Особенности конструкций
Основой режущего устройства служат зубцы вокруг его тела и технология изготовления самой конструкции:
- цельная – изготовленная из одного металлического состава;
- сборная – с ножами из одного твердого сплава и корпусом из другого металла;
- сварная, когда хвостовик с лезвиями соединяет сварка;
- напайная – сборку фиксируют пайкой.
Лезвия могут быть остроконечными с передней и задней плоской поверхностью. Недостаток таких предметов в их заточке, они уменьшаются в размерах, поэтому не годятся для многоразового использования. В отличие от затылованных насадок, которые можно перетачивать. На передней стороне они плоские, а на задней закручены как архимедова спираль. Получают такой профиль равномерными движениями – поступательным и вращательным. Процедуру затылования выполняют кулачками, отчего создается во всю длину устойчивый задний угол. Подобную конструкцию создают для фрез:
- фасонных;
- червячных;
- модульных.
Цилиндрический обдирочный нож
В насадном цилиндрическом обдирочном ноже есть разделительные канавки для стружек.
Они направлены в одну сторону, а затылованный зуб в противоположную. Лезвия, поставленные в разных направлениях, позволяют качественно обрабатывать боковые стены. Они запрессованы в корпус, где радиальные рифления передвигаются. После заточки не изменяются размеры исполнительного механизма.
Фрезы по дереву для дрели: виды и параметры
Чтобы значительно расширить функциональные возможности обычной электрической дрели, предназначенной только для сверления, можно использовать такой инструмент, как фреза по дереву для дрели. Применяя электроинструмент с этой рабочей насадкой, можно эффективно осуществлять различные виды обработки изделий из древесных материалов. Правильно подбирая такой фрезу под определенные задачи, можно выполнять с ее помощью как черновую, так и чистовую обработку.
Дрелью можно выполнять ряд фрезеровочных операций
Конструкцию фрезы по дереву на дрель составляют хвостовик и рабочая часть, которая изначально затачивается под определенные технологические операции. Для выполнения такой заточки используется высокоточное оборудование, в конструктивных элементах которого не должно быть люфта. Как параметры заточки, так и твердость материала изготовления фрезы, в качестве которого используют специальные сорта стали, подбирают в зависимости от того, какими характеристиками обладает обрабатываемая древесина.
Все фрезы по дереву делятся на две категории:
- насадные, диаметр посадочной части которых составляет 32 мм (они предназначены для установки в шпиндель стационарного фрезерного станка);
- концевые, которые также называют пальчиковыми (их посадочная часть (хвостовик) может иметь диаметр 8 или 12 мм, они устанавливаются как на стационарный фрезерный станок, так и на ручную дрель).
Основные типы фрез по дереву
Для обработки различных древесных материалов (натуральный массив, фанера, МДФ, ДСП и др.) используются различные типы фрез. При этом более износостойкими и, соответственно, долговечными являются фрезы, предназначенные для обработки фанеры. Они не перетачиваются в процессе эксплуатации, поскольку оснащены режущими пластинами из твердого сплава, что и повышает ресурс их эффективного использования.
- Калевочные — применяются для скругления углов.
- V-образные — режут v-образные пазы (эффективно для вырезания текста), а также обрабатывают кромки.
- Дисковые — вырезают горизонтальные пазы разной глубины и ширины по контуру деталей.
- Галтельные — используют для изготовления внутреннего четвертного паза декоративных кромок.
- Фальцевые — схожи с дисковыми и отличаются большей шириной, достаточно часто используются для вырезки пазов под стекло в оконном производстве.
- «Ласточкин хвост» — с ее помощью есть возможность изготавливать открытые/скрытые шиповые соединения (для соединения двух и более отдельных деталей).
- Кромочные фрезы по дереву для дрели(для обработки краев) оснащены подшипником, который может упираться в край заготовки и направлять движение. Он обеспечивает правильное движение фрезы по кромке обрабатываемого изделия. Без подшипника могут применяться для обработки детали в абсолютно любом ее месте.
- Цилиндрические — используются при обработке ровных поверхностей. Такие фрезы выпускаются с прямыми или же винтовыми зубьями.
- Торцовыми фрезами, чаще всего, обрабатывают плоские поверхности. Торцовые фрезы обладают осью вращения, расположенной перпендикулярно к обрабатываемой поверхности.
- При изготовлении выемок и сложных углублений применяются концевые фрезы по дереву для дрели. А вот фасонные фрезы чаще используют при изготовлении деталей, у которых сложная поверхность.
Совет: прежде чем начать работать, необходимо опробовать глубину вхождения фрезы на пробной заготовке. Глубину можно отрегулировать при помощи специальной ручки.
Конструкции фрез и их влияние на технологию производства фрезерных операций
Фрезы по дереву для ручного фрезера могут иметь наборное и монолитное исполнения. В первом случае конструкция инструмента представляет собой определённый набор пластин из быстрорежущей стали, которые посредством напайки медными сплавами прикрепляются к хвостовику фрезы (иногда, в более дешёвых наборах, вместо твёрдого сплава используется инструментальная сталь, а материалом хвостовика принимается легированная конструкционная сталь).
Во втором случае фреза является монолитным инструментом, который изготавливается из инструментальной стали. Особую разновидность фрез для ручного фрезера образуют насадные фрезы, которые состоят из съёмной пластины, которая затем насаживается на переходной хвостовик. Такие фрезы наиболее технологичны в эксплуатации, поскольку при затуплении режущего лезвия с одной стороны, съёмную пластину можно перевернуть на противоположную сторону, и продолжать пользоваться инструментом.
При выборе набора рассматриваемого инструмента обращают внимание на следующее:
- Пайка наборных фрез должна быть выполнена таким образом, чтобы инструмент не терял своей продольной устойчивости при длительной обработке, особенно, если заготовкой служат изделия из граба, груши, дуба и других твёрдых пород древесины;
- В качестве припоев при пайке инструмента должны использоваться марки ПСр40 или ПСр37,5, с повышенным содержанием серебра и меди. Припои иных марок обычно включают в себя никель, который ухудшает прочность соединения пластин с хвостовиком;
- Термическую прочность наборной фрезы проще всего проверить по тепловой деформации инструмента во время нагрева каждого зуба до температуры 200…2500С: инструмент после такой тепловой обработки не должен допускать биения своей продольной оси на величину более 0,05 мм;
- Наборная фреза не должна быть изготовлена сварным соединением хвостовика с рабочей режущей частью. Во-первых, в месте сварного шва прочность металла всегда снижена на 15…20%, а, во-вторых, при резких ударах (например, при врезании фрезы в твёрдую древесину) на поверхности сварного шва могут обозначиться сколы. Применение такой фрезы недопустимо.
Особо стоит выделить проблему твёрдости фрез для ручного фрезера. Производители наборов такого инструмента могут быть из КНР. Цена такого инструмента заметно ниже, но снижается также и качество металла, из которого выполнена оснастка. Чаще всего это касается монолитных фрез. Оценить марку стали в обычных условиях невозможно, однако проверку можно выполнить и в домашних условиях. Для этого лучше всего использовать тарированный напильник, после контакта с которым на рабочей поверхности фрезы не должно быть видимых отметин. Это примерно соответствует твёрдости 58…62 HRC.
Долговечность фрез определяется интенсивностью их применения. Качественные наборные фрезы с рабочими пластинами из быстрорежущих сталей обладают наилучшей стойкостью, а монолитные, выполненные из рядовой инструментальной стали – наименьшей.
Конструктивные особенности
Как было сказано выше практически у каждого вида устройств для фрезеровки имеются отличительные особенности в конструкции. Особенно это относится к концевым разновидностям. Но вместе с тем встречаются изделия с разной формой зубцов.
Важный элемент — зубья
остроконечные зубья фрезы имеют серьёзный недостаток
Совсем по-другому ведут себя затылкованные зубчики. Они не боятся частых заточек или усиленной работы с металлом. Поэтому они более надёжны и долговечны. Для дрелей, да и вообще для станков — это идеальный вариант.
Фреза — единое целое?
Помимо различий в форме, фрезы также подразделяются на цельные и сборные модели. Первый вариант производится из одной заготовки. Чтобы избежать излишних трат дорогостоящего материала, из одного бруска делается множество маленьких фрез. Поэтому такой подход значительно снижает стоимость изделия.
Также встречаются сборные модели. Как понятно из названия, фреза изготавливается по отдельности, а затем все компоненты соединяются друг с другом. Чаще всего корпус изготавливается из дешёвых видов стали, в то время как зубья производятся из твёрдых материалов (чаще всего — это сплавы). Конечно, возрастает стоимость конструкции, но благодаря такому устройству, можно без труда заменить один компонент на другой.
Обрабатываем пластик дрелью с фрезой
Особенностью обработки пластика является его вязкость. При воздействии фрезы на высокой скорости пластик вначале начинает наматываться на резак, а потом разжижается. Поэтому подбор свёрл, и скорости обработки каждого полимера вызывает определённые трудности. Фреза по пластику для дрели подбирается в зависимости от вида материала:
- термопласты;
- реактопласты.
Из названия понятно, термопласты под действием температуры приобретают текучесть, стружка у таких материалов сливная, с оплавленными кромками. Реактопласты не подвержены размягчению при нагревании. Зачастую этот материал выпускают с армированием. Исходя из свойств полимера, подбираются фрезы и режим обработки.
Термореактивные пластики обрабатываются многозаходными фрезами, при этом сохраняется плавность обработки. Глубина одного реза не должна превышать 2,5 мм. Иначе можно получить разрушение обрабатываемой поверхности
Принимая во внимание искусственность материала, необходимо организовать отсос микрочастиц, чтобы пыль не попадала в органы дыхания работающего
Арсенал инструментов резчика по дереву
Основным инструментом, позволяющим выполнять резку по дереву, как уже говорилось выше, является борфреза. Осуществление такой процедуры, в процессе которой снимается слой обрабатываемого материала различной глубины, обеспечивается за счет вращения шарошки, а также ее поступательного движения по требуемой траектории. Соответственно, требуется также оборудование, при помощи которого используемый инструмент будет приводиться во вращение. Таким оборудованием, незаменимым для гравера и любого резчика по дереву, является бормашина, часто называемая дремелем.
Компания Dremel выпускает электрические гравера бытового и профессионального класса
Слово «дремель» произошло от названия немецкой компании Dremel, производящей большой ассортимент электрооборудования, значительное место в котором занимают бормашины и специализированные граверы. Комплект бормашины от Dremel и других производителей уже включает в себя все необходимое для того, чтобы установить инструмент и начать работу.
Выполнять резку по дереву, используя шарошки, можно и при помощи обычной электродрели или шуруповерта, если оснастить их гибким валом и специальной насадкой на него, в которую устанавливается борфреза. Такое несложное приспособление подойдет и для гравера, работающего с изделиями из металла и других материалов.
Гибкий вал для дрели
Качество и привлекательность работ, выполненных при резке по дереву, напрямую зависят от характеристики используемого оборудования. Даже опыт и знания человека, выполняющего такие работы, не могут положительно повлиять на характеристики готового изделия при отсутствии соответствующего оборудования и борфрез по дереву.
Как правильно работать дрелью с фрезой
Прежде чем брать в руки инструмент, и закреплять в его патроне насадку, следует понимать, что так могут проводиться исключительно черновые работы. Для достижения идеальной чистовой обработки материала понадобится воспользоваться фрезерным станком.
Чтобы воспользоваться фрезой по дереву на дрель, необходимо разобраться с особенностями выполнения данных действий. Принцип работы насадок аналогичен сверлению, только при этом происходит обработка материала, получая в нем различного вида отверстия и формы. Чтобы в домашних условиях обработать древесину такой насадкой, необходимо прибегнуть к сооружению фрезерного станка своими руками из дрели.
Это интересно! Выпускаются специальные кронштейны в виде каркаса для закрепления дрели, которые позволяют применять ручной инструмент для работы с фрезами.
Дрель со специальным кронштейном для работы фрезой
О том, какая дрель подойдет для фрезеровки, знают далеко не многие домашние умельцы. Чтобы получить высокую точность вырезаемых форм в древесине, нужно чтобы инструмент имел функцию регулирования оборотов и большой запас мощности. Дрель в качестве фрезеровального инструмента — это не самое лучшее решение, так как этому способствуют такие негативные факторы:
- Отрицательное воздействие на редуктор инструмента
- Быстрое нагревание инструмента, что сокращает его срок службы
- Вероятность образования перекоса по отношению к обрабатываемой заготовке
- Ненадежность фиксации в патроне инструмента
Несмотря на все эти недостатки, ручной инструмент продолжает использоваться для работы с фрезой по дереву. Выполняя работы нужно с соблюдением таких правил:
- Не торопиться выполнять работу
- Действовать аккуратно
- Надежно фиксировать заготовку
- Делать периодические паузы, чтобы давать инструменту остыть
Это интересно! Если планируется продолжительная работа фрезой по дереву, то для таких целей не лишним будет приобрести специальную насадку из твердосплавных материалов. Как только насадка будет надежно зафиксирована в ключевом патроне инструмента, можно приступать к выполнению соответствующих действий.
https://youtube.com/watch?v=kh-zKPA-vk4%3F
Применение в работе
Главной проблемой, ограничивающей использование дрели при фрезеровании, выступает эргономика. Вся конструкция электроинструмента нацелена на обработку материала, производимую вдоль оси вращения. При фрезеровке требуются движения, направленные перпендикулярно. Обеспечить позиционирование дрели, особенно при удержании одной рукой, в большинстве случаев невозможно. Поэтому уделом владельцев только одного инструмента остаются сверление и легкие виды работ, например шлифовка кромок.
Хорошим выходом из создавшейся ситуации выступает использование специальных приспособлений, аналогичных применяемым во фрезерах по обработке дерева. Сегодня можно найти различные варианты приставок для дрели в виде опорного стола, скользящего основания или вертикальной станины. При отсутствии таковых достаточно закрепить электродрель к столу с помощью хомутов. После этого остается установить фрезу для дрели и можно приступать к фрезеровке.
Бытовые электроприборы не предназначены для выполнения тяжелых операций, поэтому использовать дрель для металлообработки вряд ли получится. В некоторых случаях с ее помощью можно выполнить раскрой листового материала или подправить кромку. Гораздо более широкий спектр работ обеспечивается при обработке древесины. Если не требуется большой производительности, то можно выполнять практически все виды фрезерных операций. То же самое можно сказать и о работах по пластику. Некоторым недостатком в обоих случаях станет сложность подбора режимов, так как далеко не все дрели обеспечат требуемую частоту вращения инструмента
Также следует обращать внимание и на мощность двигателя электроинструмента. Этот параметр в бюджетных моделях может значительно ограничить диаметр используемой оснастки
Применение в работе
Главной проблемой, ограничивающей использование дрели при фрезеровании, выступает эргономика. Вся конструкция электроинструмента нацелена на обработку материала, производимую вдоль оси вращения. При фрезеровке требуются движения, направленные перпендикулярно. Обеспечить позиционирование дрели, особенно при удержании одной рукой, в большинстве случаев невозможно. Поэтому уделом владельцев только одного инструмента остаются сверление и легкие виды работ, например шлифовка кромок.
Хорошим выходом из создавшейся ситуации выступает использование специальных приспособлений, аналогичных применяемым во фрезерах по обработке дерева. Сегодня можно найти различные варианты приставок для дрели в виде опорного стола, скользящего основания или вертикальной станины. При отсутствии таковых достаточно закрепить электродрель к столу с помощью хомутов. После этого остается установить фрезу для дрели и можно приступать к фрезеровке.
Бытовые электроприборы не предназначены для выполнения тяжелых операций, поэтому использовать дрель для металлообработки вряд ли получится. В некоторых случаях с ее помощью можно выполнить раскрой листового материала или подправить кромку. Гораздо более широкий спектр работ обеспечивается при обработке древесины. Если не требуется большой производительности, то можно выполнять практически все виды фрезерных операций. То же самое можно сказать и о работах по пластику. Некоторым недостатком в обоих случаях станет сложность подбора режимов, так как далеко не все дрели обеспечат требуемую частоту вращения инструмента
Также следует обращать внимание и на мощность двигателя электроинструмента. Этот параметр в бюджетных моделях может значительно ограничить диаметр используемой оснастки
Сталь для изготовления фрез
Для изготовления фрез применяются только и исключительно высококачественные материалы. К таковым материалам относятся высоколегированные стали, обладающие повышенной износостойкостью к температурному воздействию. Чтобы повысить прочность оснастки при нагреве, в состав сплава вводятся твердосплавные материалы — молибден, хром, ванадий, а также вольфрам.
Для достижения высокой твердости будущего изделия, в составе сплава должно присутствовать не менее 0,7% углерода. Если количество углерода меньше этого значения, значит готовая фреза будет недостаточно твердой. В состав сплава, из которого изготавливаются рассматриваемые типы оснастки, входят следующие вещества:
- Вольфрам с молибденом — за счет этих твердосплавных материалов достигается особая прочность, высокая износостойкость и красностойкость стали
- Хром — в состав сплава входит этот элемент, количество которого ограничивается до 4%. Хром в умеренном количестве позволяет получить повышенной прочности к прокаливанию металл
- Кобальт — влияет положительно на красностойкость, но при этом его большое количество негативно отражается на прочности. Кобальт подавляет углерод, в результате чего снижается прочность
- Сера и фосфор — в составе сплавов их количество должно быть ограниченным до значения 0,03%. Чем больше серы и фосфора в составе, тем ниже качество насадки
Для изготовления фрез применяются стали марки Р6М5, Р18 и Р12. Первая марка стали является самой дешевой, но при этом получаемая оснастка обладает низкой износостойкостью. Высокая износостойкость присуща для сплавов марки Р18, в составе которых содержится много вольфрама. Марка стали Р12 отличается повышенными показателями тепловой устойчивости. Разновидности рассматриваемых оснасток в работе показаны в видео ролике ниже.
https://youtube.com/watch?v=6kiNFGZFZ2s%3F
Подводя итог, нужно отметить, что фрезы по металлу стоят достаточно дорого, поэтому покупать устройства без предварительного выяснения его назначения, крайне нерационально. Каждый вид фрезы имеет не только предназначение, но и характерные технические параметры, которые нужно учитывать, перед тем, как купить насадку для обработки металлических заготовок. Зная о том, какие основные виды фрез по металлу выпускаются современными производителями, не составит большого труда выбрать их для выполнения соответствующих манипуляций.
Публикации по теме
На перфоратор переходник для закрепления сверла
Насадка на дрель для заточки сверл и ее эффективность
Насадки на дрель, шуруповерт и болгарку для полировки авто — виды и их выбор
Какие пилки для электролобзиков бывают отличие маркировка и назначение
Кромочные фрезы
В большинстве случаев кромочные фрезы имеют упорный подшипник. Благодаря ему появляется возможность вести инструмент по шаблону, обрабатывая кромки и ребра заготовок.
Полустержневые
Инструмент создает выступы полукруглой формы на кромках заготовок.
Если использовать полустержневую фрезу в паре с калевочной или галтельной, то можно изготавливать шарнирные соединения. Также полустержневым инструментом изготавливают стержни круглого сечения. В этом случае заготовка обрабатывается с обеих сторон.
Фигурные
Данные фигурные фрезы еще называют мультипрофильными. В зависимости от задач мастер может использовать часть профиля оснастки или задействовать его полностью. Во втором случае потребуется устанавливать инструмент в агрегат, который имеет мощность не менее 1600 Вт.
Галтельные
Предназначаются для придания ребрам заготовки внутреннего радиуса или выборки пазов с круглым сечением.
Галтельные фрезы оснащаются одним или двумя подшипниками, исключающими перекос инструмента.
Конусные
С помощью конусных резаков можно:
- снимать фаску на ребре заготовки;
- декорировать кромку столешницы;
- создавать угловой срез на ребрах заготовки перед их склеиванием (можно получать изделия многоугольной формы).
Фальцевые
Применяются для выборки четверти и пазов прямоугольного сечения. Благодаря упорному подшипнику фальцевая фреза может использоваться как на ровных, так и на криволинейных заготовках.
Для регулировки глубины паза применяют упорные подшипники разных диаметров.
К этой же категории относится и пазовая дисковая фреза. С ее помощью в заготовке прорезается паз под установку Т-образной ПВХ кромки.
Калевочные
Калевочные фрезы позволяют получить дугообразную, прямую, а также фигурную кромку на заготовке. Работая какой-либо частью одной и той же оснастки, можно:
- скруглить ребро детали;
- получить кромку с фальцем;
- сделать полустержневой выступ;
- получить кромку с губкой;
- сделать декоративную обработку ребер, к примеру, изготавливая оконные рамы.
Оснастка данной серии может быть и двойной, как показано на следующем рисунке.
На двойном резаке расстояние между элементами можно менять в соответствии с толщиной заготовки. Благодаря двум элементам заготовка обрабатывается в один проход, одновременно с обеих сторон.
Прямые
Прямая кромочная (обгонная или торцевая) фреза применяется при чистовой обработке торцов заготовки или создания идеального угла в 90 между пластью детали и ее кромкой (торцом). Подшипник может быть установлен в верхней или нижней части инструмента.
Кроме функции торцевания, оснастку с верхним подшипником можно использовать как пазовую и прорезать паз прямоугольного сечения на пласти заготовки, конечно же, используя шаблон определенной высоты. Диаметр подшипника обычно равен диаметру инструмента, то есть он находится заподлицо с режущей кромкой. Но в некоторых случаях его меняют на меньший или больший по диаметру, чтобы расширить возможности оснастки.
Фреза “кукуруза”
Фреза кукуруза также является кромочной. Основное ее предназначение – это шлифовка и выравнивание краев заготовки по шаблону. Благодаря особому расположению ножей (по спирали) обеспечивается легкое удаление стружки и плавный ход инструмента.
Конструкция
Конструкция фрез для дрели классическая. На цилиндрический хвостовик установлена режущая часть, оснащенная обрабатывающими лезвиями. В зависимости от их расположения и формы выделяют торцевые, пазовые и фасонные модели, используемые в соответствующих видах работ.
Хвостовики современной оснастки имеют диаметр до 8 мм, что позволяет их устанавливать в большинство патронов. Исключение могут составить только самые маленькие модели электроинструмента. Для них подойдут фрезы по дереву для бормашины. Использование шуруповерта также допустимо, но следует иметь в виду низкое число оборотов его шпинделя. Он вряд ли сможет обеспечить качественное фрезерование и использование инструментов с большим диаметром режущей части.