Guida alla selezione dei mulini per la lavorazione del carburo per la lavorazione del metallo CNC

Le frese sono utensili rotanti ampiamente utilizzati nella lavorazione dei metalli, nella lavorazione del legno e nei processi di asportazione di materiale. Questi utensili raggiungono le forme, le dimensioni e le finiture superficiali desiderate attraverso la rotazione ad alta velocità e i taglienti precisi. Essendo componenti indispensabili nelle macchine CNC, le loro prestazioni influiscono direttamente sulla precisione, l'efficienza e i costi di lavorazione.

La storia delle frese risale agli inizi del XIX secolo, durante la Rivoluzione Industriale, quando la domanda di lavorazioni metalliche di alta precisione aumentò. Le prime versioni utilizzavano principalmente acciaio ad alto tenore di carbonio, ma i limiti di durezza e resistenza all'usura hanno portato allo sviluppo di alternative in carburo, che ora dominano la produzione moderna.

• Frese integrali: La costruzione monolitica in carburo o acciaio super rapido offre una rigidità superiore per lavori di precisione.
• Frese brasate: Le punte in carburo di tungsteno saldate a corpi in acciaio offrono versatilità ed economicità.
• Frese a inserti: Gli inserti sostituibili con sistemi di bloccaggio meccanico riducono i costi degli utensili grazie ai corpi riutilizzabili.

• Frese a candela: Utensili versatili con taglienti sulla punta per operazioni di spianatura, profilatura e scavo.
• Frese a sfera: Le punte sferiche consentono la contornatura 3D complessa per la fabbricazione di stampi.
• Frese speciali: Include frese a T, a coda di rondine e angolari per configurazioni di giunzione specifiche.

• Acciaio super rapido (HSS): Opzione economica per materiali teneri con durata moderata dell'utensile.
• Carburo: Durezza superiore per la lavorazione di acciai temprati e ghisa.
• Materiali avanzati: Frese in ceramica, CBN e diamante per applicazioni specializzate nella lavorazione ad alta temperatura o di metalli non ferrosi.

I rivestimenti moderni migliorano significativamente le prestazioni:

• TiN (nitruro di titanio): Rivestimento generico color oro
• TiAlN (nitruro di alluminio e titanio): Rivestimento viola-grigio per alte temperature
• DLC (carbonio diamantato): Attrito ultra-basso per materiali non metallici

Gli utensili in carburo di tungsteno hanno rivoluzionato la lavorazione dei metalli grazie alla loro combinazione unica di particelle di carburo di tungsteno legate con cobalto. Questa composizione offre:

• Durezza eccezionale (HRA88+) per la lavorazione di materiali temprati
• Resistenza all'usura superiore per una maggiore durata dell'utensile
• Eccellente stabilità termica per operazioni ad alta velocità
• Elevato modulo di elasticità per l'ammortizzazione delle vibrazioni

La selezione ottimale della fresa richiede l'analisi di più parametri:

• Caratteristiche del materiale del pezzo
• Operazioni di lavorazione richieste
• Ottimizzazione dei parametri di taglio
• Considerazioni sul numero di scanalature (2 scanalature per una rimozione efficiente del materiale contro più scanalature per la qualità della finitura)
• Geometria dell'utensile e requisiti dimensionali

I produttori di utensili premium impiegano approcci innovativi:

• Substrati in carburo micrograna per una maggiore tenacità
• Angoli di elica specializzati per una migliore evacuazione del truciolo
• Geometrie degli angoli rinforzate per la durata dei bordi
• Progettazioni bilanciate di precisione per la stabilità ad alti RPM

Massimizzare le prestazioni dell'utensile implica:

• Selezione precisa dei parametri in base alle proprietà del materiale
• Strategie di applicazione del refrigerante adeguate
• Protocolli di ispezione e manutenzione regolari degli utensili
• Configurazione e fissaggio corretti dell'utensile della macchina

Gli sviluppi emergenti includono:

• Materiali per utensili nanostrutturati
• Utensili intelligenti con sensori integrati
• Geometrie degli utensili specifiche per l'applicazione
• Processi di produzione sostenibili

Con l'avanzamento delle tecnologie di produzione, le frese continuano a evolversi, consentendo una maggiore precisione, una maggiore efficienza e capacità ampliate in tutte le applicazioni industriali.