.
Остання використовується рідше, але цей метод дозволяє працювати з деталями складної конструкції.
Сама фреза також поділяється на види:
- торцева;
- кінцева;
- периферійна;
- фасонная.
Торцева фреза використовується при необхідності зробити канавку на деталі, просвердлити «колодязь», підсікання, віконце. Кінцевий тип фрези призначений для роботи з великими деталями. За допомогою фасонної фрезеруються металеві профілі. Якщо зуби фрези периферійні, відмінною рисою стане залишилася стружка у вигляді знака коми.
Напрямок обертання ріжучого елемента має такі градації:
- зустрічне (на зуби фрези);
- попутне (під зуби).
Для цього пункту характерне поєднання способів обробки. Наприклад, для масивних деталей попередня обробка виконується зустрічним методом, а остаточні роботи - попутним. Поверхня деталі при зустрічній фрезеруванні виходить більш шорсткою, але такий метод дозволяє істотно знизити відсоток браку.
Перевагою цього методу обробки металу є не тільки високаю функціональність, а й можливість виготовлення безлічі деталей. Фрезерування застосовується в автомобілі і авіа-проектуванні, будівництві різних масштабів. За допомогою верстатів ЧПУ або лазерних установок створюють вікна і працюють навіть з ювелірними виробами. Фрезерувальні роботи піддаються різні види металу: загартована сталь, чавун, мідь, бронза, алюміній, латунь і навіть титан.
Фрезерна обробка металу
Технологічні етапи процесу
Робота фрезерувальника починається з аналізу деталі і виду робіт. Відповідно до отриманих даних підбирається тип фрези. Ріжучий елемент надійно фіксується на шпинделі верстата. Після цього відбуваються такі технологічні етапи:
- на станину закріплюється металева заготовка;
- шпиндель фрезеровочного верстата включається на невеликій швидкості обертання;
- деталь на станині підводиться до фрези до мінімального дотику для перевірки перед початком роботи;
- станина відсувається, шпиндель зупиняють;
- виставляються необхідні параметри різання (глибина, швидкість обертання шпинделя);
- після включення станка заготовка знову підводиться під фрезу, починається процес обробки.
Якщо мова йде про лазерному верстаті ЧПУ, процес може проходити в двох варіаціях:
в позначеному місці промінь лазера випалює необхідну форму, після чого облямівка шліфується;
- лазер знімає шари металу з заготівлі, проходячи по одному і тому ж місцю кілька разів.
Фінансові та часові витрати на фрезерування металевих заготовок залежить від складності геометрії майбутньої деталі. Необхідно також завжди враховувати досвід майстра і наявність необхідного обладнання. Тільки що пройшли спеціальне навчання працівники мають доступ до даних верстатів.