Партнеры журнала:

Деревообработка

Оцениваем инструмент

Критерии оценки качества фуговальных фрез

В серии публикаций, посвященных оценке деревообрабатывающего инструмента, авторитетные специалисты немецких компаний AKE, JSO, LEITZ, LEUСO и PREWI, входящих в Союз немецких машиностроителей (VDMA), дают свои рекомендации по определению качества такого инструмента, делятся опытом в его выборе и определении оптимальных режимов эксплуатации. Предлагаемая вашему вниманию публикация расскажет о том, как правильно эксплуатировать фуговальные фрезы.

Качество мебели в значительной мере зависит от так называемого клеевого шва, то есть от видимого соединения декоративной кромки и декора плитного материала. Если клеевой шов широкий, неравномерный или рядом с ним поврежден декор, это сразу бросается в глаза даже дилетантам и свидетельствует о небрежности производственного процесса.

Причина этого, особенно если речь идет о предприятиях, где используются односторонние кромочные станки, почти всегда в фуговальных фрезах. Эти инструменты, которые сегодня, как правило, оснащены резцами со вставками из поликристаллического алмаза, должны соответствовать широкому спектру различных требований. Например, они должны быть пригодны для обработки изделий и деталей самой разной толщины, декоративных материалов (меламина, бумаги, фанеры) и плитных материалов (ДСП, MDF, столярных и легких строительных плит). Кроме того, сейчас все чаще принимают во внимание и отвод стружки, улучшение которого способствует разгрузке вытяжки и снижению уровня шума.

Типичное устройство сопряжения между станком и фуговальной фрезой представляет собой классическую комбинацию посадки с зазором между цилиндрическим валом двигателя с призматической шпонкой и посадочным отверстием фрезы со шпоночной канавкой.

Двойная шпоночная канавка, которая часто применяется во время крепления инструмента, призвана улучшить балансирование. Однако с технологической точки зрения такое решение однозначно неверно. Почти невозможно избежать зазора между валом станка и отверстием инструмента, из-за чего вращение инструмента приобретает эксцентричность, что допустимо лишь в очень незначительных пределах. В этом случае целесообразно применение гидравлической зажимной гильзы, которая может гарантированно обеспечить почти идеальное круговое вращение.

В других разновидностях станков уже давно широко применяют конусообразные комбинации штыря вала двигателя и соответствующего отверстия в инструменте − это, например, HSK 63 F на фрезерных станках с ЧПУ, HSK 25R и HSK 32, которые используют во время фрезерования кромок, а с недавних пор и HSK 63 F на станках с двусторонней конечной обработкой, которыми пользуются при изготовлении напольных покрытий.

Сегодня существуют два разных подхода к тому, в какой мере нужно оснащать фуговальные фрезы резцами со вставками из поликристаллического алмаза. С одной стороны, покупая фуговальною фрезу, в которой количество вставок из такого материала минимально, мы экономим за счет ее цены. Кроме того, корпус фрезы остается почти неизменным на протяжении всего срока эксплуатации, ведь затачивать фрезу можно лишь 2−3 раза. Это особенно важно, когда стружка, образующаяся при обработке материала, остается в рабочей зоне до тех пор, пока под действием центробежной силы и потока воздуха из вытяжки не будет убрана из этой зоны. Если вам не совсем понятен этот подход, вспомните так называемую многоразовую обработку, которая отрицательно сказывается на периоде стойкости инструмента и в процессе которой, кроме того, может быть поврежден декоративный пласт плитного материала.

Использование фуговальной фрезы, оснащенной вставками из поликристаллического алмаза, так сказать, в полной мере целесообразно с экономической точки зрения, даже учитывая ее высокую закупочную цену, − ведь фрезу можно затачивать до 15 раз. Оба подхода имеют общий недостаток: в процессе заточки внешний диаметр инструмента уменьшается. А процедура наладки в ходе замены инструмента, которая при этом необходима, весьма затратна и проблематична.

Конструируя основной корпус инструмента, производителям следует не только стараться достичь оптимальной геометрии резца, соотнося передний и задний углы резания и угол скоса задней поверхности лезвия, но и позаботиться об облегчении работы вытяжки, чтобы обеспечить отвод стружки. Причем сделать это можно без дополнительных энергозатрат: из-за специфики контура вращающийся инструмент работает как вентилятор и сам создает воздушный поток. Системы, базирующиеся на этой технологии, уже много лет известны на рынке под разными марками. Единственный их недостаток в большинстве случаев − высокий уровень шума.

Подытоживая приведенные здесь выкладки, можно составить представление о том, каким критериям должна удовлетворять «идеальная» фуговальная фреза для одностороннего кромочного станка. Итак, для основного корпуса инструмента более всего подходит короткое конусообразное устройство сопряжения вала двигателя. Изготавливать его лучше всего из высокопрочного легкого металла, ведь за счет того, что плотность этого материала меньше, чем у стали, можно достичь уменьшения уровня вибраций, а значит, и снизить уровень шума при работе фрез. В идеальном случае основной корпус нужно было бы снабдить сменными сегментами регулируемой длины, которые стали бы носителем материала резца.

Томас РУПРЕХТ

Статьи из цикла «Качество режущего инструмента»:

Режущий инструмент: секреты правильного выбора

Оцениваем качество концевого инструмента

Оцениваем качество насадочных фрез

Качество зажимных систем

Оцениваем инструмент: строгальные инструменты с интегрированным гидрозажимом

Оцениваем инструмент: рентабельные сверла по низкой цене… А нет ли здесь противоречия?