Gangbare materialen voor halsverlichte frezen

Halsverlichte frezen gebruiken hoofdzakelijk dezelfde materialen als standaard frezen, maar met aandacht voor de gereduceerde doorsnede van de hals:

• Wolfraamcarbide:
• Kwaliteiten: De meest gebruikte keuze. Verschillende hardmetaalkwaliteiten bieden een balans tussen hardheid, slijtvastheid en taaiheid. Nekverlichte frezen kunnen iets taaiere kwaliteiten gebruiken dan standaard frezen om rekening te houden met de kleinere doorsnede van de hals.
• Voordelen: Uitstekende slijtvastheid, warme hardheid en prestaties bij machinale bewerking met hoge snelheid. Verwerkt een breed scala aan materialen, waaronder gehard staal en abrasieve legeringen.
• Beperkingen: Hogere kosten in vergelijking met HSS en kan gevoeliger zijn voor chipping als het niet gebruikt wordt in starre opstellingen.
• Hogesnelheidsstaal (HSS):
• Soorten: M2, M7, T15 en kobalthoudende soorten zoals M35 en M42 kunnen gebruikt worden in speciale toepassingen.
• Voordelen: Goede taaiheid en kosteneffectiviteit voor scenario's met minder vraag of voor het bewerken van zachtere materialen.
• Beperkingen: Lagere slijtvastheid en warme hardheid in vergelijking met hardmetaal, waardoor ze minder geschikt zijn voor het bewerken van hoge snelheden of abrasieve materialen.

Factoren die de materiaalselectie beïnvloeden

• Materiaal van het werkstuk: De hardheid, taaiheid en abrasiviteit van het te bewerken materiaal zijn primaire overwegingen.
• Productievolume: Hogere productieaantallen geven vaak de voorkeur aan de langere standtijd van hardmetaal, wat de kosten rechtvaardigt.
• Stijfheid bij machinale bewerking: Hardmetaal kan zijn superieure prestatievoordelen beter benutten in stijve opstellingen die het risico op afbrokkelen minimaliseren, wat iets hoger is bij frezen met een reliëf in de hals.
• Specifieke toepassing: De gewenste oppervlakteafwerking, snijsnelheden, snedediepte en complexiteit van de functie beïnvloeden de materiaalkeuze.

Baucor's expertise in materialen

Hoewel Baucor niet direct frezen met halsreliëf produceert, kan onze grondige kennis van materialen voor snijgereedschap waardevol zijn:

• Materiaal Advies: We kunnen fabrikanten adviseren over de ideale materiaalkeuze voor halsreliëf frezen op basis van specifieke toepassingsbehoeften.

Focus op prestaties: We begrijpen hoe de materiaalkeuze het bewerkingsresultaat en de standtijd beïnvloedt, zelfs met de toegevoegde complexiteit van halsreliëf.

Bekledingsopties

Dezelfde coatings die op standaard frezen worden gebruikt, kunnen een aanzienlijk voordeel opleveren voor neck relieved frezen:

• TiN (titaniumnitride): Een veelzijdige, goudkleurige coating die voor algemene doeleinden de hardheid en slijtvastheid verbetert.
• TiCN (titaniumcarbonitride): Een harder en gladder alternatief voor TiN, dat de slijtvastheid en spaanafvoer verbetert.
• TiAlN (titaanaluminiumnitride): Biedt een uitstekende hittehardheid en oxidatieweerstand, ideaal voor hogesnelheidsbewerkingen in taaiere materialen en waar warmteontwikkeling een probleem is.
• AlTiN (Aluminium Titaan Nitride): Vergelijkbaar met TiAlN met een nog grotere hardheid en oxidatieweerstand, geschikt voor het bewerken van zeer harde materialen of veeleisende toepassingen.
• Diamantachtige koolstof (DLC): Kan gebruikt worden op hardmetalen frezen met ontlastingshals en biedt extreme hardheid en zeer lage wrijving voor gespecialiseerde toepassingen, vooral bij non-ferromaterialen.
• Meerlaagse coatings: Het combineren van verschillende coatings in lagen kan de prestatiekenmerken verder aanpassen.

Te overwegen factoren

• Kosteneffectiviteit: Coatings brengen kosten met zich mee. De voordelen zouden dit moeten overtreffen voor frezen met halsreliëf, vooral wanneer een langere standtijd en prestaties in moeilijke materialen belangrijk zijn.
• Werkstukmateriaal: Het materiaal dat bewerkt wordt is cruciaal. Coatings bieden het meeste voordeel bij het bewerken van harde, abrasieve materialen.

Geometrie: Het coaten van complexe geometrieën, inclusief de overgang tussen de hals en snijkanten, kan een uitdaging zijn. Een ongelijkmatige verdeling van de coating kan de prestaties negatief beïnvloeden.

Nekverlichte frezen blinken uit in toepassingen waar hun extra speling een duidelijk voordeel biedt:

Mallen en matrijzen maken:

• Het maken van diepe kamers of holtes in mallen en matrijzen.
• Complexe 3D vormen en contouren bewerken waar standaard frezen te weinig speling hebben.

Luchtvaart en auto-industrie:

Onderdelen bewerken met diepe kamers, ingewikkelde vormen of gebeeldhouwde oppervlakken waar het gereedschap dankzij het halsreliëf ongestoord bij kan.

• Algemeen verspanen:
• Diepe sleuf- of uitsparingbewerkingen.
• Profileren en contourfrezen waarbij een standaard frees tegen de wanden van het werkstuk zou schuren.

Waarom eindfrezen met halsontlasting essentieel zijn

• Diepe snedes: Door het halsreliëf kunnen diepere vormen bewerkt worden zonder dat de schacht of gereedschapshouder tegen het werkstuk botst.
• Complexe profielen: De extra speling maakt het mogelijk om gebogen, schuine of ingewikkelde vormen te bewerken waar standaard frezen niet bij konden.

Minder gereedschapbreuk: Nekverlichte frezen hebben minder zijwaartse belasting, waardoor de kans op breuk bij veeleisende snedes kleiner wordt.

Belangrijkste sectoren die gebruik maken van halsreducerende frezen

Halsverlichte frezen zijn onmisbare gereedschappen in industrieën waar precisie, de mogelijkheid om diepe vormen te verspanen en complexe profielen essentieel zijn:

Vorm- en matrijzenbouw: Een kernindustrie voor neck relieved frezen, gebruikt voor:

• Het bewerken van diepe en ingewikkelde kamers, holtes en kanalen in mallen en matrijzen.
• Het maken van complexe 3D vormen en contouren waarbij speling essentieel is.
• Het bereiken van gladde oppervlaktekwaliteiten in diepe vormen.

Productie in de ruimtevaart:

• Creëren van diepe kamers, gevormde oppervlakken en complexe vormen die vaak voorkomen in onderdelen voor de ruimtevaart.
• Verspanen van harde luchtvaartlegeringen en veeleisende onderdeelgeometrieën waarbij nekontlasting essentieel is.

Automobielproductie:

Verspanen van diepe vormen of kamers in motoronderdelen, carrosseriepanelen en meer.

Complexe profielen en gebeeldhouwde oppervlakken maken.

• Algemeen verspanen:
• Hoewel minder frequent dan in de bovenstaande industrieën, worden frezen met verminderde hals gebruikt in algemene verspaningsbedrijven voor het maken van diepe sleuven, uitsparingen en profieltaken waar standaard frezen niet bij kunnen.

Waarom halsverlichte frezen de voorkeur genieten

• Grotere dieptemogelijkheden: Door het halsreliëf kunnen diepere vormen bewerkt worden zonder dat gereedschap of werkstuk in de weg zitten.
• Flexibiliteit in profielen: Vergemakkelijkt het bewerken van rondingen, hoeken en complexe vormen waar standaard frezen niet bij kunnen.

Standtijd en prestatie: Frezen met halsreliëf hebben soms minder zijdelingse belasting, waardoor de standtijd en snijprestaties in moeilijke materialen mogelijk verbeteren.

Nekreliëf frezen worden voornamelijk gebruikt op CNC machines vanwege hun precisie en hun vermogen om complexe freesbanen uit te voeren die gebruik maken van het reliëfprofiel van het gereedschap:

• CNC-bewerkingscentra: Het meest gebruikte machinetype voor halsreliëf frezen.
• 3-assige freesmachines: Geschikt voor standaard diep frezen of profileren waarbij het halsreliëf speling biedt.
• 4 & 5-assige freesmachines: Bieden extra rotatieassen, waardoor nog complexere vormen, diepe vormen en bewerkingen onder een hoek mogelijk zijn die profiteren van de halsreliëf.

Factoren bij machinekeuze

• Complexiteit van het werkstuk: De complexiteit van de vorm waarvoor de halsvrijheid nodig is en het aantal benodigde assen bepalen het machinetype (3-assig vs. meerassig).
• Materiaal van het werkstuk: Hardere materialen kunnen robuustere en stijvere machines vereisen om de snijkrachten aan te kunnen, zelfs met de iets kleinere doorsnede bij de halsreliëf.
• Toleranties: Krappe toleranties zijn vaak gunstig voor CNC-bewerkingscentra vanwege hun precisie, nauwkeurigheid en controle.

Productievolume: Gespecialiseerde productie in grote volumes kan speciale opstellingen rechtvaardigen die geoptimaliseerd zijn voor freesbewerkingen met halsreliëf, maar dit komt minder vaak voor.

Als wereldleider op het gebied van precisieverspaning begrijpt Baucor dat het bereiken van optimale resultaten met frezen met halsuitsnijding meer inhoudt dan alleen een eersteklas gereedschap. Hoewel gespecialiseerde frezen buiten ons kernassortiment vallen, is dit de manier waarop we u op dit gebied kunnen ondersteunen:

• Advies over materialen: We begeleiden fabrikanten en gebruikers bij het kiezen van de ideale materialen (hardmetaalkwaliteiten, enz.) voor specifieke werkstukmaterialen, prestatie-eisen en productievolumes.
• Geometrie optimalisatie: Baucor's ingenieurs kunnen adviseren over elementen zoals:
• Halsdiameter en lengte selectie voor de beoogde toepassing en optimale speling.
• Spaanontwerp en spiraalhoek voor efficiënt snijden en spaanafvoer op verschillende materialen.
• Snijkantgeometrie voor optimale prestaties in specifieke materialen, rekening houdend met de iets kleinere dwarsdoorsnede achter de hals.
• Coating-expertise: We geven advies over de geschiktheid van coatings (TiN, TiAlN, DLC, enz.) om de slijtvastheid, standtijd en prestaties te verbeteren bij specifieke bewerkingsscenario's met frezen met verminderde hals.
• Ondersteuning bij bewerkingsprocessen: Onze kennis van materiaalverspaningsprocessen helpt ons om technieken of gereedschapsaanpassingen voor te stellen die de efficiëntie en resultaten optimaliseren bij het gebruik van halsreliëffrezen.
• Focus op precisie: Baucor's nadruk op kwaliteit vertaalt zich in het ondersteunen van fabrikanten bij het ontwerpen van frezen die voldoen aan de hoge eisen van onze klanten.

Baucor: Uw specialisten op het gebied van halsreliëf frezen

Door samen te werken met Baucor krijgt u toegang tot:

• Tientallen jaren ervaring in verspaning: Onze kennis van snijgereedschapprincipes kan worden aangepast aan de unieke uitdagingen van het bewerken met halsverlichte frezen.
• Prestatiegerichte aanpak: We richten ons op de resultaten die u nodig hebt - langere standtijd, snellere bewerking, gladdere afwerking, nauwere toleranties - om de algehele efficiëntie te verbeteren.

Collaboratieve mentaliteit: We werken nauw met u samen om de ideale oplossingen te ontwikkelen voor uw specifieke behoeften.

Belangrijkste ontwerpelementen en overwegingen

Snijdiameter: De diameter aan het snijuiteinde bepaalt de kleinste vormgrootte die het gereedschap kan maken.

Halsdiameter: Bepaalt de hoeveelheid speling. Moet aanzienlijk kleiner zijn dan de snijdiameter, maar groot genoeg om de sterkte te behouden.

Halslengte: Bepaalt de extra diepte die het gereedschap kan bereiken in vergelijking met een standaard frees.

Overgang: De overgang tussen de snijdiameter en de hals moet glad zijn om spanningsconcentraties te voorkomen.

Groeven:

• Aantal spaangroeven: Beïnvloedt de spaanbelasting en de snijgladheid. Meer groeven zijn over het algemeen beter voor hardere materialen, maar kunnen de sterkte beperken bij frezen met halsuitsnijding.
• Spiraalhoek: Beïnvloedt spaanafvoer en snijwerking.

Snijkant geometrie:

Helling: Vaak worden neutrale of licht positieve hoeken gebruikt, geoptimaliseerd voor de beoogde werkstukmaterialen.

Reliëfhoeken: Zorgen voor speling en voorkomen wrijving.

• Schachtontwerp: Zorgt voor een goede passing en stijfheid in de houder van de bewerkingsmachine. Gebruikelijke types zijn rechte schachten en Weldon-schachten.
• Materiaal: Hardmetaal (verschillende kwaliteiten) is standaard vanwege de slijtvastheid en stijfheid. HSS kan worden gebruikt in speciale toepassingen met zachtere materialen, maar het halsreliëf kan een iets taaiere kwaliteit noodzakelijk maken.

Ontwerpfactoren beïnvloed door toepassing

• Werkstukmateriaal: Hardere materialen vereisen hardere hardmetaalsoorten, mogelijk andere coatings en kunnen aangepaste geometrieën vereisen om sterkte te behouden met de halsreliëf.
• Complexiteit van de vormen: De vorm en diepte van de elementen beïnvloeden de snijdiameter, halsdiameter en halslengte.
• Vereisten voor toleranties: Strenge toleranties kunnen specifieke geometrieën, materialen en een focus op machinestijfheid vereisen.
• Productievolume: Beïnvloedt materiaal- en coatingkeuzes om de standtijd en kosteneffectiviteit voor een bepaalde productieomgeving te optimaliseren.