Aktualności

A+ A A-

Przewodnik po doborze oprawek narzędziowych do frezowania

W tym artykule zestawimy ze sobą różne oprawki narzędziowe do frezowania. Zobaczymy, który typ oprawki lepiej się sprawdzi przy obróbce zgrubnej a który przy wykańczającej. Spróbujemy rozstrzygnąć odwieczny spór między zwolennikami oprawek ER i Weldon. Wyniki zestawiliśmy w formie tabeli, o to co nam się udało uzyskać.

Dla każdego typu oprawki istnieje wiele wierszy z punktacją od 1 do 4, gdzie wyższy wynik jest lepszy. 4 to najlepszy wynik, a 1 najgorszy. Przyjrzyjmy się każdemu rzędowi i jego znaczeniu.

 

  Właściwość Oprawka Weldon Oprawka ER Oprawka frezarska Oprawka termokurczliwa
oprawka frezarska weldon oprawka zaciskowa na tulejki ER oprawka frezarska  oprawka termokurczliwa shrink fit
Precyzja Bicie i powtarzalność 1
Niska precyzja, ponieważ śruba dociskowa odsuwa narzędzie od osi centralnej, zwiększając bicie zespołu
3
Najwyższa precyzja konstrukcji uchwytu tulei zaciskowej
4
Jednolite mocowanie narzędzia i nakrętka łożyska wałeczkowego wywiera na narzędzie tylko siły promieniowe
4
Równomierne mocowanie narzędzia i 100% promieniowy kontakt z narzędziem
Uniwersalność Możliwość zaciskania różnych rozmiarów chwytów 1
Tylko jeden rozmiar trzpienia dla każdego uchwytu
3
Dostępne rozmiary metryczne i calowe
2
Tuleje dopasowane do różnych średnic
1
Tylko jeden rozmiar trzpienia, trzpień musi być dokładnie dopasowany do rozmiaru narzędzia
Łatwość użycia Montażu / demontaż narzędzia 4
Wystarczy dokręcić śruby dociskowe
2
Zamontuj tuleję zaciskową w nakrętkę, przestrzegaj wymagań dotyczących momentu obrotowego
2
Wymagane tuleje i odpowiednie dokręcenie
1
Wymagana maszyna do oprawek termokurczliwych
Niezawodność Wymagania konserwacyjne 4
Praktycznie bez konserwacji
2
Regularne czyszczenie tulejek i gniazd
2
Regularne czyszczenie gniazda wewnętrznego i tulei
4
Praktycznie brak konserwacji
Wysoka prędkość Balans 1
Z natury niewyważony model
2
Najlepszy standardowy system uchwytów zaciskowych do zastosowań wymagających dużej prędkości
3
Bardzo koncentryczna konstrukcja, ale dość duża masa
4
Całkowicie koncentryczna niska masa, najlepszy wybór wysokiej prędkości
Wykończenie powierzchni Wysoka sztywność modalna 1
Podatny na wibracje
3 2 4
Obróbka zgrubna Wysoka sztywność dynamiczna + siła docisku 3
Najlepszy zacisk, dobra sztywność. Podatny na drgania
2 4
Dobre mocowanie, świetna odporność na drgania
2
Koszt   4
Najtańszy
3
Niedrogi
1
Drogi
1
Drogi
Najlepsze użycie   Ciężka obróbka przy niskich prędkościach przy użyciu dużych narzędzi Lżejsze frezowanie i wiercenie Precyzyjne umiarkowane frezowanie i wiercenie Obróbka z dużą prędkością i zastosowania o wysokiej precyzji

 

Precyzja

Aby osiągnąć precyzję, potrzebujesz niskiego bicia i powtarzalności uchwytu narzędziowego. Oprawka Weldon na wkręty dociskowe ma najniższą precyzję, ponieważ wkręty dociskowe na powierzchni chwytu narzędzia odpychają narzędzie od środka (nie ma współosiowości) i nie można zagwarantować powtarzalności, ponieważ niewielki obrót chwytu zmieni dokładny punkt, w którym śruby dociskowe zazębiają się.

Uniwersalność

Jest to po prostu miara tego, ile rozmiarów chwytów może pomieścić pojedyncza oprawka narzędziowa tego typu. Teoretycznie większa wszechstronność oznacza, że będziesz potrzebować mniej oprawek narzędziowych.

 

Łatwość użycia

Jest to miara tego, jak łatwo jest zamontować frez w uchwycie narzędziowym lub wyjąć go z powrotem. Nic nie może być prostsze niż użycie oprawki narzędziowej na śruby ustalające - wystarczy włożyć frez do gniazda i dokręcić śruby dociskowe. Uchwyt termokurczliwy np. Haimer wymaga użycia specjalnego zespołu składającego się z cewki i systemu chłodzącego. Pomiędzy oprawkami Weldon a termokurczliwymi w łatwości użycia plasują się uchwyty narzędziowe, które w celu dociśnięcia narzędzia wymagają dobrania odpowiedniego momentu obrotowego.

Aby uzyskać najlepszą wydajność w oprawkach zaciskowych ER należy użyć większego momentu obrotowego przy dokręcaniu nakrętki, niż większość operatorów zdaje sobie z tego sprawę. Ten moment obrotowy służy do zaciśnięcia narzędzia tak, aby się nie wysunęło, oraz do usztywnienia całego zespołu, aby był odporny na wibracje i drgania. Kiedy słyszysz operatora mówiącego o poślizgu freza palcowego w uchwycie zaciskowym ER, musisz się zastanowić nad dwiema rzeczami:

  • Czy tulejka i chwyt frezu były czyste, gdy były ze sobą skręcone? Najmniejsze pozostałości oleju lub chłodziwa mogą szybko zmniejszyć siłę trzymania tulei.
  • Ile momentu obrotowego użyto do dokręcenia nakrętki tulei zaciskowej?

Poniższa tabela przedstawia wartości momentów obrotowych do konkretnego rozmiaru nakrętki.

moment dokrecania nakrętek ER

Niezależnie od tego, czy używasz klucza dynamometrycznego, czy nie, zaopatrz się w dobry klucz do swojego uchwytu. Będziesz potrzebować sposobu na solidne zamontowanie uchwytu zaciskowego podczas dokręcania nakrętki. Do tego zadania najbardziej przydatne są stołowe podstawy montażowe.

 

Niezawodność

Jest to miara tego, jak należy konserwować oprawkę, aby utrzymać jej wydajność zgodnie ze specyfikacją. Uchwyty weldon są bardzo łatwe w konserwacji, podobnie jak oprawki termokurczliwe - brak ruchomych części. Uchwyty zaciskowe ER i uchwyty frezarskie muszą być utrzymywane w czystości i dokręcane zgodnie z podanymi wartościami momentów obrotowych.

Wysoka prędkość obrotowa

Ten rząd ocenia przydatność różnych oprawek narzędziowych do wyższych prędkości wrzeciona. „Wysoki” zaczyna się w zakresie 8000–10 000 obr./min, a podstawowym wymaganiem jest dobre wyważenie oprawki narzędziowej. Mniejsza masa uchwytu narzędziowego również pomoże, ponieważ im mniejsza masa obrotowa, tym mniejsze wibracje na danym poziomie wyważenia. Dobra praca z wrzecionami o dużej prędkości to jeden z powodów, dla których warto inwestować w bardziej wyszukane oprawki narzędziowe.

Wykończenie powierzchni i obróbka zgrubna

Aby uzyskać dobre wykończenie powierzchni, musimy utrzymać wysoką sztywność modalną, aby zminimalizować wibracje. W przypadku obróbki zgrubnej chcemy, aby wysoka sztywność dynamiczna była odporna na drgania pod wpływem zmiennych obciążeń, prędkości obrotowych i częstotliwości, a także chcemy, aby silne mocowanie narzędzia wytrzymało większe siły obróbki zgrubnej.

Koszt

Koszt jest bardzo ważny dla każdego portfela, a koszty różnią się znacznie między tymi różnymi oprawkami narzędziowymi.

Najlepsze użycie

Jakie jest najlepsze zastosowanie dla każdego typu oprawki?

Podsumowując:

  • W przypadku zastosowań związanych z frezowaniem i wierceniem o absolutnie najwyższej objętościowej wydajności skrawania (MRR) należy rozważyć oprawkę narzędziową typu Weldon. Mówimy w większości o dużych, głowicach składanych na płytki wymienne wieloostrzowe a nie o frezach monolitycznych.
  • W przypadku frezowania i wiercenia średniej wielkości, rozważ oprawki frezarskie. Zakres używanych średnic narzędzi w tych uchwytach to 16 - 32 mm. Weź je również pod uwagę, gdy masz problemy z drganiem przy korzystaniu z oprawek Weldon.
  • Do lżejszego frezowania i wiercenia rozważ oprawki zaciskowe ER. Stosuj w nich narzędzia od średnicy 20 mm w dół.
  • W przypadku zastosowań z wysokimi prędkościami obrotowymi należy rozważyć oprawki termokurczliwe.

Oczywiście w każdym z tych przypadków występuje strefa nakładania się, ale powinno to służyć jako dobry punkt wyjścia do wyboru oprawki narzędziowej.

Zmodyfikowano: wtorek, 03 sierpień 2021 11:17

Odwiedza nas 172 gości oraz 0 użytkowników.

fundusze unia stopka