Фрезерование металла

Изготовление металлического изделия подразумевает технологическое изменение формы исходной заготовки. Существует множество способов обработки металла и одним из них является фрезерование. На каком бы сложном и современном станке не производилось бы фрезерование металла, основным действующим элементом процесса выступает фреза - вращающееся зубчатое колесо.

Обработка металла фрезерованием применяется для изготовления несимметричных деталей, имеющих разнообразные углубления на поверхности. Одно из применений фрезеровки металла – производство оснащения для других процессов и сфер производства. Фрезеровка металла может быть и вторичным процессом, если речь идет о правке или дополнении изделия полученного другим методом. В зависимости от взаимного ориентирования фрезы и заготовки, типа фрезы, фрезерование металла подразделяют на несколько видов.

За основу разделения фрезерования на горизонтальное и вертикальное взято расположение шпинделя станка и закрепленной заготовки. В наше время широкое распространение получили универсальные фрезерные станки с регулируемым положением шпинделя, позволяющие производить фрезеровку под разными углами. По типу фрезы различают торцевую, периферийную, концевую, торцевую и фасонную фрезеровку.

Торцевая фрезеровка применяется для обработки больших поверхностей. При этом воздействие на поверхность металла производится в плоскости вращения фрезы и в направлении оси вращения.

Посредством концевой фрезеровки получают разнообразные подсечки, пазы, окна, канавки, карманы и т. д. Концевая фрезеровка дает возможность получать углубления сколь угодно сложной конфигурации, выходящие на одну или несколько поверхностей детали, включая сквозные.

Фасонная фрезеровка металла применяется для производства деталей со сложной геометрией – шестерни, червяки и т.п. Для фасонной фрезеровки применяются специальные фасонные фрезы, с контуром сечения, повторяющим требуемый профиль.

При периферийной фрезеровке резание материала производят режущие кромки по окружности фрезы. Периферийную фрезеровку применяют для нарезания сложных пазов и для силового фрезерования.

В зависимости от направления вращения фрезы относительно обрабатываемой поверхности различают попутную и встречную фрезеровку. Встречная фрезеровка металла отличается высокой производительностью и малым процентом брака, но при подаче заготовки навстречу резцу поверхность получается шероховатой. Эти особенности встречной фрезеровки обусловили ее применение для черновой обработки заготовок. Окончательную обработку производят путем попутной фрезеровки, когда обрабатываемая заготовка «подминается» под фрезу. В результате получается идеально ровная поверхность.

Любой тип фрезерования включает в себя следующие циклы:

Для нанесения рисунков, шкал и надписей на поверхность металла применяется метод травления (химическое фрезерование металла). Этим же методом пользуются для уменьшения диаметра цилиндрических деталей (болтов, стержней, штифтов), уменьшения толщины стенок металлических изделий, увеличения диаметра отверстий.

Химическое фрезерование позволяет получать выпуклые и заглубленные изображения на поверхности металла. В первом случае на полированную поверхность металла наносят надпись (рисунок) специальным лаком, во втором – требуемое изображение процарапывают на поверхности, защищенной химически инертным покрытием.

Химическое фрезерование производится с применением концентрированных кислот или щелочей (в зависимости от химических свойств металла). Для травления алюминия используется 10-15% раствор гидроксида натрия, медь и ее сплавы травят в 50% азотной кислоте. Следует отметить, что химическое фрезерование металла – процесс достаточно длительный. После травления поверхность очищают от защитного покрытия, тщательно промывают от излишка реагента, полируют и при необходимости наносят лаковое покрытие.