Frezemesterschap: Hoe Precisie Machine Shops Complexe Onderdelen Maken

Frezen is een van de meest voorkomende processen in CNC-bewerking, waarschijnlijk omdat het zo veelzijdig is. Met een enkel gereedschap kunnen machine shops bijna oneindige vormen op het oppervlak van een werkstuk creëren. Frezen kan een stuk metaalvoorraad volledig transformeren in een afgewerkt onderdeel van bijna elke complexiteit.

Het freesproces in CNC-bewerking bestaat uit het verwijderen van materiaal met een draaiend snijgereedschap. In tegenstelling tot draaien, hoeft het werkstuk niet te draaien tijdens freesoperaties. In sommige gevallen zal het werkstuk lineair tegen een snijgereedschap bewegen; in andere gevallen blijft het werkstuk stationair terwijl het snijgereedschap beweegt.

Verschillende Typen Frezen

CNC Frezen kan in verschillende subtypes worden verdeeld, gebaseerd op het kenmerk dat wordt gefreesd, het specifieke gereedschap dat wordt gebruikt, en de beweging van het snijgereedschap langs het oppervlak van het werkstuk. Freessubtypes omvatten:

• Vlakfrezen
  Een van de meest voorkomende freesoperaties, vlakfrezen betreft een snijgereedschap met een rotatie-as loodrecht op het oppervlak van het werkstuk. Vlakfrezen wordt vaak uitgevoerd om een precies vlak oppervlak te creëren, of precies gevormde, ondiepe groeven.
• Schouderfrezen
  Bij schouderfrezen reist een draaiend snijgereedschap langs de rand van een werkstuk, wat een L-vormige "schouder" van specifieke breedte achterlaat. Vaak wordt schouderfrezen uitgevoerd om een 90-graden hoek tussen twee naar buiten gerichte oppervlakken te bereiken.
• Profielfrezen
  Wanneer een draaiend snijgereedschap een pad snijdt langs een verticale of schuine oppervlakte, heet het proces profielfrezen. Profielfrezen kan op diverse manieren worden uitgevoerd, met een snijgereedschap dat draait om een as ofwel loodrecht ofwel parallel aan het werkstukoppervlak. Profielfrezen omvat vaak beweging rond aangrenzende, niet-planaire oppervlakken.
• Nutfrezen
  Nutfrezen vormt een kanaal in het werkstuk, vaak door middel van een schijfvormig snijgereedschap. Echter, nutfrezen kan ook worden uitgevoerd met een snijgereedschap dat draait om een as loodrecht op het werkstuk.
• Affaserenfrezen
  Affaserenfrezen wordt uitgevoerd met een bepaald snijgereedschap genaamd een affasering, waarbij de delen van het gereedschap die het werkstuk aandraaien, onder een hoek zijn gepositioneerd. Het resultaat is een schuin oppervlak, vaak ter vervanging van een 90-graden rand of om een gat heen.
• Draadfrezen
  Een manier om draad in een gat te frezen, of op de buitenkant van een oppervlak, is draadfrezen. Een alternatief voor tappen, draadfrezen gebruikt een snijgereedschap dat draait en beweegt langs het te draaien oppervlak. In tegenstelling tot tappen, kan draadfrezen draad creëren op oppervlakken met een verscheidenheid aan diameters.

Welke Gereedschappen Worden Voor Frezen Gebruikt?

De freesmachine, vaak simpelweg een "frees" genoemd, is het meest basale gereedschap voor frezen. Freesmachines variëren wijd, echter, en velen zijn gecombineerd in machining centers. In freesmachines of machining centers wordt de vorm van het product bepaald door de beweging van het werkstuk of het snijgereedschap, langs drie lineaire dimensies (X,Y,Z) en tot drie rotatie-dimensies (pitch, yaw en roll).

In het verleden bewogen machine shops werkstukken handmatig tussen draaibanken, freesbanken, zagen en boormachines om een voltooid onderdeel te vormen. Vandaag bieden veelzijdige apparatuur die meerdere processen op hetzelfde werkstuk kan uitvoeren, grotere efficiëntie. Frees/draai centers, bijvoorbeeld, combineren freesmogelijkheden met draaien en boren. Velen bevatten ook gemotoriseerde tourellen met live tooling, wat de machine in staat stelt om rotatiesnijden te combineren met lineaire beweging. CNC-technologie en 3D-software helpen ingenieurs de beste strategie te kiezen om nauwkeurige, accurate bewerkte producten zo efficiënt mogelijk te produceren.

Of frezen nu plaatsvindt op een traditionele freesmachine of een 6-as machining center, het proces is hetzelfde: een draaiend snijgereedschap wordt in contact gebracht met een werkstuk om materiaal weg te knippen. De resulterende vorm hangt af van de draaisnelheid, de vorm van het snijgereedschap, en de beweging van het snijgereedschap langs het oppervlak van het werkstuk.

Meer uit onze serie "Wat Precisie Machine Shops Doen"

• Inleiding
• Frezen
• Draaien
• Boren
• Draaien
• Zagen
• Brochen

Leer meer over CNC-apparatuur en technieken uit onze gratis ebook, de CNC Machining Process Guide