Metriske endefreser: valg, hastigheter/matinger og feilsøking

Hvordan velge metriske endefreser som passer til din maskin og jobb

Utvalg handler først og fremst om geometri, størrelseskontroll og hvor mye skjærekraft oppsettet ditt kan håndtere. Start med å låse ned den metriske diameteren og skaftstandarden du faktisk kan holde med lav utløp.

Match diameter og skaft til holderen du eier

• Foretrekk ekte metriske skafter (f.eks. 6 mm, 8 mm, 10 mm) når du bruker metriske spennhylser for å unngå klemmefeil og mikroslip.
• Målspindel/holderutløp under 0,01 mm ved verktøyspissen for små metriske endefreser; mer utløp overbelaster raskt én rille og reduserer verktøyets levetid.
• Hold utstikkeren så kort som praktisk mulig; dobbel utstikking kan mer enn doble nedbøyningen under samme skjærebelastning.

Velg fløytetelling og helix for evakuering av spon

• Aluminium: 2–3 riller og høyere helix (ofte 45° ) for å evakuere større spon og redusere oppbygd kant.
• Stål: 4–6 riller og ~35°–45° helix for å støtte kanten og opprettholde verktøyets styrke.
• Dype spor: færre fløyter evakueres generelt bedre; etterbehandling kan dra nytte av flere riller for en jevnere overflate.

Velg endestil: firkant, hjørneradius eller ballnese

• Firkantet ende: skarpe hjørner, generell profilering og spor.
• Hjørneradius (f.eks. R0,5–R1,0) forbedrer kantstyrken og reduserer flisdannelse i hardere materialer eller avbrutt kutt.
• Ballnese: 3D overflate; forvent lavere effektiv skjærehastighet nær spissen og juster matingene deretter.

Karbid, HSS og belegg: det som betyr noe i praksis

Materiale og belegg bestemmer varmebestandighet, kantstabilitet og om spon sveiser til verktøyet. For de fleste CNC-freser er metriske endefreser av hardmetall standard for produktivitet og konsistens.

Valg av verktøymateriale

• Solid karbid: høyeste stivhet og varmetoleranse; ideell for stål og høyere spindelhastigheter.
• HSS / kobolt: mer tilgivende i oppsett med lav stivhet, men vanligvis lavere tillatte overflatehastigheter.
• Mikrokornkarbid: vanlig valg for små metriske endefreser der kantintegritet er viktig.

Belegg veiledning etter materiale

• Aluminium: ubelagte eller ZrN-lignende belegg reduserer ofte sponsveising; prioritere polerte fløyter.
• Stål/rustfritt: TiAlN/AlTiN-klassebelegg er vanlige for varmebestandighet, spesielt i tørre eller MQL-forhold.
• Titan: belegg og skarpe, stabile kanter hjelper til med å håndtere varme; unngå gnidning ved å holde sponbelastningen ekte.

Pålitelige starthastigheter og matinger for metriske endefreser

Start med overflatehastighet (Vc) og sponbelastning per tann (fz). Beregn deretter spindelhastighet (RPM) og matehastighet (mm/min). Dette er praktiske grunnlinjer for solid karbidverktøy i typisk CNC-stivhet; redusere hvis oppsettet er mindre stivt.

Kjerneformler (beregning)

• RPM = (Vc × 1000) / (π × D) hvor Vc er m/min og D er verktøydiameter i mm.
• Mating (mm/min) = RPM × riller (z) × fz hvor fz er mm/tann.

Hvis du slisser i full bredde, reduser sponbelastningen og/eller overflatehastigheten fordi varme og verktøyavbøyning øker kraftig. Hvis du bruker en høyeffektiv verktøybane (lett radialt inngrep), kan du ofte øke matingen mens du kontrollerer verktøybelastningen.

Arbeidseksempler med reelle tall (metrisk)

Disse eksemplene viser hvordan du gjør tabellområdene om til maskininnganger. Verdiene forutsetter metriske endefreser av karbid og et rimelig stivt CNC-oppsett.

Eksempel 1: 8 mm, 3-spor i 6061 aluminium

1. Velg Vc = 250 m/min og fz = 0,04 mm/tann .
2. RPM = (250 × 1000) / (π × 8) ≈ 9.947 RPM .
3. Mating = 9 947 × 3 × 0,04 ≈ 1.194 mm/min .
4. Hvis spon begynner å sveise, øk sponevakueringen (luftblåsing), reduser Vc litt, eller flytt til en mer polert geometri.

Eksempel 2: 10 mm, 4-spor i 304 rustfri

1. Velg Vc = 120 m/min og fz = 0,03 mm/tann .
2. RPM = (120 × 1000) / (π × 10) ≈ 3.820 RPM .
3. Mating = 3 820 × 4 × 0,03 ≈ 458 mm/min .
4. Hvis du ser arbeidsherding eller hvining, unngå opphold, oppretthold sponbelastningen og vurder å redusere det radielle inngrepet.

Vanlige feil med metriske endefreser og hvordan de fikses

De fleste problemer går tilbake til spondannelse (for tynn eller for varm), stivhet (verktøy/holder/arbeidsholder) eller evakuering (skjæring av spon).

Klatremerker eller dårlig finish

• Forkort stikket; selv en liten reduksjon kan forbedre stabiliteten vesentlig.
• Reduser det radielle inngrepet (stepover) og øk matingen for å holde spontykkelsen konsistent.
• Prøv en metrisk endefres med variabel helix hvis skravlingen vedvarer ved vanlige turtallsbånd.

Oppbygd kant (spesielt i aluminium)

• Øk sponevakueringen (luftblåsing) og oppretthold tilstrekkelig sponbelastning slik at verktøyet kutter i stedet for å gni.
• Bruk polerte riller og en aluminium-optimalisert geometri; unngå belegg som øker vedheft i legeringen din.

For tidlig kantflis i stål

• Legg til en metrisk endefres med liten hjørneradius og unngå skarpe retningsendringer som gir belastning.
• Sjekk utløp; hvis en fløyte gjør mesteparten av arbeidet, kollapser verktøyets levetid raskt.
• Reduser inngangssjokk med spiralformet ramping eller adaptiv inngang i stedet for å stupe.

Sjekkliste for praktisk oppsett for konsistente resultater

Selv de beste metriske endefresene vil underprestere hvis oppsettet introduserer utløp, vibrasjon eller sponbearbeiding. Denne sjekklisten fokuserer på kontrollerbare faktorer med stor innvirkning.

Før du kutter

• Rengjør konusen, holderen og spennhylsen; små rusk kan skape målbart utløp.
• Kontroller at verktøyet stikker ut og sørg for at skaftet er fullt støttet av spennhylsen eller den hydrauliske chucken.
• Angi en innledende konservativ aksial dybde for spalting i full bredde; øke gradvis mens du overvåker lyd og spindelbelastning.

Under tuning

1. Endre én variabel om gangen (RPM, deretter feed, deretter engasjement) for å isolere effekten.
2. Hvis finishen er dårlig, men flisene ser sunne ut, reduser det radielle inngrepet og legg til en lett etterbehandling.
3. Hvis sjetonger ser støvete eller misfarget ut, gnider du sannsynligvis eller blir overopphetet; øke sponbelastningen eller redusere hastigheten.

Konklusjon

Velg metriske endefreser ved å matche sann metrisk størrelse, rilletall og geometri til materialet, og beregn deretter RPM og mate fra Vc og fz. Hold utløpet lavt, utstikk kort og spon evakuerer rent – ​​disse tre faktorene gir vanligvis de største gevinstene i verktøylevetid, nøyaktighet og overflatefinish.