Skip to content
Radmot Nov 15, 2022 8:27:18 PM

Frezowanie metalu - Na czym polega, rodzaje i parametry

Frezowanie metalu to zaawansowana forma kształtowania różnego rodzaju stopów metali przy użyciu narzędzi do obróbki skrawaniem. Proces ten może być wykonywany zarówno za pomocą tradycyjnych narzędzi ręcznych, elektronarzędzi, jak i specjalistycznych maszyn, takich jak frezarki czy tokarki, w tym również sterowanych numerycznie (CNC). Dzięki temu frezowanie metalu znajduje zastosowanie zarówno w warsztatach rzemieślniczych, jak i w nowoczesnych zakładach przemysłowych.

Celem frezowania jest uzyskanie elementów o ściśle określonych wymiarach, kształcie oraz właściwościach mechanicznych, które spełniają wymagania techniczne i jakościowe. Obróbka ta, zwłaszcza w przypadku stopów metali wykorzystywanych w przemyśle, jest procesem wymagającym zastosowania wyspecjalizowanych narzędzi oraz precyzyjnych obrabiarek. Pomimo swojej skomplikowanej natury, frezowanie metalu to technika znana i rozwijana od wieków, która odegrała kluczową rolę w rozwoju wielu gałęzi przemysłu i technologii, umożliwiając produkcję wytrzymałych, precyzyjnych i niezawodnych elementów maszyn.

New call-to-action

Frezowanie metalu - kluczowa technika obróbki

Frezowanie metalu to jedna z najważniejszych metod obróbki metalu skrawaniem, wykorzystywana zarówno w prototypowaniu, jak i produkcji wielkoseryjnej. Dzięki precyzyjnemu usuwaniu materiału można uzyskać kształty o skomplikowanej geometrii i wymaganej dokładności.

Firma CNC RADMOT proces produkcyjny opiera na najnowszych technologiach CNC, co pozwala realizować zamówienia na precyzyjne komponenty frezowane CNC o wysokich parametrach obróbkowych.

Co to jest frezowanie metalu?

Frezowanie metalu polega na skrawaniu warstwy materiału za pomocą obrotowego narzędzia, frezu. Ten proces jest stosowany do formowania kształtów i powierzchni detali metalowych, przede wszystkim ze stali, aluminium, mosiądzu czy stali nierdzewnej. W RADMOT wykorzystujemy nowoczesne zautomatyzowane frezarki CNC, co pozwala na wysoką powtarzalność i jakość. Profesjonalne frezowanie CNC – sprawdź nasze usługi.

Dlaczego frezowanie metalu jest kluczowe?

Technika frezowania metalu jest podstawą produkcji wielu elementów w przemyśle maszynowym, automotive czy medycznym. Obróbka metalu skrawaniem pozwala na uzyskanie precyzyjnych wymiarów i idealnie wykończonych powierzchni, co przekłada się na trwałość i funkcjonalność gotowych komponentów.

W naszej ofercie frezowanie CNC stali oraz innych metali to gwarancja najwyższej jakości wykonania. Poznaj nasz nowoczesny park maszynowy CNC i wybierz rozwiązanie dla swojej branży.

Proces frezowania metalu - skrawanie materiału

Frezowanie metalu polega na skrawaniu bloku wykonanego ze stopu w taki sposób, żeby uzyskać oczekiwany kształt elementu. Jest to jeden z procesów obróbki skrawaniem, w ramach którego frez, umieszczony na obracającym się z wysoką prędkością wrzecionie, usuwa drobne elementy bloku (zamieniając je w wióry) i nadając finalny kształt obiektowi.

Warto dodać, że frezowanie zaliczane jest do obróbki wiórowej, czyli takiej, w ramach której powstają wióry, a głowica skrawająca ma określoną geometrię i liczbę ostrzy.

Sam proces frezowania metalu może być realizowany w wielu płaszczyznach, dzięki czemu możliwe jest wykonanie obiektów o skomplikowanych kształtach i dużych wymiarach.

Sprawia to, że przy użyciu urządzeń frezarskich możliwe jest produkowanie wielu rodzajów części, często możliwych do wytworzenia w innych urządzeniach do skrawania (np. tokarkach).

Frezowanie daje jednak większą swobodę niż inne metody obróbki metalu, a dodatkowo – zwłaszcza w połączeniu ze sterowaniem numerycznym maszyny – pozwala na osiągnięcie wysokiej powtarzalności i niskich tolerancji wytworzonych obiektów. Dzięki temu frezowanie metalu CNC pozwala na zwiększenie szybkości i precyzji produkcji, co przekłada się na obniżenie kosztów wykonania większej ilości elementów.

Jednak klasyczne frezowanie stopów, bez elementu sterowania numerycznego, nadal ma zastosowanie przy produkcji pojedynczych obiektów.

Obróbka metalu przy pomocy skrawania zawsze wymaga:

  • doboru odpowiednich frezów do obrabianego metalu,
  • doboru odpowiedniej prędkości skrawania, w zależności od rodzaju metalu oraz etapu obróbki,
  • podzielenia procesu frezowania metalu na etapy (wstępne/zgrubne, średniodokładne, dokładne i wykończeniowe) i dostosowania do każdego z nich odpowiednich prędkości skrawania, kinematyki i techniki obróbki.

W przypadku zamówienia usług frezowania metalu CNC niezbędne jest tylko podanie informacji o oczekiwanym produkcie oraz jego właściwościach fizycznych. Profesjonalny zespół operatorów zajmie się wyborem najlepszej techniki skrawania elementów z metalu, żeby osiągnąć najwyższej jakości części, zgodne z oczekiwaniami zleceniodawcy.

Na czym polega skrawanie materiału?

Skrawanie to precyzyjne usuwanie nadmiaru metalu za pomocą obracającego się narzędzia – frezu. Technologia CNC pozwala na komputerowe sterowanie numeryczne ruchami frezarki, co zwiększa powtarzalność i dokładność wykonania części. Dzięki temu możliwe jest realizowanie nawet najbardziej skomplikowanych kształtów z wysoką precyzją.

Jakie wykończenia można uzyskać dzięki frezowaniu?

Frezowanie metalu umożliwia uzyskanie różnych wykończeń powierzchni – od chropowatych, po gładkie i polerowane. Odpowiedni dobór frezów, np. frezów piłkowych lub węglików spiekanych oraz optymalizacja parametrów obróbkowych, pozwalają na spełnienie wymagań branżowych dotyczących jakości powierzchni.

Metody frezowania - przeciwbieżne i współbieżne

Frezowanie przeciwbieżne polega na skrawaniu, gdy frez i posuw poruszają się w przeciwnych kierunkach, co zmniejsza siły skrawania i poprawia jakość powierzchni. Z kolei frezowanie współbieżne to ruchy zgodne, co daje lepszą stabilność podczas głębokiego skrawania. W RADMOT stosujemy obie techniki w zależności od potrzeb i rodzaju materiału.

Rodzaje frezowania i obróbki metalu skrawaniem

Proces obróbki metalu skrawaniem może być podzielony ze względu na kryteria kinematyczne (ruchu głowicy) oraz konstrukcyjne (obrabiane płaszczyzny).

Frezowanie metalu, jak i innych materiałów, przy pomocy urządzeń frezarskich, można podzielić ze względów kinetycznych na:

  • frezowanie przeciwbieżne – kierunek obrotu frezu jest przeciwny do ruchu wrzeciona po obrabianym bloku tworzywa. Jest to forma obróbki, która sprawdza się w obróbce zgrubnej, ponieważ redukuje wibracje i przyspiesza pracę, jednak kosztem jakości obrabianej powierzchni,
  • frezowanie współbieżne – kierunek obrotu frezu jest zgodny z kierunkiem ruchu wrzeciona po obrabianym bloku. Jest on stosowany przy obróbce wykończeniowej, w dużej mierze dzięki wyższej precyzji i lepszej jakości powierzchni. Wadą tego rodzaju obróbki są znacznie wyższe drgania oddziałujące na frezarkę (CNC jak i zwykłą).

Samo frezowanie metalu można podzielić również ze względu na aspekty technologiczne, związane ze skrawaniem stopów i innych materiałów. Technologiczna klasyfikacja frezowania, ze względu na sposób usuwania niepotrzebnego materiału z bryły, to:

  • frezowanie czołowe – powierzchnie skrawające frezu leżą na jego czole oraz części walcowatej, jednak główna część obróbki realizowana jest częścią czołową i to ona styka się z obrabianym materiałem;
  • frezowanie walcowe – powierzchnie skrawające frezu (ostrza) leżą na powierzchni walcowej frezu i to ona styka się z obrabianym materiałem,
  • frezowanie skośne – wykorzystywane są do niego specjalne frezy kątowe (ostrza są rozłożone na całej powierzchni skrawającej), które podczas obróbki tworzą z powierzchnią kąt o rozwarciu od 0 do 90 stopni.

Frezowanie czołowe, walcowe i skośne

Frezowanie czołowe polega na skrawaniu powierzchni czołowej frezu, idealne do tworzenia płaskich powierzchni. Natomiast frezowanie walcowe wykorzystuje boki frezu do obróbki dużych powierzchni. Frezowanie skośne łączy obie te techniki, pozwalając na precyzyjne wykończenia i większą wydajność.

Frezowanie obwiedniowe i punktowe

Frezowanie obwiedniowe to metoda, gdzie narzędzie porusza się po kształcie obrabianego detalu, wycinając zarys. Frezowanie punktowe pozwala na precyzyjne usunięcie materiału w określonych miejscach, przydatne przy obróbce detali złożonych i elementów precyzyjnych.

Parametry i techniki frezowania metalu

Skrawanie metalu, zarówno tradycyjne, jak i przy pomocy frezarek CNC, wymaga zastosowania różnych parametrów pracy. Uzależnione jest to zarówno od etapu obróbki (wstępna, średniodokładna, wykończeniowa), jak i obrabianego materiału.

Różne stopy metali, w zależności od swoich właściwości fizycznych, wpływających na skrawalność, mogą być obrabiane przy pomocy różnych rodzajów frezów jak i przy użyciu różnych technik. Odpowiedni dobór parametrów obróbkowych oraz technik jest kluczowy dla efektywności procesu i jakości finalnego detalu.

Jakie parametry są kluczowe w frezowaniu metalu?

Najważniejsze parametry to prędkość skrawania, głębokość skrawania oraz posuw. W przypadku frezowania stali parametry obróbkowe muszą być starannie dobrane ze względu na twardość i strukturę materiału. Dzięki komputerowemu sterowaniu numerycznemu możemy precyzyjnie kontrolować te wartości.

Techniki frezowania - co warto wiedzieć?

Stosowane są różne techniki frezowania, w tym frezowanie współbieżne i przeciwbieżne, a także obróbka na frezarkach 3-, 4- i 5-osiowych. Pozwala to na obróbkę detali o skomplikowanej geometrii spełniających wysokie normy jakościowe.

Chłodzenie i wibracje podczas frezowania

Ważnym aspektem jest chłodzenie narzędzia, które zapobiega przegrzewaniu i zużyciu frezu. Wibracje mogą obniżyć jakość obróbki, dlatego stosuje się obecnie nowoczesne rozwiązania eliminujące drgania, co zwiększa precyzję i trwałość narzędzi.

Kluczowe parametry różnych metod obróbki metalu skrawaniem

Kluczowe parametry frezowania metalu i innych materiałów, regulowane w procesie obróbki, to:

  • głębokość skrawania – określa maksymalną głębokość, na jaką frez penetruje materiał podczas jednego przejścia. Parametr ten ma kluczowe znaczenie dla wytrzymałości narzędzia oraz jakości powierzchni obrabianej. Zbyt duża głębokość może powodować nadmierne obciążenie frezu i defekty materiałowe, natomiast zbyt mała – wydłuża czas obróbki,
  • szerokość skrawania – to odległość pomiędzy obszarami obróbki w kolejnych przejściach frezu. Ten parametr wpływa na nakładanie się warstw materiału usuwanego podczas frezowania CNC stali. Prawidłowe dobranie szerokości skrawania pozwala na równomierne usunięcie materiału oraz zapewnia stabilność procesu, zmniejszając ryzyko drgań i zwiększając precyzję,
  • prędkość skrawania – definiuje szybkość obrotową narzędzia i jest kluczowym czynnikiem wpływającym na tempo oraz jakość frezowania CNC metalu. Optymalna prędkość zależy od rodzaju obrabianego materiału, rodzaju frezu oraz wymagań dotyczących minimalizacji wibracji i ciepła generowanego podczas obróbki. Prawidłowo dobrana prędkość skrawania zwiększa trwałość narzędzi oraz poprawia jakość powierzchni,
  • prędkość posuwu – oznacza szybkość, z jaką frez przesuwa się po powierzchni obrabianego elementu. W zależności od konstrukcji maszyny, ruch ten może odbywać się przez ruch obrotowy wrzeciona (z frezem) lub przez ruch obrabianego detalu na stole maszyny. Optymalna prędkość posuwu pozwala na skuteczne odprowadzanie wiórów, zmniejsza ryzyko przegrzewania materiału i minimalizuje powstawanie uszkodzeń.

Każdy z tych parametrów powinien być dobrany pod kątem optymalnego wykorzystania możliwości obrabiarki CNC, jak również zastosowanych frezów.

Odpowiednio dobrane parametry frezowania metalu, drewna czy innych materiałów, przekładają się zarówno na wyższą trwałość frezarki i frezów, jak i wyższą jakość obrabianego przedmiotu.

Urządzenia do frezowania metalu

Nowoczesne frezarki do metalu to serce procesu produkcyjnego. Nasz park maszynowy obejmuje nowoczesne frezarki CNC, co pozwala nam realizować szeroki zakres usług. Wykonujemy również toczenie z zastosowaniem nowoczesnych technologii. Precyzyjne toczenie CNC – zobacz, co oferujemy.

Jakie narzędzia są niezbędne do frezowania?

Podstawowymi narzędziami są frezy, w tym te piłkowe, węgliki spiekane oraz frezy ze stali szybkotnącej. Każdy typ frezu ma swoje zastosowanie w zależności od materiału i wymaganego wykończenia powierzchni.

Frezarki konwencjonalne vs. frezarki CNC

Frezarki do metalu konwencjonalne pozwalają na prostsze operacje, natomiast frezarki CNC umożliwiają pełną automatyzację procesu i obróbkę z najwyższą precyzją. W RADMOT stawiamy na urządzenia CNC, co daje nam przewagę w produkcji precyzyjnych komponentów frezowanych CNC.

Typy frezów - frezy piłkowe, węgliki spiekane, stal szybkotnąca

Frezy piłkowe są używane do cięcia grubych materiałów. Węgliki spiekane zapewniają wysoką trwałość i odporność na ścieranie, a stal szybkotnąca stosowana jest do obróbki metali o średniej twardości. Dobór odpowiedniego frezu to podstawa skutecznej obróbki.

Technologia CNC w procesie frezowania metalu

Frezowanie metalu tradycyjne, czyli takie, w którym wykorzystuje się frezarki ręczne lub wspomagane maszynowo, towarzyszy przemysłowi od wielu dekad. Przez lata służyło do produkcji zarówno prostych, jak i skomplikowanych elementów z metalu, drewna, tworzyw sztucznych i wielu innych materiałów.

Zapewnia ono wysoką efektywność i precyzję (zwłaszcza zrealizowane zgodnie ze sztuką), jednak dużą wadą tego rodzaju obróbki jest czaso- i pracochłonność. Sprawia to, że jest ono idealne do produkcji niewielkiej ilości identycznych elementów (najczęściej: pojedynczych), umożliwia zachowanie wysokiej precyzji wykonania, jednak kosztem znacznie niższej produktywności oraz konieczności ręcznego sterowania każdym ruchem wrzeciona skrawającego.

Prawdziwą zmianę we frezowaniu wprowadziło pojawienie się sterowania numerycznego (CNC: computer numerical control) w latach 50. XX wieku – umożliwiało ono znaczne przyspieszenie produkcji skomplikowanych elementów przy pomocy skrawania. Ta szybkość przekłada się zarówno na zmniejszenie czasu niezbędnego do obrobienia obiektu, jak i zmniejsza konieczność ręcznej obsługi urządzenia.

Wadą skrawania numerycznego jest czas niezbędny do zaprogramowanie wszystkich ruchów głowicy frezującej w formie przestrzennej w specjalistycznym oprogramowaniu CNC.

Dlatego technologia numerycznego frezowania sprawdza się przy produkcji większej ilości elementów – zazwyczaj od 100 w górę. W przypadku mniejszych ilości elementów często wybiera się klasyczne frezowanie – metalu i innych materiałów.

Jak technologia CNC wspomaga frezowanie?

Komputerowe sterowanie numeryczne umożliwia dokładne programowanie ruchów narzędzia i automatyzację procesu. W RADMOT skrawanie metalu – technologia CNC pozwala na realizację skomplikowanych projektów i zwiększa wydajności produkcji.

Zalety frezowania CNC w przemyśle

Frezowanie stali nierdzewnej CNC i innych metali zapewnia wysoką precyzję, krótszy czas produkcji i minimalizowanie ilości odpadów. To klucz do produkcji wielkoseryjnej i skomplikowanych komponentów. Frezowanie znajduje także szerokie zastosowanie w wymagających sektorach, takich jak przemysł medyczny, gdzie konieczna jest wysoka jakość powierzchni.

Automatyzacja procesu frezowania

Automatyzacja procesu obróbki pozwala na ciągłą produkcję, zmniejsza koszty i ryzyko błędów. Inwestując w robotyzację i systemy kontroli jakości, zapewniamy najlepsze efekty frezowania metalu i procesu produkcyjnego.

Frezowanie CNC stali i innych metali

Specyfika frezowania stali nierdzewnej i innych materiałów wymaga odpowiednich technologii i parametrów. Zastosowanie frezowania CNC do obróbki tych stopów wiąże się z kontrolą sił skrawania, doborem właściwej geometrii narzędzia oraz zapewnieniem stabilności procesu, aby uniknąć przegrzewania i nadmiernego zużycia frezów.

W przypadku aluminium szczególnie ważne jest jego dalsze wykończenie np. anodowanie części aluminiowych – trwałość i estetyka, co pozwala zwiększyć odporność na korozję, poprawić wygląd powierzchni oraz dostosować element do pracy w wymagającym środowisku.

Frezowanie stali nierdzewnej - specyfika procesu

Stal nierdzewna jest trudnym materiałem do obróbki ze względu na wysoką twardość i odporność na zużycie. Wymaga to stosowania frezów o zwiększonej wytrzymałości, odpowiednich chłodziw oraz stabilnych parametrów skrawania, aby zapobiegać przegrzewaniu i odkształceniom. Ze względu na swoje właściwości, elementy ze stali nierdzewnej są często wykorzystywane w sektorach o wysokich wymaganiach jakościowych, takich jak Consumer Products, gdzie estetyka, odporność i dokładność wykonania mają kluczowe znaczenie.

Frezowanie CNC metalu - precyzyjne komponenty

Nasza technologia frezowania CNC metalu pozwala na produkcję precyzyjnych komponentów frezowanych CNC, które spełniają wymagania nawet najbardziej wymagających branż, takich jak budowa maszyn i automatyka czy elektrotechnika.

Obróbka skomplikowanych kształtów

Dzięki frezarkom 5-osiowym można realizować frezowanie detali o skomplikowanych kształtach, które wymagają precyzyjnego sterowania i zaawansowanych parametrów obróbkowych.

Poznaj Radmot

Zastosowanie frezowania metalu w przemyśle

Frezowanie metalu jest nieodzowne w wielu branżach, od automotive po przemysł medyczny. Technologia ta pozwala na wytwarzanie zarówno elementów konstrukcyjnych, jak i precyzyjnych komponentów o skomplikowanej geometrii.

W jakich branżach frezowanie metalu jest niezastąpione?

Frezowanie CNC stali i innych metali stosuje się w automotive, elektrotechnice, budowie maszyn, a także kiedy produkuje się części anodowane, urządzenia medyczne, czy elementy do sprzętu RTV, AGD.

Przykłady zastosowań frezowania CNC

Precyzyjne komponenty frezowane CNC to między innymi podzespoły do silników, układów elektronicznych, obudów maszyn oraz części dla przemysłu lotniczego i zbrojeniowego.

Przemysł ciężki i produkcja precyzyjnych komponentów

W branży przemysłu ciężkiego frezowanie metalu to podstawa wytwarzania części odpornych na duże obciążenia. Technologia ta zapewnia trwałość, stabilność wymiarową oraz niezawodność elementów pracujących w wymagających warunkach.

Podsumowanie

Frezowanie metalu to kluczowy proces obróbki skrawaniem, który umożliwia precyzyjne kształtowanie różnego rodzaju stopów metali. Dzięki wykorzystaniu zarówno tradycyjnych frezarek, jak i nowoczesnych maszyn CNC, możliwe jest osiągnięcie wysokiej jakości i powtarzalności w produkcji części o zróżnicowanych kształtach i wymiarach.

Technologia CNC, wprowadzona w połowie XX wieku, zrewolucjonizowała przemysł, umożliwiając szybszą i bardziej efektywną produkcję, szczególnie w przypadku większych serii elementów. Natomiast klasyczne frezowanie wciąż znajduje zastosowanie w realizacji pojedynczych, bardziej złożonych projektów.

Kluczowe parametry, takie jak głębokość skrawania, prędkość obrotowa czy posuw, są dostosowywane do rodzaju materiału i etapu obróbki, co gwarantuje optymalne efekty. Procesy takie jak frezowanie czołowe, walcowe czy skośne, dają możliwość realizacji nawet najbardziej wymagających projektów.

Dzięki wszechstronności i precyzji, frezowanie metalu odgrywa istotną rolę w wielu branżach przemysłowych, łącząc tradycyjne metody z nowoczesnymi technologiami, by sprostać rosnącym wymaganiom rynku.

Frezowanie metalu w Radmot

Jako firma CNC specjalizujemy się w kompleksowej obróbce metali. Oferujemy precyzyjne usługi frezowania CNC, usługi toczenia CNC oraz szereg dodatkowych usług, takich jak mycie, anodowanie aluminium, znakowanie laserowe i montaż. Nasz nowoczesny park maszynowy, wyposażony w ponad 80 urządzeń od czołowych producentów, pozwala nam realizować najbardziej wymagające projekty z najwyższą dokładnością.

Zachęcamy do pobrania naszej prezentacji, w której znajdziesz szczegóły dotyczące technologii i maszyn, na których pracujemy. Posiadamy niemal 40-letnie doświadczenie, które przekłada się na naszą zdolność do spełniania najwyższych standardów jakości i indywidualnych oczekiwań klientów.

Chętnie poznamy Twoje potrzeby i zaproponujemy najlepsze rozwiązania technologiczne. Nasza wycena jest bezpłatna, a nasz zespół ekspertów służy wsparciem na każdym etapie realizacji projektu.

New call-to-action

Powiązane artykuły o frezowaniu , które mogą Cię zainteresować:

Frezowanie CNC - Wszystko co musisz o nim wiedzieć

Frezowanie aluminium przy pomocy maszyn cnc

Frezowanie czołowe: cechy, zastosowania oraz zalety

Frezowanie stali - czym jest ten proces?

Frezowanie tworzyw sztucznych - CNC i tradycyjne

Frezowanie współbieżne i przeciwbieżne - na czym polega?

Frezowanie gwintów