2. Forming av emnet

• Råmaterialet skjæres og formes grovt til et sylindrisk emne, som er litt overdimensjonert for å muliggjøre etterfølgende maskinering.

3. Sliping av riller

• Spesialiserte CNC-slipemaskiner lager de spiralformede rillene som er avgjørende for skjæring og sponevakuering.
• Rillegeometrien (antall riller, spiralvinkel osv.) utformes nøye ut fra det tiltenkte bruksområdet og materialet som skal bearbeides.

4. Opprettelse av endegeometri

• Den flate bunnen og de firkantede skjærekantene er presisjonsslipte for å sikre nøyaktig skjæregeometri.

5. Sliping og etterbehandling

• Skjærekantene slipes for å oppnå maksimal skarphet.
• Etterbehandlinger som polering kan brukes for å forbedre overflatefinishen og sponflyten.

6. Kvalitetskontroll

• Grundige inspeksjonsprosesser sikrer at den ferdige fresen oppfyller kravene til dimensjonstoleranser, skjærekantkvalitet og overflatefinish.

Vanlige materialer

Høyhastighetsstål (HSS):

• Fordeler: God seighet, varmebestandighet og rimelig pris.
• Bruksområder: Allsidig maskinering i ulike materialer. Fungerer godt med mykere stål, aluminium og plast.

Kobolt høyhastighetsstål (HSS-Co):

• Fordeler: Forbedret hardhet, slitestyrke og varmebestandighet sammenlignet med standard HSS.
• Bruksområder: Maskinering av tøffere materialer som rustfritt stål og hardere legeringer.

Massivt wolframkarbid:

• Fordeler: Eksepsjonell hardhet, slitestyrke og stivhet. Muliggjør høyere skjærehastigheter og lengre verktøylevetid.
• Bruksområder: Høyvolumproduksjon, maskinering av harde materialer (verktøystål, herdet stål, støpejern) og slipende materialer.

Mindre vanlige, spesialiserte materialer

Pulverisert metallstål (PM):

• Fordeler: Balanserer seigheten til HSS med slitestyrken til karbid. Kan formuleres med spesifikke egenskaper for nisjeapplikasjoner.

Keramikk:

• Fordeler: Ekstrem hardhet og varmebestandighet for maskinering ved svært høye hastigheter.
• Bruksområder: Spesialiserte bruksområder for høytemperaturlegeringer og svært harde materialer. Mer sprø enn karbid, noe som krever forsiktig bruk.

Belegg

Belegg brukes ofte for å forbedre ytelsen til klaringskuttere, uavhengig av grunnmaterialet:

• Titannitrid (TiN): Allsidig belegg som forbedrer slitestyrken og reduserer friksjonen.
• Titanaluminiumnitrid (TiAlN): Forbedret hardhet og oksidasjonsmotstand for bruksområder med høy temperatur.
• Kromnitrid (CrN): Godt egnet for maskinering av ikke-jernholdige materialer og plast på grunn av de lave friksjonsegenskapene.
• Diamantlignende karbon (DLC): Gir ekstrem slitestyrke og lav friksjon for spesialiserte bruksområder.

Vanlige belegg:

• Titannitrid (TiN): Et allsidig, allsidig belegg som øker slitestyrken, reduserer friksjonen og forbedrer overflatefinishen.
• Titanaluminiumnitrid (TiAlN): Forbedrer hardheten og den termiske stabiliteten, noe som gjør det ideelt for høytemperaturbearbeiding og hardere materialer.
• Titankarbonitrid (TiCN): Tilbyr en balanse mellom slitestyrke og smøreevne, og er nyttig for en rekke ulike materialer.
• Kromnitrid (CrN): Gir god slitestyrke og lav friksjonskoeffisient, noe som er fordelaktig ved maskinering av ikke-jernholdige metaller og plast.

Spesialiserte belegg:

• Aluminiumtitannitrid (AlTiN): Utmerket ved høyhastighetsmaskinering, spesielt under tørre skjæreforhold, på grunn av sin overlegne varmebestandighet.
• Aluminiumkromnitrid (AlCrN): Gir bedre oksidasjonsmotstand og slitasjemotstand ved enda høyere temperaturer enn AlTiN.
• Diamantlignende karbon (DLC): Gir eksepsjonell slitestyrke og lav friksjon for krevende bruksområder, og brukes ofte til maskinering av slipende materialer.
• Flerlagsbelegg: Kombinasjoner av ulike belegg for å skape en skreddersydd overflate med spesifikke egenskaper (f.eks. et slitesterkt topplag over et seigt bunnlag).

Faktorer som påvirker valg av belegg

Det optimale belegget for en klaringsfres avhenger av:

• Materialet i arbeidsstykket: Harde eller slipende materialer krever hardere, mer slitesterke belegg.
• Bearbeidingsforhold: Høye hastigheter og temperaturer krever belegg med overlegen termisk stabilitet.
• Smøring: Ved tørr maskinering kan belegg med lavere friksjonskoeffisient være en fordel.
• Ønsket verktøylevetid og kostnad: Avanserte belegg forbedrer generelt verktøyets levetid, men har en høyere pris.

Planfreser (firkantfreser) er bemerkelsesverdig allsidige verktøy som kan brukes i et bredt spekter av bransjer. Her er en oversikt over de viktigste bruksområdene:

Viktige bransjer og bruksområder

• Produksjon (generelt):
• Slissing: Skaper spor, kanaler og kilespor i ulike komponenter.
• Facing: Produksjon av flate, glatte overflater for riktig sammenkobling av deler.
• Skulderfresing: Generering av firkantede skuldre, trinn og lommer i arbeidsstykker.
• Profilering: Skaper komplekse former og konturer.
• Luft- og romfart: Maskinering av lette, høyfaste legeringer for flykomponenter.
• Bilindustrien: Maskinering av motordeler, transmisjonskomponenter og støpeformer.
• Medisinsk: Produksjon av kirurgiske verktøy, implantater og presisjonskomponenter til medisinsk utstyr.
• Form- og dyseproduksjon: Lage kompliserte støpeformer for plast, metaller og andre materialer.
• Trebearbeiding: Selv om det ikke er like vanlig, kan freser brukes til å forme tre og komposittmaterialer.
• Elektronikk: Laging av spor og lommer for kretskort og andre elektroniske komponenter.

Spesifikke eksempler

• Maskinering av et spor for å holde en holdering i en mekanisk enhet.
• Lage en flat overflate på et arbeidsemne for nøyaktig montering av en annen komponent.
• Fresing av en firkantet skulder for nøyaktig posisjonering i en fikstur.
• Profilering av kanten på en del for å oppnå en bestemt design.
• Opprette støpeformer for sprøytestøping av plastdeler.

Hvorfor klaringsfreser er populære

Allsidigheten deres skyldes:

• Firkantet skjæregeometri: Muligheten til å lage både vertikale og horisontale detaljer i et arbeidsemne.
• Bredt utvalg av størrelser: Finnes i små diametre for komplisert arbeid og større diametre for tung materialfjerning.
• Materialkompatibilitet: Alternativer i HSS, karbid og belegg som er egnet for ulike metaller, plast og kompositter.

Planfreser (firkantfreser) er bemerkelsesverdig allsidige og kan brukes i en lang rekke bransjer. Her er en oversikt over de viktigste:

Viktige bransjer

• Generell produksjon: Dette er den bredeste kategorien der planfreser er viktige. De brukes til slissing, planfresing, skulderfresing og profilering i ulike produksjonssektorer.
• Luft- og romfart: Bearbeiding av høyfaste, lette legeringer (som aluminium og titan) til flykomponenter krever presisjon og holdbarhet med planfresere.
• Bilindustrien: Klaringsfreser brukes i stor utstrekning i produksjonen av motorkomponenter, girkasser og til å lage støpeformer for ulike bildeler.
• Medisinsk: Presisjonen som kreves for kirurgiske instrumenter, implantater og medisinsk utstyr, er ofte avhengig av maskinering med rømningsfreser.
• Produksjon av støpeformer og matriser: Ved fremstilling av komplekse og intrikate former for plast, metaller og andre materialer brukes det ofte ulike typer fræsere.
• Verktøy- og matriseverksteder: Disse verkstedene, som produserer spesialtilpassede verktøy og matriser for produksjon, er svært avhengige av planfresere på grunn av deres allsidighet når det gjelder fresing av ulike former og materialer.

Andre bransjer (mindre vanlige, men likevel anvendelige)

• Trebearbeiding: Selv om de ikke er like dominerende som i metallbearbeiding, kan planfresere brukes til å forme tre og komposittmaterialer.
• Elektronikk: De kan brukes til å lage spor og lommer for kretskort og andre elektroniske komponenter.

Hvorfor avbitartyper er så mye brukt

• Allsidighet: Den firkantede geometrien gjør det mulig å lage spalter, flate overflater, skuldre og til og med enkelte profiler.
• Materialkompatibilitet: De finnes i materialer og belegg som egner seg for maskinering av ulike metaller, plastmaterialer og kompositter.
• Størrelsesområde: Små og store diametre gjør at de kan brukes til både komplisert og tung maskinering.

Maskiner som bruker bakkefreser

Fræsere (firkantfreser) brukes primært i CNC-fresemaskiner (Computer Numerical Control). Her er en oversikt:

• CNC-vertikale maskineringssentre (VMC): Dette er den vanligste maskintypen for planfreser. VMC-maskiner har en vertikalt orientert spindel, og arbeidsstykket beveges på et bord med X-, Y- og noen ganger Z-aksekontroll.
• CNC horisontale maskineringssentre (HMC): Konseptet ligner på VMC-er, men spindelen er orientert horisontalt. HMC-er brukes ofte til tyngre arbeidsstykker eller maskinering av flere sider av en del i ett enkelt oppsett.
• CNC-fresemaskiner (generelt): Dette omfatter en bredere kategori av CNC-maskiner som kan holde og styre en fresefres nøyaktig. Både VMC og HMC faller inn under denne kategorien.
• CNC-styrte fresemaskiner: Selv om de først og fremst er konstruert for tre og plast, kan noen tyngre CNC-rutere tilpasses for fresing av mykere metaller ved hjelp av fresefreser.

Hvorfor CNC-maskiner er ideelle

• Presisjon og nøyaktighet: CNC-maskiner har den høye presisjonen og repeterbarheten som er nødvendig for å kunne bruke planfreser på en effektiv måte.
• Stivhet: CNC-maskiner er robust konstruert, noe som minimerer vibrasjoner og skravling, noe som fører til god overflatefinish og lengre levetid på verktøyet.
• Automatisering: Muligheten til å programmere komplekse maskineringsoperasjoner med CNC-maskiner gir effektivitet og konsistens ved bruk av klaringsfreser.

Ytterligere hensyn å ta

• Verktøyholdere: Fræsere trenger en kompatibel verktøyholder (f.eks. en endefresholder eller spennhylse) som kan monteres i CNC-maskinens spindel.
• Arbeidsoppspenning: Sikker oppspenning av arbeidsstykket er avgjørende for sikkerheten og nøyaktigheten ved bruk av planfreser i CNC-maskiner.

Designassistanse

• Tilpasning: Samarbeid med kundene om å utforme klaringsfreser med spesifikke geometrier, dimensjoner og toleranser for unike bruksområder.
• Valg av materiale: Anbefaler det optimale substratmaterialet (HSS, hardmetallsorter osv.) og belegg basert på arbeidsstykkets materiale, maskineringsparametere og ønsket verktøylevetid.
• Optimalisering for ytelse: Bruk av designprogramvare og simuleringer for å foreslå rillegeometri, spiralvinkler og andre egenskaper som forbedrer sponevakuering, reduserer skjærekreftene og forbedrer den generelle ytelsen.

Teknisk støtte

• Anbefalinger av maskineringsparametere: Veiledning om skjærehastigheter, matehastigheter, skjæredybde og smørestrategier for å optimalisere verktøyytelsen for spesifikke oppsett.
• Feilsøking i prosessen: Analyserer maskineringsutfordringer og foreslår verktøymodifikasjoner, parameterjusteringer eller alternative innfestingsmetoder for å løse problemer som skravling, dårlig overflatefinish eller overdreven verktøyslitasje.
• Finite element-analyse (FEA): Potensiell bruk av avanserte simuleringer for å forutsi skjærekrefter, verktøyavbøyning og termisk oppførsel under krevende forhold, samt optimalisering av verktøydesign og prosessparametere.
• Applikasjonstesting: Vi har fasiliteter for å teste prototyper eller nye design av klaringsskjær i realistiske maskineringsscenarier, for å verifisere ytelse og finjustere design før produksjon.

Ytterligere støttetjenester

• Ettersliping og ombelegging av verktøy: Tilbyr tjenester for å forlenge levetiden til slitte klaringsfreser ved å restaurere skjærekanter og påføre belegg på nytt.
• Opplæringsressurser: Utvikling av tekniske veiledninger, webinarer eller opplæringsøkter for å hjelpe kundene med å forstå bruksområder og beste praksis for rømningsfresere bedre.

Viktige betraktninger

• Nivået på støtten som Baucor tilbyr, vil sannsynligvis variere avhengig av kundens behov og prosjektets omfang.
• Sterk design- og ingeniørkompetanse er avgjørende for at vi skal kunne tilby disse omfattende tjenestene på en effektiv måte.

Viktige designelementer

Diameter:

• Bestemmes av størrelsen på den delen som skal bearbeides (spaltebredde, planområde osv.).
• Mindre diametere gir bedre tilgang til trange områder, men har mindre stivhet.
• Større diametre gir stivhet for tung materialfjerning, men kan være geometrisk begrenset.

Skjærlengde (fløytelengde):

• Angir den maksimale skjæredybden i en enkelt passering.
• Korte, standard og lange skjærlengder gir fleksibilitet for ulike bruksområder.

Antall fløyter:

• Flere spalter gir bedre overflatefinish og høyere matehastighet.
• Færre sponfløyer gir bedre sponevakuering ved dype kutt eller grovbearbeiding.
• Vanligvis varierer antallet fra 2-6 riller.

Helix-vinkel:

• Påvirker sponevakuering, skjærekrefter og verktøyvibrasjon.
• Standard spiralvinkler på rundt 30° gir en god balanse.
• Høye spiralvinkler (>45°) egner seg for mykere materialer og etterbearbeiding.

Endegeometri:

• Firkantet ende: Standard for generell slissing, planfresing og skulderfresing.
• Kulenese: For profilering og buede overflater.
• Radius (hjørneradius): Gir en liten radius i hjørnene, noe som er nyttig for å redusere spenningskonsentrasjoner i arbeidsstykket.

Hals (avlastning):

• Gir klaring mellom verktøyskaftet og arbeidsstykket.
• Nødvendig for dypere kutt eller profilering.

Skaftdiameter:

• Må samsvare med verktøyholderens kapasitet på CNC-maskinen.

Materiale: HSS:

HSS for generelle formål og mykere materialer.

Kobolt HSS for bedre varmebestandighet og bearbeiding av tøffere materialer.

Karbid for høye hastigheter, harde materialer og lang levetid.

Belegg:

• TiN, TiAlN, CrN, DLC og andre forbedrer slitestyrken, reduserer friksjonen og gir bedre ytelse i spesifikke bruksområder.