Геометрия концевой фрезы по алюминию
Используя специальную геометрию фрезы по алюминию и гладкая поверхность с прочным покрытием дает возможность агрессивной резки алюминия. Например инструмент под названием «Mako» является частью линейки специализированных инструментов SharC.
Существует четыре препятствия на пути агрессивного фрезерования алюминия: вибрация, прилипание стружки к инструменту, абразивность материала и контроль большого количества стружки. Все эти проблемы можно решить с помощью правильной конструкции инструмента. Концевая фреза «Mako» является примером инструмента, разработанного специально для обработки алюминия с высокой скоростью съема металла. Различные параметры инструмента были разработаны для отдельных трудностей быстрой обработки алюминия.
Чтобы решить проблему с вибрацией, зубья расположены неравномерно. Скорее, инструмент имеет две длинные и две короткие канавки. Такое неравномерное расстояние не позволяет обычным ударам канавок создавать гармоническую вибрацию, которая может вызвать дребезг в стенах и полах разреза.
Естественная пластичность и податливость алюминия делают его легким в эксплуатации и привлекательным для механической обработки. Но в агрессивных условиях резания он становится липким, прилипает к канавкам и приводит к разрушению многих концевых фрез. Типичная практика предотвращения этого — повышение концентрации охлаждающей жидкости или переход с водорастворимых охлаждающих жидкостей на растворители на масляной основе. В конструкции, со специальной геометрией фрезы по алюминию, эта проблема решена за счет уменьшения шероховатости поверхности инструмента до 15 Ra. Для этого требуются дополнительные чистовые проходы при шлифовании, но в результате получается инструмент, который позволяет избежать липкой алюминиевой стружки с использованием обычных охлаждающих жидкостей и концентраций.
Оксиды, оставшиеся в алюминии в процессе плавления или литья, являются источником абразивности для всех марок алюминия. Фактически, многие промышленные абразивы содержат один и тот же материал — оксид алюминия. Литые сорта алюминия могут содержать оксиды алюминия, оставшиеся после процесса литья в песчаные формы, а также могут содержать более агрессивный оксид кремния. Для борьбы с этими абразивами в алюминиевых деталях в спец фрезах используется покрытие TiAlN с высокой концентрацией оксида алюминия, что позволяет эффективно бороться с огнем с помощью огня.
Наконец, концевые фрезы для алюминия разработаны для обеспечения эффективного удаления стружки. Во время стружкообразования стружка имеет тенденцию скручиваться, занимая после резки больше места, чем прежде. Поскольку стружка имеет тенденцию оставаться в канавках, высока вероятность того, что стружка будет разрезана более одного раза при использовании обычных концевых фрез. Эти стружки труднее вырезать во второй раз, потому что они появляются на канавках случайным образом. Специальная фреза позволяет решить эту проблему благодаря тому, что в нем три канавки вместо четырех. Нечетное расстояние позволяет измельчить то, что называется «выкатным валом», в нижней части концевой фрезы. Ролик для зазоров обеспечивает дополнительную зону вакуумирования, собирая стружку из нижней части концевой фрезы и выталкивая ее из верхней части.
Результатом этой специализированной разработки является концевая фреза, которая может выполнять врезку, прорезь, профилирование, черновую и чистовую обработку за один проход. Преимущества перед традиционной фрезой включают большее количество деталей на одну концевую фрезу, сокращение времени резки и повышение производительности.
