Bull Frezen: Duurzame Hoekradius Frezen voor Superieure Freesprestaties

Wat is een Bull Frees?

Bull frezen, ook bekend als bull nose frezen of hoekradius frezen, zijn eenzijdige gereedschappen die gebruikt worden voor het maken van hoekradien aan de bodem van een gefreesde schouder.

Bull nose frezen hebben robuustere freeskanten dan vierkante frezen, waardoor de voedsnelheden verhoogd kunnen worden, wat leidt tot een langere standtijd en betere productiviteit. Deze freesbits kunnen in mallprofileringsapplicaties worden gebruikt met hogere productiviteit dan bel frezen. Bull nose frezen zijn doorgaans van massief hardmetaal en beschikbaar in veel diameterformaten en lengtes.

Bull Frezen – Materialen en Coatings

Eindfrezen zijn de leidende producten van CNC-bewerkingsgereedschappen. In sommige landen zijn meer dan 90% van de draaigereedschappen en 55% van de frezen (inclusief bull nose frezen) gemaakt van geharde metalen (cemented carbide). Deze trend neemt nog steeds toe.

Sinds de jaren '80 heeft de gereedschapsindustrie de productie van diverse integraal en wisselbare geharde metaal gereedschappen of platen continu uitgebreid, en de variëteit is uitgebreid tot diverse snijgereedschaptopplicaties. Onder deze geharde metaal gereedschappen bestaan de wisselbare geharde metaal gereedschappen uit eenvoudige draaigereedschappen en vlakfrezen die breed worden gebruikt in diverse velden van precisie, afwerking en vormgevende gereedschappen.

Gehard metaal is ook een veelvoorkomend materiaal voor de productie van universele gereedschappen zoals boorbidden en vlakfrezen, evenals complexere gereedschappen zoals reamers, eindfrezen, tandwiel frezen voor middelgrote en grote modulen voor het bewerken van geharde tandflanken, freesmes, enz. De jaarlikse productiewaarde van geharde metaal gereedschappen en platen bedraagt meer dan 30% van de totale productiewaarde van snijgereedschappen.

Op basis van de korrelgrootte kan het geharde metaal dat gebruikt wordt voor het maken van hoekradius eindfrezen worden verdeeld in gewoon gehard metaal, fijnkorrelig gehard metaal en ultrajfijnkorrelig gehard metaal. En volgens de hoofdchemische samenstelling kan gehard metaal worden verdeeld in wolfraamcarbide-gebaseerd gehard metaal en titaniumcarbide-gebaseerd gehard metaal.

Hardmetaal hoekradius frezen kunnen verder gecoat worden met keramieken zoals titaniumaluminiumnitride (TiAlN, ook wel AlTiN genoemd), titaniumnitride (TiN), titaniumcarboonitride (TiCN), enz. Van deze is de blauwgrijze TiAlN coating de meest voorkomende, en door wrijving te verminderen en hardheid te verbeteren, verhoogt het de metaalsnijsnelheid met tot 20%. Het verlengt de standtijd.

Werking en Methoden van Bull Frees

Bij het gebruik van een bull nose frees in het freesproces kan het werkstuk worden gevoerd langs of relatief aan de rotatierichting van het gereedschap, wat de start- en afwerkkenmerken van het snijden beïnvloedt.

Bij het gebruik van een hoekradius frees voor tegenfrezen (ook wel co-directionaal frezen genoemd), is de voedingsrichting van het werkstuk dezelfde als de rotatierichting in het snijgebied. De dikte van de span zal geleidelijk afnemen vanaf de start tot het einde van de snede nul wordt tijdens omtrekfreesen.

Aan de andere kant, tijdens meefrezen (ook wel tegenfrezen genoemd), is de voedingsrichting van het werkstuk het tegenovergestelde van de rotatierichting van een hoekradius frees.

Wanneer de hoekradius frees meefreest, begint hij te snijden vanaf nul spandikte, wat een hoge snijkracht genereert, waardoor de hoekradius frees en het werkstuk van elkaar worden weggeduwd.

Nadat het mes van de hoekradius frees in de insnijding is gedwongen, komt het meestal in contact met de verhardde oppervlakte veroorzaakt door het snijmes, en produceert het tegelijkertijd wrijving en polijsteffecten onder hoge temperatuur.

De snijkracht maakt het ook gemakkelijker om het werkstuk van de tafel te tillen. Wanneer de hoekradius frees tegenfreest, begint het mes te snijden vanaf de maximum spandikte. Dit kan het polijsteffect vermijden door de warmte te verminderen en de neiging tot verharding te reduceren. Het is zeer voordelig om de maximum spandikte toe te passen, en het is gemakkelijker voor de snijkracht om het werkstuk in de hoekradius frees te duwen, zodat het mes de snijactie kan uitvoeren.

Toepassingen van Bull Frees

Tijdens het freesproces met een hoekradius frees worden spans soms gegluist of gelast aan de snijkant en verzamelen zich aan het begin van de volgende snijkant. Bij meefrezen zijn spans meer geneigd om vast te zitten of te klemmen tussen het mes en het werkstuk, wat zal leiden tot breuk van het mes. Bij het uitvoeren van tegenfrezen, zal dezelfde spanbreuk in twee uiteenlopen, zodat de snijkant niet beschadigd zal worden.

Ongeacht de vereisten van de werktuigmachine, spanningsmiddel en werkstuk, is tegenfrezen vaak de voorkeursmethode. Tegenfrezen met een hoekradius frees heeft bepaalde vereisten voor het bewerkingsproces om het mes voorwaarts te duwen terwijl het werkstuk naar benen wordt gehouden. Dit vereist dat het bewerkingsgereedschap voldoet aan de tafelvereisten van tafelvoeding door achteruitgang te elimineren.

Als het gereedschap in het werkstuk wordt geduwd, zal de voedsnelheid onregelmatig toenemen, wat resulteert in excessive spandikte en uitbraken. In dit geval wilt u meefrezen gebruiken. Bovendien is het beter om meefrezen te kiezen als de bewerkingsoverslag sterk varieert.

Om het werkstuk correct te spannen, is een geschikt spanningsmiddel vereist, en de juiste gereedschapsgrootte is ook vereist voor de operatie. Maar voor vibratietendensen is de snijkrachtrichting belangrijker.