Doğru frezeleme takımını seçmek, yüzey frezeleme işleminde alın frezesi kullanmak ve uygun koşullarda delik işleme için başka freze takımları kullanmak, üreticilerin yeni ekipman yatırımı yapmadan üretim kapasitesini önemli ölçüde artırmasına ve işleme verimliliğini arttırmasına olanak sağlar. Bu da hem zaman hem de maliyet açısından büyük tasarruflar sağlar.
Freze Takımı ve Kesme Açısının Önemi
Kesme açısı, kesme kenarı ile kesme düzlemi arasındaki açıdır. Ana kesme açısı, radyal kesme kuvveti ve kesme derinliği üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Radyal kesme kuvvetinin büyüklüğü, kesme gücünü ve takımın titreşim direncini doğrudan etkiler. Frezeleme takımının ana kesme açısı ne kadar küçükse, radyal kesme kuvveti o kadar küçük olur ve titreşim direnci o kadar iyidir, ancak kesme derinliği de azalır. Dik açılı bir düzlemi frezelediğinizde, 90° açısal kesim açısını seçin. Bu tür bir takım bu işlemler için yeterli olacaktır ve gerek tek parça gerekse küçük partilerin işlenmesinde kullanılabilir. Bu tür bir takımın radyal kesme kuvveti, kesme kuvvetine eşittir, ilerleme direnci büyük olup titreşime meyilli olduğundan, makine takımının daha büyük bir güce ve yeterli rijitliğe sahip olması gereklidir. Düz bir yüzeyi dik açı olarak işlerken, 88° ana açılı bir freze takımı da kullanılabilir. 90° ana kesme açılı freze takımına göre kesme performansı daha iyi olacaktır. 90° dik açılı frezeleme takımlarıyla yüzey frezeleme işlemi de çok yaygındır. Bazı durumlarda, bu seçim mantıklı olabilir. Frezeleme iş parçasının şekli düzensiz ise veya döküm yüzeyi kesme derinliğinin değişmesine neden olacaksa, dik açılı bir freze takımı en iyi seçenek olacaktır. Ancak diğer durumlarda, standart 45° yüzey frezeleme takımı daha fazla fayda sağlayabilir.
Freze takımının kesme açısı 90°'den küçük olduğunda, talaş incelmesi nedeniyle aksiyel talaş kalınlığı freze takımının ilerleme hızından daha küçük olacaktır. Freze takımının kesme açısı, diş başına uygulanabilir ilerlemeyi büyük ölçüde etkileyecektir. Yüz frezeleme işleminde, 45° açılı bir yüzey frezeleme takımı talaşları daha ince hale getirir. Kesme açısı azaldıkça, talaş kalınlığı diş başına ilerleme hızından daha az olacak ve bu ilerleme hızını 1.4 katına çıkarabilecektir. 45° ana kesim açılı frezeleme takımının radyal kesme kuvveti büyük ölçüde azalır ve yaklaşık olarak aksiyel kesme kuvvetine eşittir. Kesme yükü daha uzun kesme kenarına dağıtılır. İyi bir titreşim direncine sahiptir ve delik açma ve frezeleme makinesinin mili üzerindeki taşma durumları için uygundur. Bu tür bir takım ile düz yüzeyleri işlerken, bıçak kırılma oranı düşük olup dayanıklılık yüksektir; dökme demir gibi parçaları işlerken iş parçasının kenarları çatlamaya meyilli değildir ve bu tür takımların kullanılması genellikle tavsiye edilir.
Freze Takımının Boyutu ve Önemi
Standart takma uçlu yüzey freze takımının çapı Φ16~Φ630mm arasındadır. Freze takımının çapı, frezeleme genişliği ve derinliğine göre seçilmelidir. Genel olarak, freze öncesi derinlik ve genişlik ne kadar büyükse, freze takımının çapı da o kadar büyük olmalıdır. Kaba frezeleme yapılırken, freze makinesinin takımının çapı daha küçüktür; finiş frezelemede ise freze takımının çapı daha büyük olmalıdır, mümkün olduğunca iş parçasının tam işleme genişliğini karşılaması mühimdir.
Büyük parçaları frezelemede, daha küçük çaplı freze takımları kullanılmaktadır, bu da üretkenliği artırmak için daha fazla fırsat tanır. İdeal bir durumda, bir freze takımının kesici kenarlarının yaklaşık %70'i kesme işleminde yer almalıdır. Bir freze takımı ile delik frezeleme yaparken, takımın boyutu özellikle önemlidir. Delik çapıyla karşılaştırıldığında, freze takımının çapı çok küçük ise işleme sırasında deliğin merkezinde bir oyuk oluşabilir. Oyuk oluştuğunda, iş parçasına veya takıma zarar verebilir. Freze takımının çapı çok büyük ise, takım kendisine ve iş parçasına zarar verecektir, çünkü freze takımı merkezde kesim yapamaz ve takım deliğe takılabilir.
Frezeleme Yöntemi
Alın freze takımının frezeleme sürecini iyileştirmenin başka bir yolu, bu freze takımının frezeleme stratejisini optimize etmektir. Yüzey frezelemeyi programlarken, kullanıcı öncelikle takımın iş parçasına nasıl bir kesim yapacağını düşünmelidir. Genellikle, freze takımı doğrudan iş parçasına değerek kesme yapar. Bu kesme yöntemi genellikle büyük bir darbe gürültüsüne neden olur, çünkü takım parçaya değdiğinde, freze takımı en kalın talaşları üretmeye başlar. Bıçak, iş parçası malzemesi üzerinde büyük bir kuvvet oluşturduğu için genellikle titreşime neden olur ve takımın ömrünü kısaltan gerilme stresi üretir.
Daha iyi bir ilerleme yöntemi, yuvarlayarak kesme yöntemini kullanmaktır, yani ilerleme hızını ve kesme hızını azaltmadan freze takımı iş parçasının üzerinde yuvarlanır. Bu, freze takımının saat yönünde dönmesi gerektiği anlamına gelir ve parçanın işlendiğinden emin olunur. Bu şekilde oluşan talaşlar kalından inceye doğru olduğundan, titreşimi ve takım üzerindeki gerilme stresini azaltabilir ve daha fazla kesme ısısını talaşlara iletebilir. Her seferinde freze takımının iş parçasına nasıl kesme yaptığını değiştirerek, takım ömrü 1-2 katına çıkarılabilir. Bu ilerleme yöntemini gerçekleştirmek için, takım yolu programlama yarıçapı freze takımının çapının 1/2'si olmalı ve takım ile iş parçası arasındaki ofset mesafesi arttırılmalıdır.
Yuvarlayarak kesme yöntemi, takımın iş parçasına nasıl kesme yaptığını iyileştirmek için kullanılan bir yöntem olmasına rağmen, aynı işleme prensibi frezelemenin diğer aşamalarına da uygulanabilir. Büyük alanlı düz yüzey frezelemesi için yaygın olarak kullanılan programlama yöntemi, takımın iş parçasının tüm uzunluğunu birbiri ardına geçmesine ve bir sonraki kesimi ters yönde tamamlamasına izin vermektir. Operatörler titreşimden kaynaklanan kesme gürültüsüne aşinadır. Genellikle takım iş parçasını keserken veya takım kesme işlemini yaparken keskin bir 90° dönüş yaptığında ortaya çıkar. İş parçası köşelerinin yuvarlanarak frezelemesi bu gürültüyü ortadan kaldırabilir ve takım ömrünü uzatabilir. Genel olarak, iş parçasının köşe yarıçapı, freze takımının çapının %75-100'ü olmalıdır. Bu, titreşimi azaltabilir ve daha yüksek ilerleme hızlarının kullanılmasına olanak sağlayabilir.
Takım ömrünü uzatmak için, yüzey frezeleme sürecinde takımın mümkünse delik veya kesintili bölümden uzak tutulması gerekmektedir. Yüzey freze takımı iş parçasındaki bir deliğin ortasından geçtiğinde, takım deliğin bir tarafında frezeleme yapar ve diğer tarafında ters frezeleme yapar. Bu da takımın üzerinde kötü bir etki oluşturur. Takım yolu programlamasında delik ve cepleri atlayarak bunun önüne geçilebilir.