La fresatura è un processo CNC cruciale che utilizza frese multi-tagliente per rimuovere materiale in modo da creare con precisione oggetti di forme diverse. Fresatura i processi, essenziali nella produzione, possono essere classificati in base all'orientamento della fresa come fresatura frontale, fresatura finale, fresatura di filetti, fresatura angolare, fresatura di spallamenti e altri tipi, ciascuno con le proprie capacità e applicazioni specializzate.
Panoramica dei tipi di processi di fresatura
La fresatura è una delle operazioni chiave nella lavorazione meccanica praticata oggi che coinvolge varie attività in cui gli esperti modellano i pezzi eliminando i materiali da essi. La classificazione mediante fresatura spesso si divide lungo le linee di posizionamento orizzontale e verticale della fresa per formare approcci di base che consentono loro per modellare i pezzi in numerosi design.
Le operazioni di fresatura principalmente trattate in questo articolo sono le seguenti:
- Fresatura frontale
- Fine fresatura
- Fresatura di filetti
- Fresatura angolare
- Fresatura di spallamenti
1. Spianatura: tecniche e applicazioni
La fresatura frontale è una tecnica fondamentale nella produzione moderna, nota per la sua capacità di produrre superfici perfettamente piane. Una fresa frontale ha un asse perpendicolare al pezzo che rimuove rapidamente il materiale in una serie di tagli producendo una superficie liscia. Questa operazione produttiva è necessaria per settori di alta precisione come quello aerospaziale e automobilistico dove sono necessarie ampie aree da fresare uniformemente.
Le applicazioni della spianatura sono diverse e possono essere suddivise in diverse aree chiave:
2. Rimozione di materiale pesante: A causa di fattori di progettazione relativi a questo tipo di fresa, consente la rimozione rapida o grandi quantità di materiale, eseguita principalmente come fase iniziale quando è necessario lavorare parti fuse o forgiate.
3.Finitura: La passata di finitura finale su una parte può essere eseguita mediante fresatura utilizzando utensili adeguati per ottenere finiture molto fini, eliminando così qualsiasi ulteriore necessità di rettifica o lavorazione.
4. Fabbricazione di matrici e stampi: La precisione e la finitura superficiale diventano più importanti nella realizzazione di matrici e stampi. Un utilizzo in questo caso è il taglio al volo per portare la matrice o lo stampo alle dimensioni finali e alla finitura superficiale.
5.Aerospaziale e automobilistico: La fresatura a spianare viene utilizzata in queste aree per creare grandi superfici piane su parti della carrozzeria e telai dove precisione e resistenza sono fondamentali.
Nonostante l’encomiabile qualità della superficie e l’elevata velocità di produzione, ci sono alcune sfide degne di nota. Un altro svantaggio della fresatura frontale è il costo degli utensili, che spesso è elevato, soprattutto quando sono coinvolte attività di lavorazione specializzate o su piccola scala. Tuttavia, rimane un processo di produzione di semiconduttori indispensabile per quei produttori che apprezzano l'efficienza e la precisione nelle loro attività di lavorazione.
2. Fine fresatura
Il processo di fresatura è un metodo di lavorazione CNC che può funzionare tagliando la punta e la superficie circonferenziale di una fresa. A differenza della fresatura frontale, che opera sulla faccia dell'utensile, la fresatura finale prevede l'utilizzo della punta della fresa per tagliare o modellare un pezzo. Il processo può essere utilizzato per realizzare fessure, tasche e contorni complessi.
Alcuni esempi di applicazioni nella fresatura finale sono:
1. Scanalatura: Questo è uno degli usi più comuni delle frese a candela in cui vengono create scanalature con forme e dimensioni diverse.
2.Imbucare: Funziona molto bene anche quando si scavano sezioni all'interno di un pezzo da lavorare per creare tasche o rientranze.
3.Profilazione: Anche le operazioni di profilatura utilizzano questo processo in cui i taglienti alla periferia definiscono la forma esterna della parte da realizzare.
4.Contorno: La capacità della fresatura finale di muoversi lungo percorsi complessi consente di produrre contorni altamente complicati e dettagli delicati nei pezzi.
5.Foratura e affondamento: Sebbene la foratura non sia il suo scopo principale, le frese possono facilmente immergersi nei materiali quanto basta per creare un foro iniziale per qualsiasi altra operazione di fresatura.
3. Fresatura di filetti
La fresatura di filetti si riferisce alla procedura attraverso la quale i filetti vengono prodotti all'interno di un foro o attorno alla parte esterna di un cilindro da macchine specializzate. Ciò comporta l’impiego di frese a filettare, un tipo di frese rotanti a più punti, per costruire un modello di filettatura accurato su/circolarmente attorno ai campioni grezzi sotto indagine. La fresatura di filetti è adattabile per quanto riguarda la produzione di filettature interne o esterne, filettature diritte o coniche e persino filettature multiple su un utensile con diversi diametri.
Poiché questa linea elicoidale si alza o si abbassa con ogni singola rotazione di 360 gradi, la filettatura completa si forma entro un solo giro, ottenibile spostando di conseguenza la fresa su/giù. Diverso dalla maschiatura quando sono necessari fori di dimensioni specifiche praticati nei pezzi da lavorare; pertanto la fresatura di filetti ha maggiore flessibilità perché un utensile può essere utilizzato per creare filettature di vari diametri e passi. Inoltre, questo processo consente di apportare modifiche in termini di tolleranze, adattamento della filettatura e variazioni del materiale.
Tipi di filetti che possono essere fresati
La fresatura di filetti è un processo preciso e versatile utilizzato nella lavorazione CNC per sviluppare parti filettate. È rinomato per la sua precisione, nonché per la capacità di formare un'ampia gamma di forme di filettatura che comprendono:
Discussioni interne: Le frese a filettare sono in grado di produrre filettature interne precise e lucidate che vengono generalmente utilizzate in dadi, fori e altre applicazioni di filettatura interna.
EDiscussioni esterne: Inoltre, la fresatura di filetti crea filettature esterne precise su bulloni, alberi e altri componenti cilindrici.
Fili diritti: Il tipo ordinario di filettatura utilizzata nella maggior parte delle applicazioni di fissaggio che possiede diametri simili per tutta la sua lunghezza.
Filettature affusolate: Questi tipi di filetti si riducono di diametro lungo la loro lunghezza e possono essere lavorati mediante apposite frese a filettare; sono comuni con i raccordi per tubi.
Discussioni di destra: Questo è il tipo più popolare in cui la direzione del serraggio è in senso orario.
Discussioni a sinistra: Non sono comunemente utilizzati poiché si stringono in senso antiorario, soprattutto quando si tratta di impedire la rotazione o la forza che causa la perdita delle filettature destrorse a causa della direzione di rotazione allentata o della forza applicata.
Filettature fini e grosse – A seconda di quanto strettamente o ampiamente separati i fili devono essere per una determinata applicazione, è possibile tagliare filetti fini (ravvicinati) o grossolani (ampiamente distanziati) utilizzando le frese a filettare.
Fili multi-inizio: contiene due o più nastri paralleli intrecciati, il che significa che ha un innesto del filo più veloce.
Tieni presente che questi sono solo alcuni tipi di thread comuni e che tipi di thread più speciali potrebbero essere coinvolti nelle applicazioni reali. Per ulteriori informazioni sui thread, fai riferimento a Assemblea degli standard IFI-8.
Vantaggi della fresatura di filetti rispetto ai metodi di filettatura tradizionali
Versatilità: Un unico strumento può produrre diverse dimensioni e tipi di filettatura, risparmiando la necessità di molti maschi o matrici.
Qualità e forza: solitamente la fresatura di filetti produce filettature di qualità superiore in termini di resistenza, precisione dimensionale e finitura superficiale.
Nessun rischio di rottura: A differenza dei maschi, le frese a filettare non si rompono all'interno del pezzo in lavorazione poiché hanno meno possibilità di rompersi, quindi grazie al loro design che diffonde il carico in modo che non si concentri su un punto durante la lavorazione.
di registrazione: Con la fresatura di filetti è facile regolare le diverse tolleranze, offrendo così un migliore controllo sulle dimensioni finali della filettatura.
Senza sbavature: Il metodo di fresatura utilizzato generalmente lascia una superficie liscia e pulita sulle filettature, eliminando così qualsiasi necessità di finitura secondaria.
Infilatura verso il basso: D'altro canto, le frese a filettare non necessitano di gioco aggiuntivo all'estremità; possono essere utilizzati per avvicinare la filettatura al fondo dei fori ciechi, mentre i maschi a questo punto richiederebbero un certo gioco.
Maggiore durata dell'utensile: Rispetto ai maschi, le frese a filettare durano più a lungo grazie al carico di taglio distribuito su più lame dei denti che possono essere rimodellate o sostituite quando smussate.
Meglio per materiali difficili: Nei materiali duri o fragili dove la maschiatura è troppo aggressiva poiché la fresatura a minaccia fornisce un'azione di taglio meno severa diminuendo così la probabilità di danneggiarli.
4 . Fresatura angolare
Tra i vari aspetti della lavorazione CNC, la fresatura angolare è un approccio molto accurato per produrre smussi specifici e particolari caratteristiche angolari sui componenti. Attraverso questo processo è possibile realizzare smussi e profili angolari complessi perché è vitale per le parti con superfici inclinate o tagli angolari come staffe e ingranaggi.
La sua capacità di generare forme aerodinamiche così come quelle che richiedono assemblaggio ad angoli specifici lo rende molto richiesto soprattutto nei settori aerospaziale e automobilistico. È noto che la fresatura angolare ha un'elevata precisione, necessaria quando si ha a che fare con progetti complicati che richiedono un'eccellente lavorazione artigianale.
Questa fresa si distingue per la riduzione degli interventi manuali e dei possibili errori associati a lavorazioni angolari complesse. L'avanzata tecnologia di controllo numerico computerizzato (CNC) garantisce tempi di produzione più rapidi senza compromettere la precisione dei tagli. La scelta della fresatura angolare garantisce una finitura complessa con dettagli impareggiabili sul prodotto finale.
5 . Fresatura di spallamenti
La fresatura a spallamento è un'operazione cruciale nelle diverse forme di fresatura, che crea bordi angolari corretti sui componenti che vengono assemblati. È ampiamente utilizzato in settori come quello automobilistico e aerospaziale per realizzare caratteristiche come le scanalature degli ingranaggi con lavorazione CNC che fornisce elevata precisione e ripetibilità.
In questo metodo la diversità è il suo punto di forza; può funzionare su molti materiali producendo così profili complessi di parti che hanno specifiche tecniche rigorose. La fresatura a spallamento è ancora importante nella produzione in quanto fornisce bordi affilati e puliti per un'eccellente finitura del prodotto.
Confronto tra diverse tipologie di processi di macinazione
Ogni processo di fresatura ha i suoi attributi unici che lo rendono più adatto a scenari di produzione specifici.
| caratteristica | Fine fresatura | Fresatura frontale | Fresatura di filetti | Fresatura angolare | Fresatura di spallamenti |
|---|---|---|---|---|---|
| Azione di taglio | Punta e periferia | Faccia della taglierina | Tagliente elicoidale | Taglierina posizionata ad angolo | Taglio periferico con finitura a spalla quadrata |
| Applicazioni | Fessure, tasche, contorni complessi e dettagli raffinati | Superfici piane, finiture di alta qualità, stock pesante | Filettature precise, interne ed esterne | Smussi, smussi, caratteristiche rastremate | Caratteristiche dei gradini, scanalature squadrate e bordi fini |
| Rimozione materiale | Da moderato a alto | Alta | Da basso a moderato, a seconda della dimensione del filo | Adeguata | Da moderato a alto |
| Finitura | Varia da grezzo a fine, a seconda dello strumento | Tipicamente molto fine e liscio | Filettature pulite e precise | Tagli angolari netti, di solito richiedono una finitura | Bordi precisi e dritti con una buona finitura superficiale |
| Flessibilità | Altamente versatile per varie forme | Limitato alle superfici planari | Specializzato solo per thread | Limitato alle caratteristiche angolate | Ottimo per bordi a 90 gradi e profili complessi |
| Impostare | Complesso a causa del taglio multidirezionale | Configurazione più semplice poiché taglio prevalentemente planare | Configurazione specializzata per thread | Richiede una precisa impostazione dell'angolo | Complesso a causa della necessità di un preciso allineamento dei bordi |
Conclusione
Finora l'articolo ci ha mostrato che la fresatura è un'operazione grande e complessa. Comprende molti stili diversi di fresatura, ognuno con la propria applicazione e vantaggi. Dalla classica spianatura e fresatura a candela alla precisione della fresatura di filetti o all'adattabilità della fresatura a spallamento, la produzione moderna si affida a loro per creare parti in diversi settori.
