Главная » Разное » Виды фрез и обрабатываемых ими поверхностей
Виды фрез и обрабатываемых ими поверхностей
что это такое, какие бывают разновидности и классификации, для чего нужны
23.03.2020
Конструкция и принцип работы
Классификация фрез: по каким параметрам
Типы фрез по металлу
Классификация фрез по некоторым характеристикам
Нюансы выбора
Правила хранения и эксплуатации
Широкие возможности фрезерных станков
Во время фрезерной металлообработки важно, какой вид фрезы по металлу выбрал мастер. В статье мы расскажем о многочисленных разновидностях и особенностях их применения – это понадобится как новичку, так и для повторения профессионалу.
Данный инструмент повсеместно используется на современном оборудовании с целью создания на заготовке среза любой формы. Это довольно оптимальное устройство, позволяющее делать отверстия, канавки, а также убирать лишний слой стали.
Инструментная единица создается из прочного инструментального сплава с соблюдением максимальной точности. Чтобы выполнить параметры, которые заявлены в ТУ, используется обработка торцовым инструментом с большим набором зубцов – резцовые вставки регулируют параметры до 1 мк.
Конструктивно резец имеет несколько рабочих острых граней. Вставки часто делаются из алмаза, керамики и кардной проволоки для прочности.
Конструкция состоит из:
• Части для работы.
• Хвостика.
• Центрового отверстия.
• Торцовых зубьев и канавок между ними.
• Шейки посередине.
Каждый зубец обладает, в свою очередь, передней и задней поверхностью, режущей кромкой.
Принцип работы заключается в том, что инструмент быстро вращается. Одновременно движется заготовка. При соприкосновении механически под воздействием давления срезается верхний слой стали.
Во время классифицирования ориентируются на следующие основные признаки:
• как расположены зубцы;
• сборная или цельная конструкция;
• направление режущих кромок;
• как крепятся насадки;
• материал изготовления.
Кроме того, важен типоразмер и максимальное напряжение.
Обычно при разносторонней деятельности и многочисленных задачах фрезеровщик имеет полный набор, причем сам он отлично знает, как они работают. Но новичкам нужно сделать небольшой обзор.
Дисковые
Они представляют собой диск с зубьями. При этом срезающие кромки бывают или с одной стороны, или с обеих – в зависимости от назначения. В ходе этапов металлообработки (от черновой до финишной) может изменяться размер зазубрин. Твердосплавный инструмент применяется при сложных условиях резки, когда очень сложно выводить стружку из зоны работы. Когда применяют эту разновидность фрез:
• для обрезки краев или распиловки;
• для прорезки пазов;
• для снятия фасок и пр.
Соответственно, среди дисковых можно встретить отрезные, прорезные и другие подвиды. Расскажем о некоторых из них, которые имеют конструктивные отличия.
Двусторонние
Зубья таких дисков оснащены двумя режущими кромками – классической на торцевой части, а также на прямой поверхности. Такая модификация дороже и производительнее.
Трехсторонние
Еще более опасные зубцы – теперь их оснащают тремя лезвиями, то есть с каждой из сторон – по краям, с торцов и сверху.
Пазовые
Здесь только одна кромка, располагающаяся на рабочей поверхности. Инструмент подходит для не очень глубокой и точной выборки стали. Он может быть с различным количеством зубьев и глубиной выемок. Одно распространенное название фрезы этого типа – «ласточкин хвост». Почему? Потому что зона резки имеет форму усеченного конуса, как перья ласточки.
Торцевые
Из наименования уже понятно, что работает такой инструмент своей боковой частью. Именно торцы цилиндра (разной ширины) наделены лезвиями, которые обрабатывают плоскость металлической заготовки. Устанавливается деталь, соответственно, перпендикулярно стальной детали.
Очень часто они бывают со съемными пластинами, что экономит расходные материалы фрезеровщика. Это возможно, благодаря общей массивности конструкции. К преимуществам следует отнести:
• Легкость работы с плоскими элементами, листами и ступенчатыми поверхностями.
• Высокая скорость металлообработки.
• Плавность процесса.
Цилиндрические фрезы по металлу – что это такое
Форма – цилиндр. Довольно массивный инструмент, которым удобно делать обработку плоскостей. Это основной вид оснастки станков как классических механических, так и с ЧПУ. На сайте https://stanokcnc.ru/ большой выбор фрезерного оборудования с числовым пультом управления. Современная модификация позволяет увеличить скорость и производительность одного рабочего места, а также снизить риск ошибок из-за человеческого фактора.
Цилиндрические инструменты могут быть с разной формой зубьев.
Прямые
Менее востребованные и универсальный, даже редко встречающейся. Он хорош и удобен, но при очень узком профиле работ: оснастка должна располагаться параллельно заголовки, а сам участок металлообработки должен иметь легкий доступ, ровную поверхность. В целом такие идеальные условия встречаются редко – это только узкие плоскости.
Винтовые
Наиболее многофункциональные, универсальные и, соответственно, востребованные. Линии реза идут не прямо, а по закрученной спирали. Заданный угол наклона может быть различным. В зависимости от выбранных граней можно проводить фактически любую выборку – на различных деталях. Особенности:
• Высокое усилие при работе.
• Возможность использования сдвоенных инструментов, когда грани находятся в противоположных направлениях – это уменьшает силу, воздействующую на кромки.
Отдельный вид фрезы – «кукуруза», которая находит применение в обработке уступов и создании канавок и их шлифовании. Они интересно выглядят.
Угловые
Это усеченный конус, который имеет острые внешние края и торцы зубьев. Основное назначение использования – металлообработка углов и неровных поверхностей, снятие прямоугольных фасок. Также с их помощью делают стружечные желобки и много дополнительных операций. Кромки резания сделаны с наклоном, что позволяет добиться любого угла работы. Посмотрим, какие есть подвиды.
Монолитные
Второе название – цельнометаллические. Их суть в том, что вся конструкция выполняется из одного прочного материала. Дополнительное усовершенствование – наличие кольцевых канавок, которые позволяют беспрепятственно убирать образованную стружку.
Снапаянными режущими пластинами (коронками)
Здесь все просто, наконечники выбираются, а затем припаиваются к основанию. Сами зубцы изготавливаются из твердых сплавов, их модификаций многочисленное множество, распространенной является корончатый.
Для предварительной обработки
Это фрезы, которые не отличаются высокой точностью, а предназначены именно для грубого среза сразу большого объема металла.
Для финишной стадии
Они имеют более мелкие, неглубокие зубья из твердого сплава с добавлением других прочных абразивных веществ. Их не стоит путать со шлифовкой. Задача – достигнуть максимальной чистоты при металлообработке.
С хвостовиком цилиндрического типа
Хвостовая часть не является рабочей, она не взаимодействует с заготовкой, а служит для надежного крепления в крепеже основания. Когда хвост создан в форме цилиндра, то есть бочонка, то возможности довольно ограничены – движение может быть осуществлено только под одним углом, поэтому обрабатываются только прямые поверхности.
Для чего нужны фрезы с хвостовиком конического вида
Такая модификация имеет намного большую свободу действий только за счет приспособленности к наклону. За счет этого они более распространены, особенно при оснастке станков с ЧПУ. Современное высокотехнологичное оборудование можно заказать на сайте https://stanokcnc.ru/.
Концевые
Их также называют пальчиковыми из-за аккуратного внешнего типа – вытянутый цилиндр напоминает палец. Их основное предназначение – врезка пазов, создание выемки, работа с контурными уступами. Очень хорошо они подходят для металлообработки двух перпендикулярных плоскостей. Они делятся аналогично угловым на:
• монолитные или со сменными пластинами;
• разную форму хвостовиков;
• степень обработки – от начальной до финишной.
Фасонные
Подходит для производства фасок и обточки протяжных фасонных деталей. Если они короткие, то обычно фрезеровка не применяется, а используется протягивание. Интересен внешний вид оснастки – два круга с зазубринами. Есть несколько разновидностей.
Острая заточка
Второе название – остроконечные. Их режущий край хорошо виден, а также прекрасно поддается повторной заточке. Их просто корректировать при необходимости.
Затылованные инструменты
Ими очень удобно обрабатывать закрытые канавки и фаски, кромки. Режущие ножи у них немного выступают за пределы основного диска, поэтому их сложно затачивать.
Какие червячные фрезы бывают по металлу
Это многолезвийный инструмент. Его назначение – нарезание зубчатых колес, а также шлицевых валов, которые имеют эвольвентный профиль. Металлообработка заключается в точечном касании лезвий поверхности.
Цельные и сборные
Монолитные инструменты выполнены полностью из инструментальных сплавов – они крепкие и более надежные. Зато вторая модификация отличается тем, что можно менять наконечники, а также заменять их при порче, производить более удобную заточку.
Однозаходные и многозаходные
Это число витков, которые есть на червячной фрезе. Чем их больше, тем выше производительность, но вот точность начинает хромать. Поэтому большое количество заходов применяется в основном только при черновой отделке.
Со шлифовальными и не шлифованными зубьями
Проще говоря – это степень исправности. Чем она выше (тонкая обработка), тем лучше происходит шлифовка. В то время как обдирная, черновая, промежуточная и даже чистовая стадия – это инструменты, которые не предназначены для шлифования.
Корончатые сверла
Их используют для создания отверстий. Можно применять классическую спиральную разновидность, но по степени точности они в 4 раза уступают рассматриваемому варианту. Их назначение – для станков с ЧПУ.
Можно услышать название борфрез. Это аналогичная оснастка, но крепится она в ручной электродрели, выполняет аналогичную функцию.
Шпоночные
Удобный небольшой цилиндр с очень плавно расположенными витками режущих кромок на рабочей части. Особенность заключается в том, что есть специальные выемки, которые предназначены для легкого отвода стружки.
Конические
Или конусные. Имеют вид усеченного конуса и подходят не для прямых участков, а для округлых деталей. Одна из разновидностей – пальчиковая.
Сферические
Не самые популярные, применяются при однопроходной металлообработке с целью создать довольно качественные пазы и фигурные уступы. Маленькие лезвия находятся со всех сторон рабочей сферы.
Фреза под Т-образные выемки
Такая форма необходима при создании углублений в головке крепежных изделий или при подготовке валов со шлицевыми соединениями. Иногда их называют грибком, действительно, они имеют похожую конфигурацию, но перевернутую.
Сборные
Это очень удобный и многогранный инструментальный комплект, который состоит из основания и нескольких отверстий для крепежей нужных резцов. С одной стороны, это крайне эффективно, можно совместить в одном наконечнике массу функций. Но, как и любая универсальная вещь, она уступает узкоспециализированной.
Конечно, приведенные выше разграничения (по конфигурации, назначению) – это не единственные способы различать оснастку. Настоящий фрезеровщик имеет такой большой ассортимент изделий, что не без труда сможет его разложить. Какие еще бывают причины для классифицирования.
Разное число заходов
Стандартными считаются:
• Однозаходные.
• Двухзаходные.
• Четырехзаходные.
Но может быть любое количество витков.
Чем меньше заходов, тем больше отведенная площадь под канавки. Особенностью работы с таким инструментом является то, что в каждое мгновение на заготовку оказывает воздействие только одна конкретная режущая кромка. Это очень положительно сказывается на создании продукта на высоких оборотах и при большой скорости, поскольку это позволяет беспрепятственно удалять отходы.
Также это актуально при осуществлении деятельности с мягкими металлами и другими веществами, например, с пластиком или ПВХ,акрилом. Еще их применяют при черновой и обдирочной процедуре, когда качество и точность – это не самые главные показатели.
Многозаходные используются при работе с материалом, имеющим твердую и хрупкую структуру. Движение будет плавным, без ударов, потому что одновременно поверхности касается несколько зубьев.
Тип удаления стружки
Здесь все просто — отход летит либо вверх, с таким направлением привыкли обращаться все фрезеровщики, либо вниз. Первый вариант наиболее удобен, если создаются пазы или глухое отверстие, поскольку металл не скапливается там. Но есть и минус – из всего «вылетевшего» часть может приземлиться опять на рабочую зону и препятствовать хорошему резанию. Второй вариант, соответственно, имеет более узкие возможности, но при некоторых видах работ более рекомендован.
Мы рекомендуем отталкиваться от:
• поставленной задачи;
• прочности обрабатываемого материала;
• потенциала механизма.
На все инструментальные единицы нанесена классическая маркировка, поэтому в типоразмере вы не ошибетесь.
Обязательно необходимо следить за:
• Остротой заточки.
• Отсутствием ржавчины или прочих загрязнений.
• Надежной фиксацией в суппорте.
Лучше всего использовать специальные сухие и освещенные шкафы для складирования.
Если у вас есть оборудование с ЧПУ от компании https://stanokcnc.ru/, вы сможете совершать практически любые операции – от обычной распиловки до фигурного вырезания отверстий и нарезания внутренней резьбы.
В статье мы рассказали про виды фрез и их назначение по металлу. Будьте внимательны во время работы за станковым оборудованием!
виды для фрезерного станка и для ручного фрезера, набор фрез на дрель, Т-образная и отрезная, круглая и другие фрезы
Фрезерные устройства активно используются в ходе осуществления ремонтных и строительных работ. При этом для того чтобы данный агрегат эффективно выполнял свое назначение, он должен быть оснащен качественными рабочими инструментами – фрезами. Сегодня мы подробнее поговорим об этих функциональных деталях.
Особенности
Прежде чем изучать особенности и отличительные характеристики данного рабочего элемента, важно определиться с исходным термином. Так, фреза по металлу для фрезерного станка – это режущий инструмент, в конструкцию которого входит большое количество лезвий. Обработку металлического материала фреза осуществляет посредством постоянного вращения вокруг своей оси.
К основным конструкционным элементам фрезы стоит отнести рабочую часть, хвостовик, который обычно закрепляется в шпинделе или цанге, и шейку. Существующие на современном строительном рынке фрезы для обработки металла классифицируются в зависимости от ключевых параметров (например, размера, материала изготовления, типа крепления и других).
Традиционно фрезы по металлу изготавливаются из стальных материалов углеродистого, легированного или быстрорежущего типа.
Виды
В связи с высоким уровнем востребованности фрез по металлу, на рынке присутствует большое разнообразие таких элементов: пользователи могут приобрести насадные, проходные, шлицевые, магнитные, грибковые, отрезные, круглые, металлические элементы, детали со сменными пластинами или типа «балеринка», фасочная, фрезы с разной скоростью вращения, разного размера (например, 2 мм, 3 мм, 5 мм, 10 мм, 60 мм, 20 мм, 50 мм), с разным углом наклона (например, 45 градусов). Рассмотрим, какими бывают фрезы по металлу.
Дисковые
К важнейшей отличительной характеристике дисковых фрез можно в первую очередь отнести то, что их диаметр обычно превышает показатель толщины в несколько раз. В ходе производства фрез их изготавливают цельными, при этом в качестве исходного материала используют специальную инструментальную сталь, которая проходит предварительную процедуру упрочнения и нормализации.
Дисковые фрезы подразделяются на два отдельных вида: отрезные и прорезные. Первый вариант является более распространенным и востребованным среди пользователей. Так, если говорить о конструкции дисковых фрез отрезного типа, то важно отметить тот факт, что в своем составе они имеют наклонный зуб. Причем этот зуб обязательно является закаленным – процесс его закалки обычно осуществляется перед заточкой. Помимо зуба, в конструкции обязательно присутствуют паз и отверстия под болты (их можно обнаружить непосредственно в теле диска). Если говорить о сферах использования устройств, то отрезные дисковые фрезы диаметром от 120 мм обычно применяются для осуществления резки горячего металла на прокатных станах. С другой стороны, прорезные фрезы характеризуются наличием прямого зуба с контуром, который по форме совпадает с прорезаемой канавкой.
Торцевые
Описывая торцевые фрезы, следует сказать о том, что они чаще всего используются для осуществления предварительной обработки заготовки какого-либо изделия. При этом детали характеризуются довольно высоким уровнем производительности.
Этот эффект возможен благодаря наличию двух специально предназначенных режущих кромок: одна из них является торцевой, а другая – боковой.
Цилиндрические
Как можно догадаться по названию, данный вид фрез имеет форму цилиндра, соответственно, их высота превышает диаметр. Расположение режущих кромок цилиндрических устройств довольно необычно – они расположены по спирали. В качестве материала изготовления традиционно используют инструментальную сталь (особенно это касается именно рабочей части детали). Заточка изготавливается затыловкой, а крепление осуществляется на оправку. При помощи данной детали обычно осуществляют чистовую обработку.
Угловые
По форме угловые фрезы представляют собой усеченный конус с широким основанием и вершиной в сторону хвостовика. Такие детали используют для того, чтобы снимать фаски и осуществлять обработку краев. Режущая кромка, которая является важнейшей деталью, находится на боковой части.
Что касается типа сборки, то данная деталь может быть как цельной, так и сборной.
Концевые
Как и некоторые другие виды фрез, детали концевого типа по своей форме являются цилиндрическими. Причем в конструкцию элемента также входит основная режущая плоскость. Она структурно является торцевой частью цилиндра и поддерживается боковыми сторонами, которые функционально являются вспомогательными. Концевые устройства обычно используют для того, чтобы осуществлять процедуру зачистки поверхности в выборках и пазах. Важно иметь в виду, что угол заточки концевых фрез имеет важное значение в процессе удаления стружки с зоны реза. При этом наклон режущей кромки увеличивается вместе с диаметром инструмента начиная с 30 градусов.
Фасонные
Фасонные фрезы представляют собой детали, которые обладают режущими кромками фигурного типа.
Они обязательно должны повторять форму паза.
Червячные (или «летучка»)
Элементы червячного типа являются составными по своей конструкции. Чаще всего детали используются в процессе нарезки зубчатых колес и шестерен. Что касается конструкции и строения данного элемента, то важно отметить тот факт, что сам корпус является цилиндрическим. При этом на нем расположены фигурные пластины (они стоят рядами). Форма таких пластин должна соответствовать форме выемки между зубьями детали. Чаще всего червячные фрезы устанавливают на зубофрезерные станки.
Корончатые
Корончатые фрезы также часто называют кольцевыми. Они являются полыми и имеют цилиндрическую форму. Процедура заточки осуществляется по торцу, при этом применяются нити спиральных режущих кромок.
Шпоночные
У шпоночных фрез заточены боковые режущие кромки. При этом их заточка должна осуществляться таким образом, чтобы соответствовать размеру ширины выборки.
Фреза может использоваться как сверло, при этом углубляясь на необходимую глубину (особенно это актуально в начале работы).
Конические (или «кукуруза»)
По своему строению элементы конического типа могут быть цельными и наборными. При этом угол наклона режущей кромки может быть как положительным (с вершиной конуса в сторону хвостовика), так и отрицательным (при обратной направленности).
Сферические
Фрезы сферической формы активно применяют в процессе создания канавок полукруглой формы. Такие детали могут быть как цельными, так и составными.
При этом непосредственная заточка элемента осуществляется по контуру.
Под Т-образные выемки
Если говорить о строении таких фрез, то важно отметить, что режущие кромки данного элемента располагаются по бокам и на торцах нижней широкой части инструмента. При этом в обязательном порядке радиус фрезы под Т-образную выемку должен совпадать с шириной паза.
Сборные (или наборные)
Такие фрезы отличаются высоким уровнем практичности и пользуются востребованностью среди пользователей.
Таким образом, благодаря такому широкому разнообразию, каждый пользователь сможет выбрать для себя такой элемент, который будет максимально соответствовать его потребностям и нуждам.
Типы по числу заходов
В зависимости от числа заходов фрезы подразделяются на несколько разновидностей:
однозаходные;
двухзаходные;
четырехзаходные;
другие (3, 5 или 6 режущих элементов).
На этот параметр важно обращать свое внимание в ходе выбора и покупки изделий, так как он является одним из решающих.
Классификация по способу удаления стружки
В зависимости от способа удаления стружки различают два типа фрез: верхний и нижний.
Верхний тип удаления стружки характерен для фрез концевого типа. При этом данные рабочие элементы являются завитыми. В процессе вращения фрезы разрезают рабочую кромку снизу вверх, соответственно, и стружка выходит в направлении вверх. К негативным характеристикам данного типа устройства можно отнести тот факт, что пользователю приходится регулярно убирать стружку, так как она накапливается на поверхности детали и мешает обзору.
Нижний тип фрез также называют компрессионным. Это связано с тем, что деталь обладает обратным типом завивки. Соответственно, в ходе производственного процесса рабочая кромка разрезает материал сверху вниз, прижимая заготовку основания. Стружка из зоны резания направляется вниз. К положительным характеристикам данного типа элемента можно отнести тот факт, что стружка удаляется сразу под деталь и не попадает в непосредственную зону резания. Кроме того, отходный материал довольно просто убирать, приводя в порядок рабочее место.
Производители
Производством фрез по металлу занимается большое количество как отечественных, так и зарубежных компаний. Рассмотрим несколько популярных производителей.
В Российской Федерации лидером рынка по производству фрез, предназначенных для работы по металлу, является Всероссийский научно-исследовательский институт инструмента, который располагается в Москве. Важно отметить тот факт, что большинство российских компаний осуществляют производство фрез по относительно устаревшим технологиям, однако высоким качеством отличается материал изготовления отечественной продукции.
Bosch – это европейская компания, которая занимается производством не только фрез, но и большого количества других изделий. Бренд является одним из мировых лидеров и использует исключительно новые технологические и научные разработки.
На американском рынке особенного уважения и внимания заслуживает бренд JET. Эта компания является одной из старейших и производит свои товары исключительно из высококачественных материалов.
Приобретая фрезы по металлу, следует ориентироваться именно на производителей, которые были описаны выше.
Таким образом вы можете быть уверены в том, что купите изделия, которые будут соответствовать всем международным и государственными стандартам, а также обладать высоким качеством и длительным сроком службы.
Как выбрать?
Выбор и приобретение фрез для работы по металлу – это довольно сложный и длительный процесс. При этом пользователь должен учитывать несколько ключевых факторов. Рассмотрим подробнее основные из них.
Для начала нужно определиться с назначением приобретаемого вами устройства. Например, вы можете приобретать детали для металлообработки, для снятия фаски, для ручного фрезера, для обработки, для сверления отверстий, для дремеля, на дрель. Для каждого из этих процессов понадобятся различные типы устройств.
Сегодня на строительном рынке для приобретения доступны как одиночные фрезы, так и полноценные наборы таких деталей. Очевидно, что набор будет значительно дороже по стоимости, но, с другой стороны, вам не придется заботиться о приобретении нескольких фрез.
С помощью фрез можно осуществлять разнообразные типы работы: грубая обдирка заготовки, чистовая обработка по плоскости, создание канавок, обработка углов и кромок, выборка шпоночных пазов и многое другое. Так, в зависимости от конкретного случая вам может понадобиться угловая, фигурная, шпоночная или фреза другого типа.
В связи с широкой распространенностью фрез и востребованностью данных деталей среди пользователей производством, выпуском и продажей таких деталей занимается большое количество компаний (как отечественных и зарубежных). Соответственно, при покупке у пользователя может возникнуть большое количество трудностей, связанных с выбором. В любом случае следует отдавать предпочтение только той продукции, которая была изготовлена проверенным производителем, пользующемся доверием и любовью покупателей.
В процессе приобретения фрез обязательно убедитесь в том, что рабочий элемент хорошо сочетается с фрезерным устройством, которое уже у вас есть. В противном случае вы просто зря потратите свои средства.
Прежде чем приобретать ту или иную модель фрезы по металлу, нужно изучить отзывы потребителей. Таким образом вы сможете убедиться в том, насколько заявленные производителем характеристики соответствуют реальному положению дел.
При учете всех вышеописанных характеристик вы сможете приобрести фрезу, которая будет отличаться высоким качеством, отличной функциональностью, а также прослужит вам длительный промежуток времени.
Правила использования и хранения
Важно не только правильно выбрать подходящий вам тип фрезы по металлу (при этом обязательно учитывать все характеристики и принципы выбора, описанные выше), но и правильно использовать деталь, а также хранить ее с учетом всех рекомендаций. Рассмотрим несколько советов специалистов.
В первую очередь необходимо помнить о том, что разрешено использование фрезы исключительно по ее назначению. Не применяйте детали по вашему усмотрению – это может привести не только к поломке самого инструмента или его комплектующих, но также и к травмам.
Традиционно при покупке фрезы вы получите стандартную комплектацию, в которую также входит и инструкция по эксплуатации для пользователя. Обязательно ознакомьтесь со всеми советами и рекомендациями производителя, и только после этого приступайте к использованию детали.
Перед тем как отправлять фрезы на хранение, их в обязательном порядке нужно почистить и смазать. Благодаря этому вы продлите срок службы ваших изделий, соответственно, значительно сэкономите свой бюджет, так как не придется покупать новые взамен испорченных.
Ни в коем случае нельзя хранить фрезы навалом – их обязательно следует аккуратно расставлять (например, на специально предназначенных подставках). При желании предметы также можно рассортировать по размеру (это значительно облегчит процесс поиска необходимой вам детали).
Если вы заметили, что фреза начала приходить в негодность, то ее нужно немедленно заменить. Категорически запрещается эксплуатировать дефектный элемент – это может привести к поломке инструмента и даже к травмам пользователя.
Обязательным является соблюдение правил техники безопасности. Например, для подстраховки рекомендуется использовать средства индивидуальной защиты: например, перчатки и очки.
Фрезы по металлу – это устройства, которые являются незаменимыми в процессе осуществления большого разнообразия строительных и ремонтных работ.
Следует максимально внимательно подходить к выбору данных рабочих деталей, а также соблюдать все правила и рекомендации по их использованию и хранению, чтобы продлить срок службы приобретенных вами изделий.
Фреза (49 фото): что это такое? Виды для фрезера
Фрезерный станок – это инструмент для обработки различных деталей из металла и древесины. Его устройство отличается простотой, но несмотря на это, он может выполнять внушительное число операций. О классификации фрез, правилах подбора и тонкостях эксплуатации мы подробно поговорим в этом обзоре.
Что это такое?
Фреза – режущий инструмент, который нашел свое применение при обработке древесины, металла, реже камня или пластика. Фреза крепится в специальных ручных или автоматизированных установках, задающих ее вращение, что важно для обработки деталей. Фреза получила широкое распространение при формировании на заготовках срезов различных форм, глубины и длины. При помощи этого устройства можно выполнять канавки, отверстия, а также снять верхний слой материала нужной толщины.
Фрезу изготавливают из инструментальной стали высокой прочности. Каждый рельеф предусматривает несколько заостренных рабочих граней, обычно они выполняются из керамики, алмаза или кардной проволоки для придания максимальной прочности.
Конструкция любой фрезы включает несколько основных элементов:
рабочие детали;
хвостик;
центральное отверстие;
торцевые зубья с канавками;
шейки;
удлинитель (по необходимости).
Фрезы бывают однозубыми и многозубыми. Каждый резец имеет острое лезвие, а также две поверхности – переднюю и заднюю. Механизм действия фрез сводится к тому, что станок вращается с высокой скоростью при одновременном передвижении заготовки. При их взаимодействии под давлением выполняется срез верхнего слоя металла или приведение обрабатываемой заготовки к желаемой форме.
Виды
Фрезы классифицируются по нескольким параметрам.
По диаметру хвостовика
Современные изготовители производят фрезы с хвостовиками разных размеров, например, 20, 22, 24, 25, 35, 55, 60, 64, 90, 93, 120 и 160. Наиболее востребованы фрезы с хвостовиком на 6, 8 или 12 мм. Изделия, выполненные за рубежом, обычно рассчитываются в дюймах и имеют полудюймовый либо четвертьдюймовый размер. Друг с другом они несовместимы, и если в миллиметровую цангу вставить дюймовый хвостик не получится, при высокой скорости реза любое биение может быть причиной порчи заготовок или даже травматизма.
Поэтому в работе очень важно применять исключительно соответствующие друг другу детали и рабочие элементы. А также в магазинах можно встретить фрезы с нетипичными параметрами хвостовика, к примеру, модели диаметром 7 и 5 мм. Они используются гораздо реже.
По типу лезвия
Обычно для изготовления лезвия используется углеродистая, а также легированная сталь. Для заготовок мягкой и средней степени твердости при обработке на низких подачах следует взять фрезу из сплава с маркировкой У12А, 9ХС, ХГ, а также ХВГ либо ХВ5. Для интенсивной обработки предпочтение лучше отдать моделям из сплава СтР18 либо СтР9. Быстрорежущие сплавы Р9К10 и Р18Ф2 актуальны для работы с заготовками из высоколегированных металлов, а также нержавейки.
По конструкции режущего элемента
В зависимости от строения лезвия выделяют целый ряд основных разновидностей фрез.
Дисковые
Актуальны при обрезке деталей и формировании в них отверстий заданного размера. При помощи подобного инструмента можно срезать фаску либо выбрать металл. Визуально они имеют сходство с типовым пильным диском, наподобие тех, что устанавливаются на циркуляционную пилу – разница заключается только в большей толщине и меньшем диаметре. Кроме того, резцы фрезеровочного диска крепятся под иным наклоном.
Качество обработки заготовки прямо зависит от величины резцов – чем они больше, тем более грубым получится результат. Самые редкие зубья используются при необходимости быстро снять слой металла.
Кроме того, они эффективно выводят металлическую и древесную стружку и таким образом снижают риск перегрева инструмента.
Торцевые
Такие фрезы востребованы при обработке плоских поверхностей в работах, когда нужно сформировать на них углубления либо оформить ступенчатый переход. Основным функциональным элементом такой фрезы является её торец. По механизму действия подобная фреза напоминает простое сверло, но имеет чуть больший диаметр. Как правило, у нее 6 зубьев, благодаря чему обеспечивается максимально быстрое вхождение в заготовку. Наличие специальных канавок позволяет оперативно удалить стружку и формировать заглубления с плоским донцем.
Цилиндрические
Конструкционно напоминают дисковые, но намного шире. Их зубчики бывают винтовыми либо ровными, при обработке мелких заготовок применяют устройство с прямыми краями. Зубцы винтового типа универсальны, они эффективны и с мягкими, и с твёрдыми металлами. Угол наклона зубцов не больше 45 градусов, это снижает риск биения на валу. Особенности строения допускают наличие на одном валу сразу 2-5 насадок – это облегчает обработку широких деталей.
Угловые
Угловая фреза актуальна при формировании наклонных поверхностей. Она позволяет сделать такие конфигурации, как ласточкин хвост, круги, продольные, а также резные канавки на исходной заготовке. Расширенная сторона режущей поверхности может располагаться как снизу, так и сверху – это позволяет задать оптимальный угол выборки в обрабатываемой детали.
Концевые
Пальчиковая модель выглядит как удлиненное сверло с 5-ю лезвиями, они позволяют сформировать глубокий паз. Подобный инструмент выполняется монолитным, хотя в продаже можно найти модели, где кромка предусматривает напайки. Такая фреза обеспечивает максимально скоростную облегченную работу с плотными материалами (чугун, сталь).
Фасонные
Этот инструмент эффективен при обработке поверхностей фигурного типа. Он считается одним из наиболее сложных в использовании, поскольку требует применения специального инструментария для заточки.
Червячные
Это самые широкие фрезы, благодаря которым можно выполнять выборку на поверхности с максимальным захватом. Инструмент имеет внушительные габариты, поэтому стоит дороже всех остальных подобных моделей.
Предусматривает несколько десятков зубьев, по направленности витков подобные насадки бывают право- и левосторонними.
Кольцевые
Востребованы при формировании отверстий в листовом прокате. Визуально похожи на трубку с зазубринами. В ходе работы формируют пустотелые отверстия.
Насадные
При обработке предметов из твердосплавных или закаленных сталей необходимо использовать специальный инструмент, поскольку заготовка такой детали будет тверже, чем инструментальная сталь, из которой сделана фреза. В этом случае используют фрезы с напайными режущими пластинами, так называемыми коронками.
Под Т-образные выемки
Для фрезеровки Т-образных сквозных пазов и выемок используется сборная конструкция с парой цилиндрических поверхностей. В таких изделиях лезвия размещаются по торцам, при этом радиус фрезы точно соответствует ширине паза.
Шпоночные
Паз под шпонку оформляют фрезой с заточенными боковыми режущими поверхностями. На первых этапах работы эта фреза используется на манер сверла, обеспечивая необходимую глубину отверстия. А затем вращательно-поступательными движениями выбирают паз с требуемыми параметрами.
По форме режущей кромки
Выделяют три основных разновидности конфигурации лезвия фрезы.
Прямая. При касании лезвия с обрабатываемой заготовкой подобная фреза производит воздействие, аналогичное режущим элементам электрорубанка, то есть срубает определённый слой материала.
Наклонная. Рубящее движение таких фрез скорее приближается к режущему. Это позволяет выполнить более чистую обработку заготовки, но производительность при этом немного ниже.
Спиральная. Оказывает максимально щадящее воздействие на заготовку. Производит исключительно резку без рубящих движений. В процессе обработки обеспечивает высокую чистоту, но при этом их производительность минимальна.
А также фрезы разделяют на несколько групп.
Галтельные. Отличаются закругленным торцом, благодаря чему позволяют выполнять пазы с U-образной формой дна. Используются для формирования углубления в плоскостях либо придания кромкам закругленной формы.
Прямые. Формируют углубления прямоугольного типа. Актуальны при необходимости создания гнёзд, четверти и других типов пазов.
V-образные. Здесь углубления напоминают галтельные, но при этом имеют прямые стенки и заостренное дно.
Ласточкин хвост. Т-образный токарный инструмент. Дает высокий результат при оформлении шиповых соединений высокой прочности.
Фигурные. Актуальны при необходимости обработки краев столешниц, изготовления оконных рам и дверных филенок. Имеется большое количество разновидностей подобных фрез. Каждая формирует только один тип профиля.
Лезвие инструмента бывает выпуклым или вогнутым, длинным или укороченным, отрезным, грибковым, а также полукруглым. Широко востребованы модели погружного, проходного, фуговального, компрессионного и шейперного типов. В продаже можно найти фасочные и обгонные изделия.
Режущие кромки фрезы могут быть цельными, сборными или составными:
цельные выполнены из одного куска металла;
сборные предусматривают корпус из легированной стали с приваренным к нему хвостиком, зубцы фиксируются механически;
составные – в этом случае режущие пластинки крепятся в паз, а затем припаиваются или привариваются к корпусу.
Назначение
Фрезы используются для обработки половой доски, дверей, мебельных фасадов, евровагонки, фанеры, кованых и металлических изделий. Чаще всего они идут в ход при работе с металлом или деревом, реже требуются модели по пластику и камню. Инструмент для металла нужен при обработке алюминиевых, стальных, а также чугунных заготовок. Они могут быть цельнолитыми либо сборными, обычно выполняются из быстрорежущей стали. При обработке древесины используются другие типы фрез – они имеют меньшие габариты, так как древесина сама по себе мягкий материал. При этом они характеризуются более высокой оборачиваемостью. Обычно их вставляют в стационарные станки или ручные фрезеры.
Фрезы позволяют выполнять следующие типы работ:
изготовление углублений разных форм, гнезд и копирование по шаблону;
придание кромки заданного профиля;
формирование зубчатого профиля для продольной склейки;
снятие слоя металла;
создание фигурной поверхности для филенок.
В зависимости от функционала фрезы подразделяют на несколько разновидностей.
Пазовые – режущая поверхность у такого инструмента распространяется на боковую и торцевую стороны. Они позволяют формировать глухие или продольные гнёзда, углубления под необходимые детали и пазы.
Кромочные – актуальны при обработке деталей кромки. Выделяют модели с подшипником, которые идут по свободной части детали, выполняют необходимый узор или придают желаемый профиль.
Копировальные – обычно такие фрезы в верхней или нижней части имеют подшипник, который используется в тесной связи с изготовленным шаблоном.
Производители
Магазинах представлен широкий выбор фрез самых разных фирм. Перечислим наиболее популярные.
Festool – изделия исключительно высокого качества, изготовленные на высокотехнологичном оборудовании. Все изделия проверены в самых сложных эксплуатационных условиях. Изготовлены из износостойких твердых сплавов или стали высокого качества. Индукционная пайка обеспечивает прочность соединения напаек и продолжительный эксплуатационный период.
Для самых твердосплавных фрез используют вольфрам-карбидное соединение.
Рязанский инструментальный завод – известен в России как один из лучших производителей осевого и режущего высокоточного инструмента из быстрорежущих сталей. Ассортиментный перечень компании включает фрезы разных типов, а также конусные сверла, зенкеры и развертки с нанесением упрочняющих покрытий. Весь инструмент выпускается на немецком оборудовании компании Walter из твердосплавных заготовок производства Германии.
Белгородский завод фрез и специнструмента – предлагает продукцию исключительного качества. Выпускаемый инструмент проходит жесткий контроль на всех этапах производства, на заводе работают метрологическая и металлографическая службы. Вся продукция сертифицирована.
Как выбрать?
При выборе фрезы в первую очередь необходимо определиться с разновидностью режущего основания, формой лезвия, наличием подшипника и другими конструкционными особенностями. Именно поэтому важно заранее представлять, для каких типов работ необходим инструмент, каков объем работ, и насколько твердый материал будет обрабатываться. Обязательно потребуйте у продавца сертификат соответствия требованиям ГОСТ, так как в наши дни рынок наводнили дешевые подделки из стран Юго-Восточной Азии.
Они отличаются низким качеством обработки и малым периодом использования. Если вам отказывают в предоставлении документов, сделайте покупку в другом месте. Предложение на рынке в наши дни настолько велико, что отыскать образец, соответствующий вашим требованиям, никакой сложности не составит.
В целом выбор обычно производится по следующей схеме:
для грубой обдирки – торцовые и концевые фрезы;
для чистовой плоскостной обработки – цилиндрические;
для формирования канавок – дисковые, торцевые;
для обработки углов и кромок – угловые, фигурные;
для выборки шпоночных углублений – шпоночные;
для вырезки сквозных пазов – Т-образные, фигурные.
Как сделать своими руками?
Изготовление фрезы своими руками возможно только в том случае, если вы имеете навык работы с металлом, и у вас есть доступ к специальному токарному инструменту. В домашних условиях изготовление фрез с для работы по металлу ограничивается изменением диаметра режущей части или перешлифовкой лезвия. Любое более глубокое вмешательство требует применения промышленного оборудования, поскольку в этом случае придется выполнить такие сложные процедуры, как:
отпуск металла;
придание формы, заточка и затылование на станке;
закалка фрезы.
Для выполнения таких работ требуется профессиональная подготовка и навыки подобных работ, мало кто из домашних мастеров соответствует этим требованиям. Поэтому в быту обычно ограничиваются только самыми доступными процедурами, предполагающими изменение исходного состояния заготовки.
Важно: самодельные фрезы никак нельзя назвать безопасным инструментом, их эксплуатация может стать причиной травматизма.
Как ухаживать за фрезами?
Чтобы фреза служила как можно дольше, очень важно следить за надежностью ее фиксации на станке. Любые проявления биения на повышенных оборотах приводят к расколу лезвия. Чтобы этого не допустить, нужно крепко зажать фрезу перед работой, а затем в процессе обработки детали время от времени останавливаться и проверять крепость её фиксации, так как во время обработки заготовок она может ослабеть. Нужно правильно подбирать инструмент. Не стоит использовать фрезу, плотность которой соответствует жесткости обрабатываемой поверхности. В этом случае интенсивность стирания будет идентичной, и режущая кромка очень быстро сядет. Еще одним требованием является корректный подбор скорости. Обычно на упаковке инструмента производитель указывает допустимую частоту вращения. Если разогнаться до большего уровня, это приведет к отколу зуба или перегреванию металла.
Не стоит забывать о том, что во время обработки металл имеет свойство нагреваться. Поэтому время от времени нужно останавливать станок для полного остывания. При обработке металлических заготовок дополнительно можно использовать смазку. По завершении работ необходимо очищать лезвия от налипшей стружки. Хранить инструмент нужно в герметичном боксе, не допуская контакта с водой и влажным воздухом. Если инструмент утратил свою остроту, использовать его нельзя. Затупленное лезвие приводит к быстрому перегреву металла, и это вызывает порчу всего инструмента в целом – в этом случае никакая заточка его уже не спасёт.
По возможности старайтесь приобретать инструмент со сменными пластинами.
Виды фрез для ручного фрезера
С помощью разнообразных фрез для ручного фрезера можно производить практически любые операции с заготовками из дерева: формирование пазов и кромок, выборка дерева, создание столярных соединений, вырезание по шаблону и много другое.
Кроме этого, некоторые типы фрез могут работать и с другими материалами: пластик, гипсокартон. А отдельные разрабатываются для применения преимущественно на специфических операциях, хотя могут выполнять и другие.
По конструкции фрезы можно разделить на три типа:
монолитные фрезы - режущая кромка такой фрезы выточена в самом основании, так, что поломать такую фрезу будет нелегко, только после нескольких заточек она придет в негодность
сборные - состоят из стальной несущей конструкции и приваренной режущей части, так как подобные фрезы проще всего изготавливать, на рынке их большинство
со сменными режущими кромками - часто ножи на таких фрезах бывают двусторонние, и если затупилась одна сторона, то можно перевернуть лезвие и использовать другую сторону.
Отдельно можно упомянуть насадные фрезы. Их конструкция состоит из несущего корпуса, часто со сменными ножами, который закрепляется на валу инструмента.
По характеристикам материала лезвия фрезы бывают двух видов:
быстрорежущие - для мягких пород дерева, и твердосплавные - для твердых пород.
Немаловажный параметр это диаметр хвостовика. На фрезах для ручного фрезера хвостовик бывает на 6, 8 и 12 мм. Имеются также не метрический (imperial) вариант на четверть и полдюйма и подобные, но такие фрезы не совместимы с миллиметровой цангой.
Далее среди всего многообразия рассмотрим какие виды фрез для ручного фрезера бывают и как их можно использовать.
Фрезы пазовые
Применяются для выборки паза необходимой глубины и ширины.
Пазовая прямая фреза
Самая простая фреза цилиндрической формы с прямыми режущими кромками, но также бывают со спиральными многокомпонентными лезвиями. После использования в заготовке остается прямоугольный паз.
Пазовая галтельная фреза
Головка этой пазовой фрезы имеет округленную форму, и после ее использования паз напоминает латинскую букву "U". В зависимости от глубины погружения, паз может быть полукруглым или же с прямыми краями в начале.
Пазовая V-образная фреза
Данный тип фрезы используется для создания декоративных пазов, а так же для снятия кромки. Бывают разнообразные углы наклона ножа, для создание наклона стенки, например 60 градусов, или 90 градусов.
Одной из разновидностей таких фрез являются фрезы для гравировальных работ.
Пазовая конструкционная фреза "ласточкин хвост"
Данная фреза применяется для создания разъемного соединения "ласточкин хвост". Данный тип соединения считается одним из самых надежных и долговечных, но требует от мастера большой сноровки.
Пазовая конструкционная Т-образная фреза
Этот тип фрез, как и предыдущий, применяется для создания разъемного соединения.
Пазовые фасонные фрезы
Существует целый ряд пазовых фасонных фрез для получения фигурного паза, так же такими фрезами можно обрабатывать кромки заготовки. Пазовые фасонные фрезы в сечении напоминают фигурные скобки.
СОВЕТ: если вы хотите изготовить сложный паз такой фрезой, то пройдитесь по контуру, сначала прямой пазовой фрезой, а затем фасонной, это уменьшит нагрузку и на фрезу, и на фрезер.
Фрезы кромочные
Как уже понятно из названия, данные фрезы служат для обработки кромок и торцов заготовки. Чаще всего кромочные фрезы бывают с подшипником, который не позволяет фрезе углубится в заготовку, а удерживает ее на кромке.
Кромочные прямые фрезы
Такие фрезы нужны для получения прямого угла на кромке или торце заготовки. То есть такая фреза, установленная на фрезер, будет строго перпендикулярна платформе фрезера.
Кромочные калевочные фрезы
Данный тип фрез используется для получения волнистой, прямой, дугообразной и других фигурных кромок. Такой фрезой можно округлить ребро заготовки, скруглить его, получить полустержневой выступ или сделать кромку с фальцем. Такие фрезы часто используются для сложных орнаментов.
На следующих картинках представлены примеры того, как работают калевочные фрезы на кромке:
Кромочная калевочная регулируемая фреза
Преимущество этой фрезы в возможности регулировки расстояния между лезвиями, что позволяет округлять сразу верхний и нижний угол торца заготовки.
Кромочные фальцевые фрезы
Такой тип фрез предназначен получения паза по кромке заготовки, выборки четверти и прямоугольной выборки с фальцем. Наличие подшипника на данной фрезе позволяет фрезеровать как прямолинейные, так и изогнутые детали. Такие фрезы могут использоваться при: фрезеровании фальцев картинных рамок, сплачивании деталей в четверть, фальцевании элементов корпусной мебели. Глубину выборки данной фрезы можно регулировать как подшипником, так и положением ручного фрезера.
А эта кромочная фальцевая фреза идет в комплекте с набором подшипников для регулирования глубины выборки
Кромочные конусные фрезы
Кроме создания декоративных кромок заготовки конусными фрезами можно выполнять угловые фаски по ребру делянок, а затем скреплять по длине, создавать объемные изделия (круглые, многоугольные).
Кромочные галтельные фрезы
Данная фреза применяется для создания округлого паза на кромке заготовки. Наличие двух подшипников повышает удобство пользования данной фрезой и исключает перекос.
Кромочные мультипрофильные фрезы
В принципе тот же узор можно получить комбинируя разные фрезы, но на замену фрезы и один или несколько дополнительных проходов тратится много времени. Мультипрофильные фрезы призваны сократить количество проходов до одного и тем самым здорово экономят время и нервы. Но в каждой бочке меда есть своя ложка дегтя, если вы работаете этой фрезой на всю рабочую высоту, то возрастает нагрузка на ручной фрезер, поэтому желательно пользоваться фрезером мощностью не менее 1600 Вт.
Кромочные фигурные фрезы
С этими фрезами можно получить разнообразные виды профилей кромки. Можно использовать также отдельные части рабочей кромки фрезы для получения оригинального профиля. Как и в предыдущем случае, здесь тоже понадобится мощный фрезер, так как фреза работает на большую площадь.
Кромочные полустержневые фрезы
Полустержневые фрезы используются для получения выпуклого, полукруглого выступа. Также можно с помощью этой фрезы изготавливать деревянный стержень (если обработать такой фрезой заготовку с двух сторон), можно получить профиль с фаской и кромкой. А если использовать эту фрезу в паре с калевочной или галтельной фрезой можно получить шарнирное соединение.
Фрезы комбинированные
Комбинированные фрезы предназначены для сращивания деталей по торцу (наращивания) и изготовлению щитов по кромке. Комбинированные фрезы сочетают в себе и шип, и паз и рассчитаны на то, чтобы за один проход создать и шип и паз.
Комбинированные универсальные фрезы
С помощью такой фрезы получается совмещаемые шип и паз расположенные под заданным углом друг к другу. Так как одной фрезой можно обработать сразу две заготовки - это значительно экономит время.
Комбинированные рамочные фрезы
Эти фрезы разборные и позволяют располагать ножи на оси в нужном порядке. При изменении конфигурации такой фрезы, её основание остается в цанге ручного фрезера, что бы не сбить настройки. Довольно часто такие фрезы продаются в наборах.
Микрошиповые фрезы
Данный тип фрез служит для очень прочного соединения заготовок друг с другом на микро шип и паз. Так как вырезается множество мелких шипов и пазов - весьма значительно увеличивается площадь склеиваемой поверхности.
Пазо-шиповые фрезы
Это может быть как набор из двух фрез, вырезающих отдельно шип и отдельно паз, так и одна сборная фреза, разбирая и собирая которую можно изменить ее конфигурацию.
Фрезы для изготовления вагонки
В принципе эта та же самая пазо-шиповая фреза (набор фрез), разница лишь в том, что соединение получается фигурной формы и немного с большей площадью соприкосновения.
Фрезы фигарейные
Данный тип фрез используется для декоративной обработки кромок филёнок. На данных фрезах есть подшипник, а поэтому можно обрабатывать не только прямолинейные заготовки, но и криволинейную кромку.
Фрезы фигарейные горизонтальные
Бывает два типа: одност
виды и применение, какие для чего нужны, что означают цвета
Сегодня на рынке представлены десятки видов фрез для маникюра. Они отличаются функциональным назначением, твердостью, материалом, из которого изготовлены. Новичку сложно разобраться во всем этом разнообразии.
Иногда аппараты продаются в комплекте со стартовым набором фрез, остальное докупается в процессе работы. Но как не ошибиться тем, кто собирает свой инструментарий самостоятельно? Как не растеряться, придя в магазин, и не накупить лишнего?
В этой статье мы подробно разберем какие виды фрез существуют и какие из них необходимы новичку.
Форма фрез для маникюра: какая для чего нужна?
Вы пришли в маникюрный магазин и первое, что бросилось в глаза на витрине с фрезами - это разнообразие их форм. Круглые, тонкие, «пузатые», шарообразные, цилиндрические... Для чего и какая нужна?
Мастера используют фрезы для двух целей:
Некоторые фрезы используются на одном этапе маникюра и выполняют всего одну функцию. Их называют нефункциональными.
Но существуют и функциональные фрезы - это те, которые справляются с несколькими функциями и этапами маникюра. Работа такими фрезами очень сильно экономит время мастера. А опытный мастер даже может выполнить маникюр одной фрезой.
Ниже мы рассмотрим самые популярные фрезы и их функциональность.
Фреза «Пламя». Пожалуй, это самая популярная и функциональная фреза в наборе мастера. Ее носиком обрабатывают пазухи, плоской частью зачищают кутикулу, а «пузиком» обрабатывают боковые валики. Работают этой фрезой под углом 45 градусов.
Фреза «Игла». Эта фреза отлично подходит для удаления птеригия, поднятия и раскрытия кутикулы. Также ей делают коррекцию наращенных ногтей — спиливают изнутри натуральный ноготь. При работе такую фрезу нужно держать почти параллельно ногтевой пластине, так как ее острым кончиком можно случайно травмировать клиента.
Фреза «Конус». Ее используют для поднятия и раскрытия кутикулы. Этой фрезой работают под углом 90 градусов.
Фреза «Шар» или «Сфера». Такие фрезы применяют для среза кутикулы, боковых валиков и заусенцев. Они представлены в нескольких диаметрах. Например, «Шаром» маленького диаметра зачищают птеригий, а среднего - обрезают кутикулу.
Фреза «Чечевица» или «Пуля». Данную фрезу применяют в работе для удаления птеригия после поднятия и раскрытия кутикулы конусом.
Фреза «Кукуруза». Такой фрезой снимают гель-лак и материалы для наращивания ногтей. Также ей делают коррекцию длины ногтевой пластины. В процессе использования фрезу нужно держать параллельно ногтю.
Фреза «Барабан» или «Цилиндр». Эта фреза подходит для снятия длины ногтевой пластины и искусственного материала. Из-за того, что фреза имеет острые края, существует риск травмирования кутикулы, поэтому новичкам ее стоит использовать очень аккуратно.
«Валик» или «Скругленный цилиндр». Такими фрезами делают безопасный срез кутикулы и боковых валиков.
ИНТЕРЕСНО! Фрезы пришли в nail-индустрию из стоматологии. Изначально они предназначались для лечения зубов. В дальнейшем мастера маникюра стали использовать те формы, которые подходят для обработки ногтей.
Цвета фрез для маникюра: что означают и чем отличаются?
Как и пилочка, каждая фреза обладает определенной абразивностью. Фрезы могут быть жесткими, средними, мягкими и очень мягкими. Как определить их жесткость? По цвету насечки у ее основания.
Черная и фиолетовая насечки
Такими цветами обозначают самые жесткие фрезы. Ими работают только при обработке и спиливании искусственного материала (наращенных ногтей). Для маникюра такие фрезы не подходят, так как являются очень грубыми.
Зеленая насечка
Фрезы с насечкой зеленого цвета - жесткие. Они применяются для снятия искусственного материала (акригеля, геля, акрила). Также их используют в педикюре для обработки мозолей. А вот в маникюре они встречаются довольно редко.
Важно! Данный вид фрез не подходит для работы с чувствительной кожей, гипергидрозом.
На фрезах для снятия этим цветом обозначается крупная и средняя насечки.
Синяя насечка
Таким цветом обозначаются фрезы средней жесткости. Их используют только для работы по внешним участкам кожи. Для работы по ногтевой пластине они не подходят.
На фрезах для снятия этим цветом обозначается средняя крестообразная и средняя прямопоперечная насечки.
Красная насечка
Фрезы с красной насечкой - мягкие. Их используют для работы и по коже, и по поверхности ногтевой пластины. Они являются самыми универсальными. Обычно их применяют для вычищения птеригия с поверхности ногтя и в боковых пазухах.
Важно! Встретили алмазную фрезу с двумя красными насечками? Это значит, что она обладает повышенной мягкостью.
На фрезах для снятия этим цветом обозначается средняя крестообразно-поперечная насечка.
Желтая насечка
Этим цветом обозначаются мягкие фрезы. Они используются при работе с чувствительной кожей и по натуральной ногтевой пластине. На фрезах для снятия этим цветом обозначается мелкая крестообразная насечка.
Белая насечка
Фрезы с белой насечкой - ультрамягкие. Они предназначены для чувствительной кожи и мелких работ по ногтю. Такие фрезы не подходят для повседневной работы мастера, поэтому используются крайне редко.
На фрезах для снятия этим цветом обозначается мелкая спиральная насечка.
Материал фрез для маникюра: какая для чего нужна?
Чем еще фрезы отличаются друг от друга? Материалом, из которого они изготовлены.
Алмазные фрезы
Алмазные фрезы предназначены для работы по поверхности ногтя и коже. Их особенность заключается в том, что на металлическую основу напыляют алмазную крошку и пыль. Они бывают разной жесткости, которая определяется по цветной насечке у основания фрезы.
Твердосплавные фрезы
Твердосплавные или металлические фрезы фрезы незаменимы при снятии гель-лака и искусственного материала. Они изготавливаются из твердых металлов. Имеют насечки (лопасти) косой, прямой или крестообразной формы. При работе превращают материал в мелкую стружку, а не пыль. При вращении они срезают материал и оставляют ровную поверхность.
Керамические фрезы
Керамические фрезы производятся из керамики с очень сложным составом. В него входят особые глинистые вещества, полевой шпат, кварц, костная зола. В итоге, после обжига, получается невероятно прочный материал. Его износостойкость гораздо выше, чем у твердосплава, поэтому керамические фрезы служат в 3-4 раза дольше, чем металлические. Еще одно преимущество керамики - это высокая термостойкость. Такие фрезы не нагреваются в процессе работы.
Благодаря большой режущей способности керамические фрезы пилят материал очень мягко, почти без вибрации. Они не забиваются в процессе снятия гель-лака, так как превращают его не в стружку, а пыль. Но это преимущество одновременно является и недостатком, так как пыль витает в воздухе и оседает на поверхности. Чтобы избежать негативного влияния на здоровье, необходимо ОБЯЗАТЕЛЬНО использовать аппарат со встроенным пылесосом или специальный маникюрный пылесос, вытяжку.
Конечно, все преимущества керамических фрез влияют на их стоимость - она гораздо выше, чем у твердосплавных фрез. Но и прослужат они гораздо дольше.
Корундовые фрезы
Как производят корундовые фрезы? На специальной полимерной связке запекают электрокорундoвый порошок. Такие фрезы не сильно нагревают поверхность обработки, они довольно мягко воздействуют на кожу и ногтевую пластину. Но при этом корундовые фрезы довольно твердые, поэтому они справляются и с «грубой» работой: ими можно обрабатывать мозоли, делать коррекцию искусственного материала.
Кремниево-карбидные, песочные колпачки
Колпачки используются в педикюре для обработки огрубевшей кожи, натоптышей. Их изготавливают из картона, на который наносят абразивное напыление. Для работы колпачки надевают на специальную резиновую основу. После работы основа проходит стерилизацию, а колпачок выбрасывается (он является одноразовым).
Шлифовальные фрезы
Фрезы для шлифовки изготавливают из резины, замши или силикона. С их помощью можно зашлифовать кожу самой разной чувствительности. Если коже нужно дополнительное питание, то при работе такими фрезами можно использовать масло или полирующий крем.
Чем отличаются маникюрные фрезы от педикюрных?
В процессе обработки кутикулы и ногтевой пластины для маникюра и педикюра применяются практически одинаковые фрезы. Разница только в размерах и жесткости насадок. Кожа на ногах грубее, обрабатываемые поверхности больше, поэтому используются более жесткие фрезы. Также в педикюре присутствует дополнительный этап - обработка стоп. Для этого этапа требуются насадки для удаления натоптышей, трещин, шлифовки, полировки.
Какие фрезы для маникюра нужны начинающему мастеру?
Так какие же фрезы входят в набор новичка мастера маникюра?
Для поднятия, раскрытия кутикулы, а также зачистки боковых валиков понадобится алмазная фреза «Пламя», «Пуля» или «Конус» с красной насечкой;
Для удаления кутикулы и обработки боковых валиков необходим алмазный маленький или средний «Шар»;
Для чистки птеригия нужен алмазный «Конус»;
Для снятия гель-лака понадобится керамическая «Кукуруза»;
Для снятия искусственного материала необходим твердосплавный «Цилиндр»;
Также понадобятся шлифовальщики разной мягкости и размеров.
Мастеру, оказывающему услуги педикюра, также необходимы:
Как вставлять фрезу в аппарат для маникюра?
Существует три типа зажима фрезы:
Информация о типе зажима указывается в инструкции к аппарату.
При ручном зажиме нажимается кнопка, расположенная на корпусе, отворачивается шайба, вставляется фреза. После этого зажим закрывается так же при нажатии кнопки.
При полуавтоматическом зажиме необходимо открыть цанговый зажим с помощью поворота ручки. После этого нужно вставить фрезу и закрыть зажим.
При автоматическом зажиме нужно просто вставить фрезу в зажим и он зафиксирует ее в нужном положении.
При хранении в аппарат всегда должна быть вставлена либо фреза, либо заглушка. В случае закрытия зажима без фрезы его не получится открыть самостоятельно, понадобится помощь мастера.
Правила безопасности при работе фрезой
При неправильном обращении любая фреза может травмировать клиента. Чтобы этого не произошло необходимо помнить про:
правильный наклон;
угол расположения фрезы;
силу нажима на фрезу;
абразивность фрезы.
Какие бывают фрезы для станков с ЧПУ
Фрезы – одна из разновидностей режущего инструмента. В зависимости от особенностей крепления различают насадные и концевые инструменты. Фрезы концевого типа удерживаются в шпинделе за хвостовик, насадные – имеют отверстие посередине для фиксации на оси. Насадные фрезы для станков с ЧПУ практически не используются. В этой статье остановимся на разновидностях концевых фрез для ЧПУ оборудования.
Технология производства концевых фрез
На сегодня существует два способа изготовления концевых фрез: технология производства фрез из цельного сплава быстрорежущей стали и технология стальных фрез с напаянными пластинами.
Серийный инструмент производится из цельных твердых сплавов, в частности, из быстрорежущей стали. Цельнометаллические фрезы характеризуются максимальной жесткостью, высочайшей точностью линейных размеров, надежны при эксплуатации в разных режимах, включая максимальный.
Алмазные, крупноразмерные и фасонные фрезы со сложной геометрией режущих кромок изготавливаются по другой технологии. На стальном теле напаяны кромки из другого более твёрдого материала. Есть варианты фрез со сменными пластинами. Такой инструмент более уязвим при работе на максимальных режимах. Этим способом изготавливаются и фрезы для ручных фрезеров.
Фрезы по количеству заходов режущей кромки
По количеству режущих плоскостей различают одно-, двух-, трехзаходные. В отличие от однозаходного, многозаходный инструмент выполняет несколько режущих движений за один оборот. Теоретически, при одной и той же подаче, многозаходные фрезы обрабатывают поверхность чище, либо обеспечивают необходимую чистоту обработки при более высоких подачах.
При работе многозаходными фрезами важно, чтобы стружка не задерживалась в рабочей зоне, иначе инструмент сломается. Увеличение количества режущих кромок неизбежно связано с уменьшением ширины канавки. Поэтому чем меньше диаметр фрезы, тем меньше количество режущих кромок.
Удаление стружки из рабочей зоны производится вверх или вниз.
Однозаходные фрезы с выбросом стружки вверх
Фрезы такого типа идеально подходят для обработки вязких легкоплавких материалов, например, сплавов алюминия и полимерных материалов. Образующаяся стружка налипает на инструмент, а при работе однозаходным инструментом материал не разогревается до температуры плавления.
При необходимости обработки пластика фрезой диаметром менее 9,5 мм рекомендуется использовать однолезвийные инструменты. В случае применения инструмента большего диаметра более целесообразно выбрать двухзаходную фрезу. Однозаходные фрезы с разным углом заточки используются при обработке ПВХ, пенопласта, акрила, древесины, цветных металлов и их сплавов.
Фрезы концевые однозаходные
Однозаходные концевые фрезы применяется для обработки материалов с образованием крупной стружки. Это полимерные материалы типа акрила, пластика разной твердости, оргстекла, а также ABS, ПВХ, дерево, композит, ДСП, ЛДСП, фанера. Они обеспечивают высокоскоростную обработку с превосходным качеством поверхности и быстрое удаление стружки при фрезеровании.
Смотреть все однозаходные фрезы
Двухзаходные фрезы с выбросом стружки вверх
Фрезы с двумя лезвиями предназначены для обработки неплавких легких материалов, прежде всего – древесины. В типоразмерном ряду двухзаходных фрез для станков с ЧПУ представлены инструменты разного диаметра, начиная от минимального. Двухзаходные фрезы диаметром свыше 8 мм можно использовать для работы с полимерными материалами. Двухзаходные фрезы по металлу часто имеют защитное покрытие, благодаря которому их можно использовать для обработки практически всех металлов. Для обработки алюминия рекомендованы двухлезвийные фрезы с осевым углом 45°-55°. За счет довольно большого угла, лезвия преодолевают сопротивление материала с минимально возможным усилием, металл не разогревается до температуры плавления. Пологие канавки обеспечивают наиболее эффективный выброс стружки из зоны резания.
Трех- и четырехзаходные фрезы с верхним выбросом стружки
Многолезвийные фрезы для станков с ЧПУ используются реже. Такой инструмент незаменим для крупносерийного и массового производства, где требуется обработка большого количества сложного материала. Наибольшего внимания заслуживают фрезы со стружколомом. Они медленнее тупятся и снимают довольно большой объем материала за проход. Инструмент можно считать идеальным для чернового фрезерования МДФ, скоростного раскроя ламината и фанеры. Черновой чистоты обработки поверхности часто бывает достаточно для дальнейшего применения готовой детали. Если чистота обработки не принципиальна, фрезы со стружколомом более предпочтительны, так как период стойкости инструмента для чистовой обработки значительно ниже.
Применение многозаходных фрез оправдано и там, где необходима высокая скорость работы. Чем больше лезвий и меньше глубина фрезерования относительно диаметра фрезы, тем выше скорость резания.
Фрезы с выбросом стружки вниз
Сфера применения фрез с удалением стружки вниз – обработка тонких листовых материалов, причем за один проход можно резать несколько листов одновременно. В процессе работы фреза с нижним выбросом придавливает материал, тем самым исключая возможный сдвиг листа. При этом дополнительный прижим совсем не обязателен, что удобно.
Фрезы с прямыми лезвиями
Оптимальный выбор для работы в пазах. Благодаря этой особенности фрезы для ЧПУ с прямыми ножами получили второе название – пазовые. Инструмент отлично справляется с обработкой многослойных материалов. Существует ряд специализированных фрез для работы по пластику, дереву и другим материалам. Специализация инструмента определяется особенностями заточки.
Компрессионные фрезы
К компрессионным относят фрезы со сложной геометрией режущих кромок. Верхний нож инструмента направлен книзу, нижний, соответственно - кверху. Такое расположение лезвий предотвращает образование сколов и других дефектов на поверхности обрабатываемого материала. Область применения компрессионных фрез для станов с ЧПУ – обработка ламината, мягкой древесины и других материалов, склонных к скалыванию и образованию ворса. Важно, что для компрессионных фрез характерен длительный период стойкости. Работать компрессионной фрезой можно в один или несколько проходов. При этом важно, чтобы нижний нож был короче толщины снимаемого материала. Пренебрежение этим требованием неизбежно сказывается на качестве резания. В таком случае инструмент работает как обычная фреза с удалением стружки кверху, а верхняя кромка материала повреждается нижним ножом.
Фрезы компрессионные
Фрезы компрессионные (со встречно направленными ножами) используются для обработки ламинированного дерева без образования сколов, как на верхней так и на нижней кромке реза. Данные фрезы отлично обрабатывают древесину средней плотности, фанеру и многослойные плиты, материалы с одно- и двухсторонним ламинатом, различные пластики, МДФ, ДСП.
Смотреть все фрезы компрессионные
Бор-фрезы (или "кукуруза")
Бор-фрезы, иначе – рашпильные фрезы, в среде профессионалов известны как «кукуруза». Разработаны для работы по абразивным и твердым материалам: твердым породам дерева, углепластикам, стеклопластикам, ХДФ (древесно-волокнистая плита высокой плотности). Скорость работы этого типа фрез почти не отличается от скорости обычного однозаходного инструмента. Дополнительной обработки поверхности после фрезеровки обычно не требуется. Но тем не менее, существуют фрезы "кукуруза" как для черновой, так и для чистовой обработки.
Фрезы кукуруза
Фрезы с двойной заточкой (типа кукуруза) применяются для обработки абразивных материалов с образованием стружки в виде пыли. Специальным образом расположенные режущие кромки рабочей части фрезы позволяют обрабатывать текстолит, стеклопластик и другие твёрдые композитные материалы.
Смотреть фрезы кукуруза
Фрезы для 3D-обработки
В группу фрез для формирования трехмерного рельефа включены инструменты со сферическим окончанием. Форма режущей части может быть:
Конической;
Цилиндрической.
Конические фрезы обеспечивают высокую точность работы при нанесении мелкого рельефа, что роднит их с граверами. Принципиальное отличие этих инструментов заключается в конструкции хвостовика. Благодаря массивному хвостовику, конические фрезы пригодны для нанесения глубокого рельефа, недоступного граверу. Окончание цилиндрической фрезы имеет больший диаметр и их чаще используют для черновой обработки, дорабатывая поверхность более тонким коническим инструментом.
Фрезы конусные
Конусные фрезы идельно подходят для обработки высоких рельефов без черновой обработки. Благодаря конусной форме, фрезы имеют высокую прочность при маленьком диаметре кончика фрезы.
Смотреть все фрезы конусные
Допускается для финишной обработки использовать радиусные граверы. Они дешевле, однако требуют повышенного внимания при резке, т.к. имеют меньший запас прочности.
Фасонные фрезы
К фасонным фрезам относят все инструменты с фигурными лезвиями, предназначенные для получения фасонных поверхностей. В эту группу включают калевочные, V-образные, галтельные и другие специальные фрезы. Большинство фасонных инструментов выполняются по технологии сталь + напайки, так как она дает возможность точного изготовления режущих кромок со сложной геометрией.
Исчерпывающий ассортимент фасонных фрез в нашем каталоге представлен брендом ARDEN. Это Тайваньская компания, производящая высококачественный режущий инструмент как для ЧПУ оборудования, так и для ручных фрезеров.
Концевые фрезы ARDEN
Концевые фрезы ARDEN предназначены для обработки твердой и мягкой древесины, ДСП, МДФ, OSB, а также пластиков (в том числе на основе акрила), ламинированных материалов. Лезвия фрез выполнены из микрозернистого твердого сплава, что позволяет использовать их для работы на обрабатывающих центрах, станках с ЧПУ и ручных фрезерах повышенной мощности.
Смотреть все фрезы ARDEN
Граверы
Применяются для нанесения сложного рельефного рисунка. Отличаются формой, углом и площадью торцевой части. Граверы с плоским концом принеяются непосредственно для 2D-гравировки. Граверы со сферическими окончаниями функционально ближе к фрезам для 3D-обработки, однако отличаются от последних меньшей устойчивостью к сильным нагрузкам.
Подведём итоги
Оптимальное решение при выборе типа фрезы для станков с ЧПУ будет зависеть от особенностей производства, сложности выполняемой работы и технических характеристик материала. Хотя ассортимент фрез довольно широк, вопросов с их оптимальным подбором под текущие задачи обычно не возникает. Если у Вас появились вопросы, или требуется консультация - обращайтесь, оставляйте комментарии. Поможем разобраться и сделать верный выбор среди обширного ассортимента фрез для ЧПУ оборудования.
Фрезы и инструменты - типы и их назначение (с изображениями)
Обработка с ЧПУ - это широко применяемая субтрактивная технология производства. Системы числового программного управления обеспечивают меньшую потребность в рабочей силе и более высокий уровень автоматизации.
Одним из таких автоматизированных методов изготовления является фрезерование с ЧПУ. Это процесс, при котором роторные фрезы удаляют материал, что делает его противоположным токарным станкам с ЧПУ.
Фрезерные центры не только автоматически выполняют резку, но и меняют инструменты.В среднем процессе создания готового изделия из металлического блока, например, используются различные инструменты.
Итак, давайте посмотрим, какие фрезерные инструменты используются на станках и для чего они предназначены.
Какие бывают типы фрез?
Наиболее распространенные типы фрез:
Концевая фреза
Торцевая фреза
Шаровой нож
Слябовый стан
Фреза боковая
Эвольвентная зуборезка
Мухорезка
Полый стан
Shell фреза
Концевая фреза для черновой обработки
Фреза
Нож для ерша
Во-первых, мы должны начать с одного из основных вопросов.
В чем разница между концевым и торцевым фрезерованием?
Это две наиболее распространенные операции фрезерования, в каждой из которых используются разные типы фрез - фреза и торцевая фреза. Разница между концевым фрезерованием и торцевым фрезерованием заключается в том, что концевая фреза использует как конец, так и стороны фрезы, тогда как торцевое фрезерование используется для горизонтальной резки.
Концевая фреза
У этих инструментов обычно плоское дно, но не всегда.Также доступны круглые и закругленные фрезы. Концевые фрезы похожи на сверла в том смысле, что они могут резать в осевом направлении. Но преимущество фрезерования заключается в возможности поперечной резки.
Торцевая фреза
Торцевые фрезы не могут резать в осевом направлении. Вместо этого режущие кромки всегда располагаются по бокам режущей головки. Режущие зубья представляют собой сменные твердосплавные пластины.
Это увеличивает срок службы инструмента при сохранении хорошего качества резки.
Шаровой нож
Шаровые фрезы, также известные как шаровые мельницы, имеют полусферический режущий наконечник.Задача состоит в том, чтобы поддерживать угловой радиус для перпендикулярных граней.
Слябовый стан
Слябовые фрезы не так распространены в современных обрабатывающих центрах. Скорее, они все еще используются с ручными фрезерными станками для быстрой обработки больших поверхностей. Вот почему фрезерование слябов часто называют фрезерованием поверхности.
Сама плита вращается в горизонтальном положении между шпинделем и опорой.
Фреза боковая
Предшественник концевой фрезы.Бокорезы имеют зубья по окружности и с одной стороны. Это делает их функциональность очень похожей на концевые фрезы, но их популярность с годами пошла на убыль с развитием других технологий.
Эвольвентная зуборезка
Имеется специальный режущий инструмент для фрезерования эвольвентных шестерен. Существуют различные фрезы для изготовления шестерен с определенным количеством зубьев.
Мухорез
Эти инструменты выполняют ту же функцию, что и торцевые фрезы.Они состоят из центрального корпуса, вмещающего одну или две насадки (двусторонние фрезы).
Торцевые фрезы лучше подходят для качественной резки. Фрезы для мух просто дешевле, а режущие насадки часто изготавливаются в магазине машинистом, а не покупаются в магазинах.
Полая мельница
Пустотные фрезы в основном противоположны торцевым фрезам. Здесь заготовка подается во внутреннюю часть мельницы для получения цилиндрической формы.
Концевая фреза для черновой обработки
Как следует из названия, это в значительной степени концевые фрезы с небольшим отличием.Концевая фреза для черновой обработки имеет зазубрины. Это ускоряет процесс резки по сравнению с обычной концевой фрезой.
Обрезанные кусочки металла меньше обычных, поэтому их легче очистить. С заготовкой одновременно контактируют несколько зубцов. Это снижает стук и вибрацию, которые в противном случае могли бы быть больше из-за неровностей зубьев.
Резак по дереву
Woodruff или фрезы для шпоночных пазов и пазов используются для разрезания пазов на детали, например, валы.Режущие инструменты имеют зубья, перпендикулярные внешнему диаметру, для создания подходящих пазов для шлифовальных шпонок.
Резьбовая фреза
Название этого инструмента говорит все, что вам нужно знать о его назначении. Резьбовые фрезы используются для изготовления резьбовых отверстий.
Нарезание резьбы обычно выполняется на буровом оборудовании. Однако использование резьбовой фрезы более стабильно и имеет меньше ограничений по окружающей среде.
Какие материалы используются для режущих инструментов?
Как видите, существует множество различных станков для самых разных целей.То же самое и с материалами, из которых изготовлены эти инструменты.
Давайте копнем глубже и рассмотрим наиболее распространенные материалы для фрезерных бит.
Углеродистая сталь
Самый дешевый из всех. И именно поэтому он до сих пор находит применение. Поскольку углеродистая сталь не очень прочная, она подходит только для низкоскоростных операций.
Углеродистая сталь
теряет твердость при 200 ° C. Это является причиной более низких скоростей - для снижения теплового эффекта.
быстрорежущая сталь
Быстрорежущая сталь, сорт инструментальной стали, содержит несколько легирующих элементов, которые обеспечивают лучшую реакцию на нагрев и износ, чем обычная углеродистая сталь.По мере того, как жизненный цикл такого инструмента увеличивается, увеличивается и его стоимость.
теряет твердость при 600 ° C. Поэтому для этих инструментальных сталей подходят более высокие скорости фрезерования.
Твердые сплавы
Этот материал тверже, чем быстрорежущая сталь, но его прочность не так впечатляет. Более высокая твердость обеспечивает лучшую защиту от износа, но более низкие уровни вязкости делают его немного более восприимчивым к растрескиванию и скалыванию.
Верхняя температура использования - 900 ° C.
Резка керамики
Режущая керамика даже тверже, чем твердый сплав, но проигрывает в отношении прочности. И оксид алюминия, и нитрид кремния используются для производства этих инструментов с различными свойствами.
Режущие керамические инструменты склонны к растрескиванию при работе с твердыми материалами и при высоких температурах. Поэтому, например, они не подходят для обработки стали. В противном случае следует ожидать короткого срока службы инструмента.
Выбор подходящего станка
Как это принято в производстве, выбор метода или инструмента сводится к балансу между скоростью, стоимостью и качеством.Стоимость зависит как от цены инструмента, результата механической обработки износа, так и от времени, необходимого (скорости) для изготовления деталей.
Выбор материала инструмента
Обычные углеродистые стали обычно исключаются из списка опций из-за их ограниченных возможностей. Таким образом, HSS (быстрорежущая сталь) является наиболее дешевым материалом для выполнения работы. В то же время его скорость износа означает, что в конечном итоге есть варианты лучше.
Кобальтосодержащая быстрорежущая сталь
, например, подходит для еще более быстрого фрезерования.Это делает их достаточно подходящими для большинства работ.
Твердый сплав - это еще один шаг к высокопроизводительному фрезерованию благодаря вышеупомянутым свойствам таких фрезерных станков. В конечном итоге они являются более экономичным выбором, в то время как первоначальные затраты выше.
Диаметр
Это довольно просто. Инструмент большого диаметра может быстрее обработать деталь. Ограничения применяются в зависимости от геометрии конечной детали.
Например, если необходимы определенные внутренние радиусы, инструмент не может отклоняться от них.В то же время вы можете использовать большой инструмент для фрезерования основной части и применить меньший инструмент для обработки внутренних углов.
Покрытие инструмента
Для защиты инструментов от износа доступно несколько различных покрытий. Например, покрытие из нитрида титана увеличивает срок службы инструмента, но также увеличивает его стоимость.
Такое покрытие снижает липкость режущего материала, что может быть проблемой для алюминия. Следовательно, во время резки требуется меньше смазки.
Количество канавок
Канавки - это каналы на фрезерной коронке. Чем больше канавок, тем выше скорость подачи, поскольку удаляется меньше материала.
В то же время увеличивается общий диаметр фрезы. Это оставляет меньше места для стружки.
Угол наклона спирали
Угол наклона спирали вместе со скоростью вращения шпинделя определяет скорость резания или скорость подачи. Более крутой угол подходит для более мягких материалов и металлов.
Чтобы выбрать подходящие фрезы для вашей работы, необходимо понимание материалов, параметров и определенно некоторый опыт.Конечный результат зависит от этого выбора, и механик должен понимать, какие фрезы подходят для резки различных материалов.
Хороший выбор приводит к высокой подаче и, следовательно, к сокращению времени резки, а также к снижению затрат.
При выборе службы обработки с ЧПУ убедитесь, что у них есть все необходимые инструменты для изготовления ваших деталей.
.
Преимущества полуфабрикатов
Последнее обновление: 1 июня 2010 г.
1. Введение и определения
Все мы обрабатываем пищу каждый день, когда готовим еду для себя или своей семьи, и практически все продукты проходят определенную обработку, прежде чем они будут готовы к употреблению. Некоторые продукты даже опасны, если их есть без надлежащей обработки. Самое основное определение обработки пищевых продуктов - это «множество операций, с помощью которых сырые пищевые продукты становятся пригодными для потребления, приготовления или хранения».Пищевая промышленность включает в себя любые действия, которые изменяют или превращают сырые растительные или животные материалы в безопасные, съедобные и более приятные на вкус пищевые продукты. В крупномасштабном производстве пищевых продуктов обработка включает применение научных и технологических принципов для сохранения пищевых продуктов путем замедления или остановки естественных процессов разложения. Это также позволяет предсказуемым и контролируемым образом изменять пищевые качества продуктов. Пищевая промышленность также использует творческий потенциал переработчика для преобразования основного сырья в ряд вкусных привлекательных продуктов, которые обеспечивают интересное разнообразие в диетах потребителей.Без обработки пищевых продуктов было бы невозможно удовлетворить потребности современного городского населения, а выбор продуктов питания был бы ограничен сезонностью.
Термин «обработанные пищевые продукты» используется многими с определенным пренебрежением, предполагая, что обработанные пищевые продукты в некотором роде уступают своим необработанным аналогам. Однако важно помнить, что обработка пищевых продуктов использовалась на протяжении веков для того, чтобы сохранить продукты или просто сделать их съедобными. Фактически, переработка охватывает всю пищевую цепочку от сбора урожая на ферме до различных форм кулинарного приготовления в домашних условиях, и это значительно облегчает обеспечение безопасными продуктами питания населения во всем мире.
Обработка пищевых продуктов может привести к повышению или ухудшению питательной ценности пищевых продуктов, иногда и одновременно, и может помочь сохранить питательные вещества, которые в противном случае были бы потеряны при хранении. Например, шоковая заморозка овощей вскоре после сбора урожая замедляет потерю чувствительных питательных веществ. Сырые бобы несъедобны, и простой процесс нагревания (например, кипячения) делает их съедобными, разрушая или инактивируя определенные антипитательные факторы, которые они содержат. Процесс варки овощей действительно приводит к потере витамина С, но он также может высвобождать некоторые полезные биоактивные соединения, такие как бета-каротин в моркови, которые в противном случае были бы менее доступны во время пищеварения, поскольку нагревание разрушает стенки растительных клеток.
На протяжении веков ингредиенты выполняли полезные функции в различных продуктах питания. Наши предки использовали соль для консервирования мяса и рыбы, добавляли травы и специи для улучшения вкуса продуктов, консервированные фрукты с сахаром и маринованные овощи в растворе уксуса. Сегодня потребители требуют и пользуются питательными, безопасными, удобными и разнообразными продуктами питания. Это возможно благодаря методам обработки пищевых продуктов (например, пищевым добавкам и достижениям в области технологий). Пищевые добавки добавляются с определенной целью, будь то обеспечение безопасности пищевых продуктов, повышение питательной ценности или улучшение качества пищевых продуктов.Они играют важную роль в сохранении свежести, безопасности, вкуса, внешнего вида и текстуры продуктов. Например, антиоксиданты предотвращают прогорклость жиров и масел, а эмульгаторы предотвращают разделение арахисового масла на твердую и жидкую фракции. Пищевые добавки дольше защищают хлеб от плесени и позволяют фруктовому джему «застыть», чтобы его можно было намазывать на хлеб.
2. История
Люди веками перерабатывали пищу (см. Таблицу 1). Самые старые традиционные методы включали в себя сушку на солнце, консервирование мяса и рыбы с солью или фруктов с сахаром (то, что мы теперь называем вареньем).Все они работают исходя из того, что уменьшение наличия воды в продукте увеличивает срок его хранения. Совсем недавно технологические инновации в переработке превратили наши продукты питания в богатый ассортимент, который сегодня доступен в супермаркетах. Кроме того, пищевая промышленность позволяет производителям производить продукты с улучшенным питанием («функциональные пищевые продукты») с добавлением ингредиентов, которые обеспечивают определенные преимущества для здоровья помимо базового питания.
2.1 История консервирования
Консервирование возникло в начале 19 годов, когда войска Наполеона столкнулись с серьезной нехваткой продовольствия.В 1800 году Наполеон Бонапарт предложил награду в размере 12 000 франков каждому, кто сможет разработать практический метод консервирования продуктов для марширующих армий; широко распространено мнение, что он сказал: «Армия идет на живот». После многих лет экспериментов Николас Апперт представил свое изобретение запечатывания продуктов в стеклянных банках и их приготовления и выиграл приз в 1810 году. В следующем году Апперт опубликовал «Искусство сохранения животных» («Искусство сохранения животных»). and Vegetable Substances), которая была первой в своем роде поваренной книгой по современным методам консервирования пищевых продуктов.Также в 1810 году англичанин Питер Дюран применил процесс Апперта, используя различные сосуды из стекла, керамики, олова или других металлов, и получил первый патент на консервирование от короля Георга III. Это можно считать происхождением современной консервной банки.
2.2 История замораживания
Современная индустрия замороженных продуктов была основана Кларенсом Бердси в Америке в 1925 году. Он торговал мехом в Лабрадоре и заметил, что филе рыбы, оставленное туземцами для быстрой заморозки в арктических зимах, сохраняет вкус и текстуру свежей рыбы лучше, чем рыба, замороженная при более умеренных температурах в другое время года.Ключом к открытию Бёрдси была важность скорости замораживания, и он первым изобрел промышленное оборудование для быстрой заморозки продуктов. Сегодня мы знаем, что в сочетании с соответствующей обработкой перед замораживанием это быстрое замораживание может обеспечить превосходное сохранение пищевой ценности широкого спектра пищевых продуктов.
Таблица 1. Хронологическое развитие технологий пищевой промышленности
Традиционная обработка
Более современные процессы (примерно с 1900 г.)
Самые современные методы (после 1960 г.)
Консервы
Варка с экструзией
Сублимационная сушка
Ферментация
Замораживание и охлаждение
Инфракрасная обработка
Замораживание
Пастеризация
Облучение
Сушильный шкаф
Стерилизация
Магнитные поля
Травление
Сверхвысокая температура (УВТ)
СВЧ-обработка
Соление
Упаковка в модифицированной атмосфере
Курение
Омический нагрев
Сушка на солнце
Импульсные электрические поля
Распылительная сушка
Ультразвук
3.Основные преимущества обработанных пищевых продуктов
3.1 Вкусовые качества и сенсорные улучшения
Практически все пищевые продукты перед употреблением проходят определенную обработку. Проще говоря, это может быть очистка банана от кожуры или отваривание картофеля. Однако для некоторых продуктов, таких как пшеница, требуется довольно сложная обработка, прежде чем они станут вкусными. Сначала уборка зерна, затем удаление шелухи, стеблей, грязи и мусора. Очищенное зерно обычно варят или измельчают в муку, а затем из него часто превращают другой продукт, такой как хлеб или макаронные изделия.
Органолептическое (сенсорное) качество некоторых пищевых продуктов напрямую зависит от технологии обработки. Например, запеченные бобы приобретают кремовую консистенцию в результате тепловой обработки во время консервирования. Экструдированные и воздушные продукты, такие как сухие завтраки или чипсы, было бы практически невозможно производить без крупномасштабного современного оборудования для пищевой промышленности.
3,2 Консервированные и улучшенные пищевые качества
Обработка, такая как замораживание, сохраняет питательные вещества, которые естественным образом присутствуют в пищевых продуктах.Другие процессы, такие как приготовление пищи, иногда могут улучшить пищевую ценность, делая питательные вещества более доступными. Например, приготовление и консервирование томатов для приготовления томатной пасты или соуса делает биоактивное соединение ликопин более доступным для организма. При бережной переработке какао и шоколад сохраняет уровни флавоноидов, таких как эпикатехин и катехины, но их содержание может быть уменьшено при плохих условиях обработки. Ликопин и флавоноиды обладают антиоксидантными свойствами, которые, согласно некоторым исследованиям, способствуют поддержанию здоровья сердца и могут снизить риск некоторых видов рака.
В настоящее время исследователи изучают изменение усвояемости питательных веществ посредством обработки пищевых продуктов для создания продуктов с повышенной доступностью питательных веществ. Например, похоже, что гомогенизация молока может уменьшить размер капель жира, казеинов и некоторых сывороточных белков. Похоже, что это приводит к лучшей усвояемости, чем необработанное молоко. Ранние исследования показывают, что манипуляции со структурами триациглицерина (вилкообразного основного скелета жиров) также могут влиять на перевариваемость жиров, тем самым изменяя их влияние на риск сердечно-сосудистых заболеваний после приема внутрь.
3.3 Безопасность
Многие методы обработки обеспечивают безопасность пищевых продуктов за счет уменьшения количества вредных бактерий, которые могут вызывать заболевания (например, пастеризация молока). Сушка, маринование и копчение снижают активность воды (то есть воду, доступную для роста бактерий) и изменяют pH пищевых продуктов, тем самым ограничивая рост патогенных и вызывающих порчу микроорганизмов, а также замедляя ферментативные реакции. Другие методы, такие как консервирование, пастеризация и ультравысокая температура (УВТ), уничтожают бактерии посредством термической обработки.
Еще одно преимущество обработки - уничтожение антипитательных факторов. Например, приготовление пищи разрушает ингибиторы протеазы, такие как ингибиторы трипсина, содержащиеся в горохе, фасоли или картофеле. Ингибиторы трипсина - это небольшие глобулярные белки, которые подавляют действие пищеварительных ферментов человека трипсина и химотрипсина, необходимых для расщепления пищевых белков. Если они присутствуют в пищевых продуктах, они могут снизить пищевую ценность пищи, и в исследованиях на животных было показано, что в высоких дозах они токсичны, а некоторые исследования на людях показывают аналогичные результаты.Продолжительное кипячение также уничтожает вредные лектины, содержащиеся в бобовых, таких как красная фасоль. Лектины заставляют красные кровяные тельца слипаться и, если они не разлагаются до употребления, вызывают тяжелый гастроэнтерит, тошноту и рвоту.
3.4 Сохранение, удобство и выбор
Пищевая промышленность позволяет продлить срок хранения пищевых продуктов (например, скоропортящихся продуктов, таких как мясо, молоко и продукты из них). Применение упаковки в модифицированной атмосфере означает, что фрукты и овощи могут храниться дома дольше, что означает меньшую частоту покупок свежих продуктов и меньшую потерю порчи.Продуманное хранение и упаковка обеспечивают удобство для потребителя.
Пищевая промышленность позволяет нам наслаждаться разнообразным питанием, которое соответствует быстрым темпам и нагрузкам нашего современного общества. Люди все чаще отправляются в отпуск за границу, поэтому они могут познакомиться с более широким выбором вкусов и стилей продуктов. Люди также меняют то, как они проводят время, и многие предпочитают не готовить еду с нуля. Поэтому, чтобы оправдать ожидания потребителей, производители производят изысканные продукты ресторанного качества или продукты из далеких стран, чтобы готовить и наслаждаться ими у себя дома.
В западном мире наши продукты питания преимущественно основаны на пяти основных культурах - рисе, пшенице, кукурузе, овсе и картофеле. Множество характеристик, к которым мы привыкли в наших продуктах, получено из этих пяти простых продуктов в сочетании с современными технологиями обработки пищевых продуктов. Таким образом, можно сказать, что сегодня мы привыкли к разнообразным продуктам питания, приготовленным из узкого ряда видов растений, которые обеспечивают наше питание. Такое преобразование основных продуктов питания в обработанные продукты было бы невозможно без современных пищевых технологий.
3.5 Снижение неравенства и проблем в отношении здоровья
Признано, что люди с низким доходом имеют менее разнообразный рацион, что отражается в более низком потреблении питательных веществ и более низком питательном статусе. Обработка, такая как обогащение некоторых продуктов, таких как мука, хлеб и хлопья для завтрака, сократила количество людей в Европе с низким уровнем питательных веществ. Кроме того, сохранение питательных веществ с помощью таких процессов, как замораживание, позволяет тем, у кого нет доступа к такому широкому спектру продуктов, получать лучшее питание из более узкого диапазона доступных им продуктов.
Хронические заболевания, такие как болезни сердца, ожирение и диабет, можно частично лечить с помощью диетических стратегий. В ответ на это производители применили технологии обработки пищевых продуктов, чтобы предложить потребителям выбор обезжиренных или обезжиренных версий многих продуктов и блюд. Возможно, самым простым примером этого является производство полужирного молока (также известного как «обезжиренное» или «полужирное»), при котором жир удаляется из продукта во время обработки - сливки снимаются с верхней части молока. после стадии центрифугирования.Жиры в пище также можно уменьшить, добавив воду или другие ингредиенты, чтобы заменить часть жира и снизить энергетическую плотность. Хорошим примером здесь являются маргарины с пониженным содержанием жира. Добавление воды действительно приводит к более скоропортящимся продуктам, и, следовательно, продукты с пониженным содержанием жира могут содержать дополнительные стабилизаторы и консерванты для восстановления их первоначального срока хранения и стабильности. Помимо продуктов с низким содержанием жира, пищевая промышленность теперь позволяет производить версии многих продуктов с низким содержанием соли, сахара и высоким содержанием клетчатки, что позволяет потребителям выбирать продукты, соответствующие их индивидуальным потребностям здоровья.
4. Различные методы обработки
4,1 Традиционный
4.1.1 Обогрев
Температура пищи повышается до уровня, который подавляет рост бактерий, инактивирует ферменты или даже уничтожает жизнеспособные бактерии. Традиционные методы влажного приготовления включают бланширование, кипячение, приготовление на пару и приготовление под давлением. К сухим методам приготовления относятся запекание, жарка и запекание. В более новых технологиях тепло применяется с помощью электромагнитного излучения, например микроволн.
Техника сверхвысоких температур (УВТ) широко используется в пищевой промышленности.Это включает нагревание пищи до ≥135 ° C в течение как минимум 1 секунды с последующим быстрым охлаждением для уничтожения всех микроорганизмов.
Пастеризация - это когда пища нагревается минимум до 72 ° C в течение не менее 15 секунд для уничтожения большинства патогенов пищевого происхождения, а затем быстро охлаждается до 5 ° C.
4.1.2 Охлаждение
Температура пищи снижается, чтобы замедлить ее порчу, либо из-за задержки роста бактерий, либо из-за инактивации ферментов с разрушительными эффектами.Традиционные методы охлаждения включают охлаждение при температуре около 5 ° C и замораживание, при котором температура снижается до ниже -18 ° C (даже до -196 ° C в коммерческих морозильных камерах). Чем ниже температура, тем дольше можно безопасно хранить продукты. Однако резкие перепады температуры в течение продолжительных периодов времени могут привести к потере питательных веществ и разрушению целостных структур пищевых продуктов, в результате чего природа и питательная ценность этих продуктов питания значительно уменьшаются.
4.1.3 Сушка
При сушке содержание воды в растительной пище снижается до уровня, при котором биологические реакции (такие как активность ферментов и рост микробов) подавляются, и, таким образом, снижается вероятность порчи пищи. Сушка может осуществляться в форме сублимационной сушки (например, трав и кофе), распылительной сушки (например, сухого молока), сушки на солнце (например, томатов, абрикосов) или туннельной сушки (например, кусочков овощей).
4.1.4 Соление
Добавление соли в пищу веками использовалось как метод сохранения пищи.Этот метод основан на предположении, что соль снижает активность воды в консервируемых продуктах, что предотвращает рост организмов, вызывающих порчу. В зависимости от типа пищи аналогичный эффект может быть достигнут с сахаром. Также возможно замедлить или остановить рост и убить определенные микроорганизмы, изменив pH пищи (например, добавив кислоты, такие как уксус, при мариновании).
Существуют разные способы добавления соли в пищу, но обычно термин «соление» относится к консервированию пищи с помощью сухой соли.Соление в основном используется для консервирования мяса и рыбы. Соль можно добавлять как таковую или втирать в мясо. Соленая рыба (сушеная и соленая треска) и соленое мясо, такое как итальянский прошутто крудо, являются примерами соленых продуктов. Другие методы обработки пищевых продуктов, в которых играет роль соль, - это засолка и маринование.
При рассоле пищу помещают в рассол, насыщенный водой или почти насыщенный солью, метод, который был обычным способом консервирования мяса, рыбы и овощей. Сегодня засаливание продуктов в маринаде - менее подходящий метод консервирования, но он все еще используется для созревания сыров, таких как фета и халлуми.
Маринование часто подразумевает соление или рассол в сочетании с ферментацией или добавлением уксуса и в основном используется для консервирования овощей (например, квашеной капусты, огурцов, перца, лука и оливок) и рыбы (например, сельди).
Посолка - это общее название методов обработки пищевых продуктов, в основном используемых для рыбы и мяса, в которых сочетаются соль и сахар, а также иногда нитраты или нитриты (которые предотвращают рост вредных бактерий Clostridium botulinum и придают мясу привлекательный розовый цвет. ) добавляются в пищу.При посолке пищу иногда также коптят.
4.1.5 Ферментация
При брожении используются определенные дрожжи или бактерии, чтобы придать пище желаемый вкус и текстуру, но это также способ изменить биохимические характеристики пищевых продуктов и тем самым предотвратить рост микроорганизмов, вызывающих порчу.
Дрожжевое брожение используется в таких процессах, как выпечка хлеба и производство алкогольных напитков. Точно так же соевый соус - результат дрожжевого брожения.
В аэробных условиях, то есть при наличии кислорода, дрожжи превращают сахара и другие углеводы в диоксид углерода и воду. Это то, что делает тесто заквашенным; дрожжи выделяют углекислый газ, который образует пузырьки газа в тесте и заставляет его расширяться. При выпечке губчатая структура закрепляется за счет тепла, и хлеб приобретает мягкую текстуру. Дрожжи погибают от тепла.
При производстве пива, вина и других алкогольных напитков роль дрожжей заключается в образовании алкоголя и частично в газировании напитка.В анаэробных (бескислородных) условиях дрожжи превращают сахар или другие углеводы в спирт (этанол) и диоксид углерода. Если не удалить углекислый газ, напиток станет шипучим. При производстве алкогольных напитков обычно добавляют определенные дрожжевые культуры, но в определенных производственных процессах напиток подвергается самопроизвольной ферментации, что означает, что ферментация осуществляется дрожжами и другими микроорганизмами, которые естественным образом встречаются на винограде или в производственной среде.При выпечке этанол образуется как побочный продукт. Во время закваски процесс брожения меняется с аэробного на анаэробный, поскольку дрожжи потребляют кислород. Однако во время выпечки спирт испаряется, поэтому хлеб не содержит спирта. Ферментация имеет большое значение для вкуса пива, вина и т. Д., Поскольку дрожжи, помимо этанола и углекислого газа, производят ряд других соединений, которые придают этим напиткам их специфические ароматические характеристики.
Другой тип ферментации, используемый в производстве пищевых продуктов, осуществляется бактериями, продуцирующими молочную кислоту, которые естественным образом присутствуют в пищевых продуктах или добавляются в процессе производства.Бактерии используют лактозу (молочный сахар) или другие углеводы в качестве субстрата для производства молочной кислоты. По мере увеличения содержания молочной кислоты pH снижается, и это может влиять на характеристики пищи, поскольку некоторые белки чувствительны к кислотности. Например, кислая среда коагулирует казеин, белок, содержащийся в молоке, который делает молоко густым и придает йогурту и другим кисломолочным продуктам их особую консистенцию. Не все кисломолочные продукты подвергаются ферментации; молочная кислота как таковая также может быть добавлена в молоко.Среди других пищевых продуктов, ферментированных бактериями, продуцирующими молочную кислоту, - квашеная капуста, соленые огурцы, хлеб на закваске и мясные продукты, такие как салями.
Как упоминалось выше, ферментация повышает стойкость и безопасность пищевых продуктов. Как алкоголь, так и кислотность, а также присутствие безвредных (или полезных) микроорганизмов предотвращают рост разрушающих и вредных бактерий, грибков и т. Д. Спирт является широко используемым дезинфицирующим средством и играет ту же роль, когда присутствует в напитках; он может убивать и препятствовать размножению микроорганизмов.Кислая среда также тормозит рост микробов. В обоих случаях эффективность зависит от уровня алкоголя и кислоты. Безвредные микроорганизмы в пище также влияют на количество нежелательных микробов и скорость их распространения, поскольку конкуренция за субстраты (питательные вещества) возрастает с увеличением количества присутствующих микроорганизмов.
Помимо вкуса и текстуры, прочности и безопасности пищевых продуктов, ферментация может повысить пищевую ценность пищевых продуктов. Микроорганизмы действительно производят аминокислоты, жирные кислоты и некоторые витамины, которые усваиваются и используются, когда мы едим пищу.Микробная активность может также снизить содержание антинутриентов, веществ, присутствующих в определенных пищевых продуктах (например, бобовых, злаках, овощах), которые препятствуют усвоению питательных веществ. Уменьшение содержания таких компонентов улучшает усвоение питательных веществ из пищи и тем самым увеличивает ее пищевую ценность. Одним из примеров является закваска, содержащая молочнокислые бактерии, способные выводить фитаты. Фитат - это антинутриент, присутствующий в цельнозерновой муке, который, благодаря своей способности образовывать комплексы с минералами, может препятствовать всасыванию в кишечнике основных питательных веществ, таких как кальций, железо, цинк и магний.Таким образом, биодоступность минералов в хлебе на закваске выше, чем в хлебе, приготовленном только на дрожжах.
4.1.6 Пищевые добавки
Пищевые добавки - это вещества, которые добавляют в пищевые продукты для определенных технических целей и сгруппированы в зависимости от функции, которую они выполняют при добавлении в пищевые продукты, например консерванты, антиоксиданты, стабилизаторы, вещества против слеживания или упаковочные газы. Только вещества, которые обычно не употребляются в пищу сами по себе и которые обычно не используются в качестве характерных ингредиентов пищи, квалифицируются как добавки.
С увеличением использования пищевых продуктов в нашей пищевой цепи с 19 века количество используемых добавок увеличилось. Добавки могут быть натуральными, идентичными натуральным или искусственными. Все пищевые добавки в обработанных пищевых продуктах должны быть одобрены национальным регулирующим органом, отвечающим за безопасность пищевых продуктов в каждой стране. На количество и типы добавок в пищевых продуктах устанавливаются строгие ограничения, и любые добавки должны быть включены в список ингредиентов на упаковке продуктов. В Европе одобренным присадкам присваивается префикс «E» для Европы, т.е.г. E330 - лимонная кислота, подкисляющая. Лимонная кислота была впервые выделена в 1784 году шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле, который кристаллизовал ее из лимонного сока.
4.2 Преимущества новых технологий
Многие традиционные методы консервирования приводят к неизбежным потерям в содержании питательных веществ и могут отрицательно сказаться на характере и качестве продукта после обработки. Новые технологии, часто называемые «минимальными процессами», нацелены на производство безопасных пищевых продуктов с более высокими питательными качествами, лучшими органолептическими и сохраняющимися качествами.Каждый новый процесс проходит длительные испытания, чтобы полностью оценить его влияние на пищевую ценность.
4.2.1 Приготовление в микроволновой печи
Микроволновая обработка - это нагрев излучением в отличие от более традиционных методов конвекции или теплопроводности. Микроволны эффективно передаются в воде, но не от пластика или стекла, и отражаются от металлов. Именно колебания молекул воды в пище приводят к ее нагреванию. Поскольку вода обычно распределяется в пище неравномерно, для надлежащего нагрева и безопасного обращения с продуктами необходимо время от времени помешивать.Приготовление пищи в микроволновой печи - это быстрый метод нагрева, который требует небольшого добавления воды и, следовательно, приводит к меньшим потерям питательных веществ, чем другие формы приготовления.
4.2.2 Подготовка / хранение / упаковка в модифицированной атмосфере
MAP можно определить как «помещение пищевых продуктов в газонепроницаемые материалы, в которых газовая среда была изменена». Это относится к контролируемым изменениям атмосферы, в которой готовятся, упаковываются или хранятся пищевые продукты, которые вместе подавляют рост бактерий.Обычно в качестве газов используются кислород, диоксид углерода и азот. MAP может представлять собой вакуумную упаковку или введение газа во время упаковки. Совсем недавно MAP превратился в активную упаковку, в которой атмосфера постоянно меняется в течение срока годности продукта. Например, можно использовать поглотители кислорода или пленки, выделяющие диоксид углерода. Снижение уровня кислорода и повышение уровня углекислого газа приводят к подавлению роста микробов.
Мясо, рыба и сыр являются примерами так называемых недыхающих продуктов, которым нужны пленки с очень низкой газопроницаемостью для поддержания исходной газовой смеси внутри упаковки.С другой стороны, взаимодействие упаковочного материала с продуктом важно для вдыхания продуктов, таких как фрукты и овощи. Можно адаптировать газопроницаемость упаковочной пленки к дыханию продуктов, так что в упаковке установится равновесие газовой смеси и увеличится срок хранения продукта.
4.2.3 Облучение
Обработка ионизирующим излучением - это особый вид передачи энергии, при котором часть энергии, передаваемой за обработку, достаточно высока, чтобы вызвать ионизацию.Он используется для контроля и нарушения биологических процессов с целью продления срока хранения свежих продуктов, а также может применяться для стерилизации упаковочных материалов. Благоприятные биологические эффекты облучения включают торможение прорастания, задержку созревания и дезинсекцию насекомых. Микробиологически облучение подавляет патогенные и другие микроорганизмы, вызывающие порчу. Основное преимущество облучения состоит в том, что оно проходит через пищу, убивает микроорганизмы, но поскольку оно не нагревает пищу, оно оказывает незначительное влияние на состав питания.Белки и углеводы могут до некоторой степени расщепляться, но на их пищевую ценность это мало влияет.
Согласно европейскому закону о пищевых продуктах (1999/2 / EC и 1999/3 / EC) обработка ионизирующим излучением определенного продукта питания может быть разрешена только в том случае, если:
есть разумная технологическая потребность
не представляет опасности для здоровья
приносит пользу потребителям или
он не используется в качестве замены гигиенических и гигиенических практик, надлежащей производственной или сельскохозяйственной практики.
В соответствии с европейским законодательством, любой пищевой продукт, облученный как таковой или содержащий облученные пищевые ингредиенты, должен четко указывать это на этикетке.
4.2.4 Омический нагрев
Это термический процесс, при котором тепло вырабатывается внутри за счет прохождения через пищу переменного электрического тока, который действует как электрическое сопротивление. Омический нагрев также известен как «резистивный нагрев» или «прямой резистивный нагрев». Он не зависит от передачи энергии частицами воды, поэтому это важная разработка для эффективного нагрева пищевых продуктов с низким содержанием воды и твердых частиц.Это кратковременный высокотемпературный метод (HTST), который снижает вероятность высокотемпературной чрезмерной обработки и связанной с этим потери питательных веществ. Еще одно преимущество омического нагрева заключается в том, что он сохраняет деликатно структурированные продукты, такие как клубника.
4.2.5 Сверхвысокое давление
Технология высокого давления подвергает пищевые продукты воздействию давления 100–1000 мегапаскалей обычно в течение 5–20 минут. Он имеет ряд ключевых атрибутов, включая инактивацию микроорганизмов, модификацию биополимеров, например образование геля, и сохранение качества, например цвета, вкуса и питательных веществ.Это связано с его уникальной способностью напрямую влиять на нековалентные связи (такие как водородные, ионные и гидрофобные связи), оставляя ковалентные связи неповрежденными, и то и другое без использования тепла. Как следствие, он дает возможность удерживать витамины, пигменты и ароматизирующие компоненты, инактивируя микроорганизмы или ферменты, которые в противном случае могли бы отрицательно повлиять на функциональность пищевых продуктов из-за их порчи.
4.2.6 Световые импульсы
В этом методе используются прерывистые вспышки белого света (20% УФ, 50% видимого и 30% инфракрасного) с интенсивностью, которая, как утверждается, в 20 000 раз превышает интенсивность солнечного света у поверхности земли.Типичная частота импульсов - от одной до двадцати вспышек в секунду, которые приводят к значительному уменьшению количества микроорганизмов на поверхности при использовании на мясе, рыбе и хлебобулочных изделиях. Этот метод идеально подходит для обеззараживания поверхности упаковочных материалов и лучше всего работает на гладких, чистых от пыли поверхностях.
4.2.7 Импульсные электрические поля (ИЭП)
Этот процесс включает в себя приложение повторяющихся коротких импульсов электрического поля высокого напряжения (10-50 кВ / см) к перекачиваемой жидкости, протекающей между двумя электродами.Он не использует электричество для выработки тепла, а вместо этого инактивирует микроорганизмы, разрушая стенки и мембраны клеток, подвергающихся воздействию импульсов высокого напряжения. PEF в основном используется в охлаждаемых продуктах или в продуктах, хранящихся в окружающей среде, и, поскольку он применяется в течение одной секунды или меньше, он не приводит к нагреванию продукта. По этой причине он имеет преимущества в питании по сравнению с более традиционными тепловыми процессами, которые разрушают чувствительные к теплу питательные вещества.
5. Влияние обработки на пищевую ценность
Обработка пищевых продуктов может привести к улучшению или ухудшению питательной ценности пищевых продуктов.Простые процессы приготовления пищи на домашней кухне приводят к неизбежному повреждению клеток растительной пищи, что приводит к вымыванию необходимых витаминов и минералов. Однако, если мы будем осторожны в обработке продуктов и выберем разнообразные обработанные продукты, они могут сыграть важную роль в питательной и сбалансированной диете. В отличие от домашней среды, производители продуктов питания имеют доступ к промышленным масштабам, быстрым методам обработки, которые вызывают минимальные потери питательных веществ, и они используют процессы, которые действительно помогают высвобождать положительные питательные вещества (например, ликопин при приготовлении помидоров) или устранять вызывающие озабоченность соединения (например, лектины). в бобовых).
5.1 Витамины и минералы
Есть 13 витаминов, которые необходимы организму в небольших количествах, но тем не менее необходимы. Четыре из них жирорастворимы (A, D, E и K), а остальные девять растворимы в воде (витамины группы C, B). Ни одна пища не содержит всех витаминов, поэтому для адекватного потребления необходима сбалансированная и разнообразная диета. Обработка по-разному влияет на разные витамины. Например, водорастворимые витамины, как правило, более чувствительны к переработке и часто частично теряются во время кипячения и термической обработки.Однако более новые «нетепловые» процессы, такие как омический нагрев или обработка сверхвысоким давлением, могут помочь сохранить витамины, поскольку они подвергают пищу воздействию более низких температур (если таковые имеются), и процессы происходят в течение очень короткого времени. В некоторых случаях обработанные продукты содержат больше витаминов, чем свежие. Например, замороженные овощи, собранные и замороженные в течение нескольких часов, сохраняют больше витамина С, чем их свежие аналоги, потому что при хранении в охлажденном виде со временем теряется больше витамина С, чем при хранении в замороженном виде.
Минералы - это неорганические элементы, в которых наш организм нуждается в небольших количествах, обычно получаемых в достаточном количестве при употреблении обычной смешанной диеты. Обработка пищевых продуктов может иметь важное положительное влияние на доступность минералов из продуктов. Например, фитаты в цельнозерновых злаках ингибируют всасывание железа и цинка, но во время ферментации высвобождаются ферменты, которые разрушают фитаты и увеличивают доступность железа и цинка в тесте.
В качестве меры общественного здравоохранения в настоящее время разнообразные продукты питания обогащены витаминами и минералами.Готовые к употреблению хлопья для завтрака часто содержат железо, и оно стало одним из основных источников железа в рационе молодых женщин, потому что их потребление красного мяса снизилось (красное мясо имеет естественный высокий уровень легко усваиваемого железа). Дефицит железа - одна из самых серьезных проблем, связанных с дефицитом питательных веществ в Европе, от которой страдают до 30% молодых женщин. Сухие завтраки и мука в некоторых странах обогащены фолиевой кислотой как средство повышения фолиевой кислоты у женщин детородного возраста.Это связано с признанием того, что низкий уровень фолиевой кислоты во время беременности связан с повышенным риском дефектов нервной трубки (например, расщелины позвоночника) у будущих детей.
5.2 Углеводы и клетчатка
Для моно- и олигосахаридов небольшое разложение происходит при температурах вплоть до тех, которые используются при UHT-обработке, но есть несколько реакций, которые могут повлиять на качество питания. Например, некоторые сахара могут изменять свою молекулярную структуру во время нагревания, что может повлиять на усвояемость.Это может быть полезно для уменьшения присутствия неперевариваемых олигосахаридов (таких как стахиоза или рафиноза, присутствующих в бобовых и некоторых других продуктах), которые вызывают метеоризм при чрезмерном употреблении.
В настоящее время проводятся обширные исследования по изучению влияния обработки на растворимость и усвояемость определенных волокон и крахмалов, таких как резистентный крахмал. Низкая усвояемость может быть полезной, поскольку было показано, что углеводы с медленным высвобождением могут снижать повышение уровня сахара в крови и инсулина, которое происходит после еды.Избыточный уровень глюкозы в крови и инсулина был связан с развитием инсулинорезистентности, потенциально являющейся предшественником диабета II типа. Было показано, что экструзионная варка увеличивает «растворимость» волокна. Растворимые волокна, такие как β-глюкан, могут снижать уровень холестерина в сыворотке, что способствует снижению риска сердечно-сосудистых заболеваний.
5,3 Жиры и белки
Большинство жиров достаточно стабильны во время обработки. Однако ненасыщенные жирные кислоты склонны к окислению и прогорклости при хранении.Применение упаковки с модифицированной атмосферой, антиоксидантов и асептической упаковки может привести к значительному увеличению времени хранения, что снимает эти опасения.
Белки обычно денатурируются при высоких температурах, что может оказывать пагубное воздействие на структуру пищи. Однако это может быть полезно с точки зрения питания, поскольку может означать повышение усвояемости белка. Новое захватывающее исследование также показывает, что новые методы обработки пищевых продуктов, такие как высокое давление, приложение электрического поля или облучение, могут оказывать влияние на пищевые аллергены.Уничтожение антипитательных белков, таких как авидин, в сырых яйцах является преимуществом во время обработки, поскольку оно позволяет абсорбировать иначе связанные питательные вещества. Авидин прочно связывается с биотином сырых яиц и при этом блокирует абсорбцию этого витамина B, но связь освобождается, когда авидин денатурируется при нагревании.
6. Почему обработанные пищевые продукты так важны для современного общества?
В настоящее время трудно придерживаться диеты, основанной только на свежих, необработанных продуктах.Основная часть потребностей нашей семьи в продуктах питания поступает из обработанных пищевых продуктов, которые добавляют разнообразия нашему рациону и делают нашу напряженную жизнь удобнее. Обработанные пищевые продукты позволяют потребителям реже совершать покупки и запасаться широким ассортиментом продуктов, на основе которых можно приготовить разнообразные и питательные блюда.
Многие обработанные пищевые продукты столь же питательны, а в некоторых случаях даже более питательны, чем свежие или приготовленные в домашних условиях продукты, в зависимости от способа их обработки. Например, уровни фолиевой кислоты и тиамина в бобах лучше переносят процесс консервирования, чем длительное замачивание и приготовление, необходимые для домашнего приготовления из сушеных бобов.Замороженные овощи обычно перерабатываются в течение нескольких часов после сбора урожая. В процессе замораживания потери питательных веществ незначительны, поэтому замороженные овощи сохраняют высокое содержание витаминов и минералов. Напротив, свежие овощи собирают и отправляют на рынок. Могут пройти дни или даже недели, прежде чем они дойдут до обеденного стола, и витамины постепенно теряются с течением времени, независимо от того, насколько тщательно овощи транспортируются и хранятся. Рыбные консервы - хороший источник кальция, потому что рыбу часто консервируют без костей, а обработка делает мелкие кости более мягкими и съедобными.
Включение широкого спектра пищевых продуктов, будь то свежие, замороженные, консервированные или обработанные иным образом, позволяет потребителям достичь рекомендуемого суточного потребления. Например, консервированные фрукты, фруктовые соки и коктейли, а также замороженные овощи засчитываются в популярную цель «5 порций фруктов и овощей в день». Ключевым моментом для потребителей является сбалансированность и разнообразие - ни один продукт питания не обеспечивает достаточного количества питательных веществ для выживания, и каждый метод обработки влияет на питательные вещества по-разному.
7.Факты о пищевой промышленности
Люди веками перерабатывали пищевые продукты, сохраняя их для будущего использования и обеспечения их безопасности.
Пищевая промышленность позволяет продлить срок хранения скоропортящихся пищевых продуктов, тем самым увеличивая выбор и уменьшая зависимость от сезонности.
Потери при хранении свежих пищевых продуктов обычно больше, чем потери, связанные с обработкой пищевых продуктов, и обработка пищевых продуктов может повысить питательную ценность некоторых пищевых продуктов.
Добавление питательных веществ в пищевые продукты и напитки используется во всем мире в качестве меры общественного здравоохранения и является экономически эффективным средством обеспечения питательного качества пищевых продуктов.
Консервированные, свежие и замороженные фрукты и овощи содержат питательные вещества, необходимые для здорового питания. Употребление исключительно свежих фруктов и овощей игнорирует питательную ценность обработанных пищевых продуктов, которые включают как промышленные, так и пищевые продукты, обработанные в домашних условиях.
Ссылки и дополнительная литература
Генри CJK и Чепмен К.(2002). Справочник по питанию для кухонных комбайнов. Woodhead Publishing Ltd.
Международный совет по продовольственной информации (2009 г.). От фермы до вилки: вопросы и ответы о современном производстве продуктов питания.
MacEvilly C и Peltola K (2003). Влияние агрономии, хранения, обработки и приготовления пищи на биологически активные вещества в продуктах питания. В растениях, диете и здоровье Под ред. Гейл Голдберг. Издательство Blackwell Science Publishing.
Mills EN, et al. (2009). Влияние обработки пищевых продуктов на структурные и аллергенные свойства пищевых аллергенов.Молекулярное питание и исследования пищевых продуктов 53 (8): 963-969.
БНФ (1999). Питание и пищевая промышленность. Информационный документ Британского фонда питания.
Paschke A (2009). Аспекты обработки пищевых продуктов и их влияние на структуру аллергенов. Молекулярное питание и исследования пищевых продуктов 53 (8): 959-962.
Начало конец .
% PDF-1.7 % 871 0 объект > endobj xref 871 50 0000000016 00000 н. 0000002899 00000 н. 0000003140 00000 н. 0000003184 00000 п. 0000004282 00000 н. 0000004333 00000 п. 0000004487 00000 н. 0000004641 00000 п. 0000004795 00000 н. 0000004950 00000 н. 0000005196 00000 н. 0000005846 00000 н. 0000006161 00000 п. 0000006198 00000 п. 0000006312 00000 н. 0000006975 00000 п. 0000007835 00000 п. 0000008427 00000 н. 0000010386 00000 п. 0000011830 00000 п. 0000012504 00000 п. 0000013267 00000 п. 0000014235 00000 п. 0000014885 00000 п. 0000017320 00000 п. 0000020578 00000 п. 0000025686 00000 п. 0000030857 00000 п. 0000035597 00000 п. 0000040201 00000 п. 0000042851 00000 п. 0000051939 00000 п. 0000062497 00000 п. 0000062585 00000 п. 0000062709 00000 п. 0000062850 00000 п. 0000062924 00000 п. 0000063036 00000 п. 0000063270 00000 п. 0000064552 00000 п. 0000064994 00000 н. 0000065377 00000 п. 0000066482 00000 п. 0000066795 00000 п. 0000067154 00000 п. 0000067774 00000 п. 0000067813 00000 п. 0000103642 00000 п. 0000002700 00000 н. 0000001323 00000 н. трейлер ] / Назад 216002 / XRefStm 2700 >> startxref 0 %% EOF 920 0 объект > поток h ތ T LSwkiH + b "Rn,% [ v X bUrx "(* 0CsT ]! `GplBl &> N '& |
.
Полное руководство [Советы, методы и секреты]
Примечание : Это Урок 7 нашего Мастер-класса по бесплатным кормам и скоростям.
Хотите улучшить качество фрезерования? Пытаетесь сократить объем финишной обработки после обработки или просто улучшить внешний вид деталей?
Вы попали в нужное место. Эта статья посвящена маленьким хитростям, специально предназначенным для улучшения отделки поверхности.
Узнайте, как будет измеряться чистота поверхности
Если ваша забота о чистоте поверхности основана на требованиях, предъявляемых к конкретной детали, узнайте, как будет измеряться чистота поверхности.Какая система измерения качества поверхности будет использоваться - RA, RZ или какая-то другая? Ссылка приведет вас на нашу страницу, посвященную измерению шероховатости поверхности, которая поможет вам понять все тонкости этих систем, а также обеспечит удобное преобразование между различными системами.
Используйте правильную подачу и скорость
Крайне важно иметь правильную подачу и скорость для чистовой обработки - никаких догадок!
Используйте соответствующий калькулятор подачи и скорости, такой как G-Wizard - при большинстве чистовых работ необходимо учитывать радиальное утонение стружки, компенсацию шарового наконечника и множество других сложных факторов.
Поддерживайте скорость вращения на должном уровне и уменьшайте скорость подачи для получения более качественной отделки. В G-Wizard есть ползунок «Черепаха и Заяц» для выполнения этой настройки. Переместите его до упора влево. Это специальная настройка «Чистая отделка», при которой нагрузка на стружку максимально приближается к трению для достижения наилучшего результата.
По завершении переместите рычаг «Черепаха и Заяц» до упора влево…
Не позволяйте стружке опускаться слишком низко, иначе вы будете тереть инструмент вместо чистых резов.В целом ползунок «Черепаха-Заяц» обеспечивает компромисс между качеством отделки и скоростью удаления материала при черновой обработке.
Используйте чистовой проход с легкой резкой
Сохраняйте небольшую ширину реза (или глубину реза, если вы говорите о дне кармана или поверхностной фрезе) и выполните отдельный чистовой проход. Глубина резания должна быть больше, чем нагрузка на стружку, иначе вы можете столкнуться с трением. Обычно для финишного прохода подходит что-то вроде 2-3-кратной загрузки чипа. Я делаю много финишных передач в 0.015 ″ район. Более легкий проход уменьшит силу резания и сохранит гладкость для лучшего результата.
Потяните вверх, чтобы отделать стенки кармана
Видел отличный наконечник от авиакосмического машиниста на одной из ниток CNCZone Hoss:
Когда вы делаете чистовой проход, уменьшите глубину резания на несколько тысячных, чтобы резалась только сторона концевой фрезы. Это улучшит качество поверхности и уменьшит вибрацию.
Для меня звучит как хитрый совет!
Очистите чипы!
Осколки на заготовке поцарапают ее, когда резак будет продвигать их по отверстию.С такими упрочняющими материалами, как нержавеющая сталь, вы также можете разбросать несколько стружек из закаленной стали, чтобы поцарапать свою работу.
Используйте охлаждающую жидкость или струю воздуха, чтобы полностью удалить стружку из отверстия. Hurco называет это одним из первых и наиболее важных шагов, которым необходимо уделить внимание, чтобы улучшить качество поверхности.
Держите стружку в чистоте, чтобы она не поцарапала заготовку и не затупила резак…
Стружка не удаляется сама по себе, хотя тенденция силы тяжести, помогающая процессу, является одной из причин, по которой горизонтальные мельницы могут быть более производительными, чем вертикальные мельницы (или токарные станки в этом отношении).Либо заливная охлаждающая жидкость, либо продувка воздухом с туманом, если необходимо, сделают работу при правильной настройке. Подробнее читайте в нашей статье о роли охлаждающей жидкости.
Используйте максимально жесткие крепления
Жесткость во всех областях является ключом к чистоте поверхности, и любая вибрация изгиба плохо сказывается на отделке поверхности.
Основное воздействие зажима на поверхность - это вибрация. В худшем случае вибрация превратится в стук, который представляет собой гармонический эффект, который будет очень заметен на вашей поверхности.Очевидно, что чем прочнее вы сделаете опору, тем меньше будет вероятность вибрации.
Убедитесь, что ваша заготовка поддерживается и зажата на максимально возможной площади вокруг разреза, при этом оставляя место для резака, который может войти туда и выполнить свою работу. Помните, что, удаляя материал во время процесса обработки, вы в некотором смысле ослабляете заготовку. Вы можете ослабить его до такой степени, что тиски или другие зажимные приспособления могут начать деформировать деталь.
Например, предположим, что вы плотно зажали относительно тонкий кусок алюминиевой пластины в тисках. Вы собираетесь обработать середину, чтобы она была похожа на рамку для картины. Первоначальный проход прорезания паза может освободить столько материала, что паз прижимается к резцу, что приводит к плохим результатам.
Пластины - одни из самых сложных для обработки деталей, потому что они часто хотят вибрировать, как гонги. Чем тоньше и хуже удерживается пластина, тем больше тенденция. Вот несколько вещей, которые следует учитывать при обработке пластин:
- приклеить пластину к плите с супер клеем.Когда готово, выделяется тепло (осторожно, пары токсичны!). Вы также можете использовать двусторонний скотч и различные коммерческие продукты для машинистов, которые предназначены для этой цели. Ювелирный воск (иногда называемый «Dop Wax») также хорош для закрепления деталей, как и горячий клей. Убедитесь, что все эти клеи выдерживают воздействие охлаждающей жидкости!
- Если вы ставите пластину на торец в тисках или другом приспособлении для обработки края, поддерживайте пластину как можно глубже до края.Пара блоков 2-4-6 образует отличный укрепляющий бутерброд вокруг стоящей вертикально пластины:
Обеспечивает небольшую дополнительную опору для плиты с 2-4-6 блоками…
- Переместите губки тисков наружу, чтобы пластина поддерживалась в середине тисками:
- Как правило, при всех операциях обработки сохраняйте как можно меньший вылет заготовки без опоры.
- Сделайте набор «Vise Jaws of Doom», как я, для поддержки длинных заготовок двумя тисками:
- Используйте краевые зажимы (например, Mitee Bites) или используйте отверстия в заготовке для зажима на фиксирующей пластине.
- Остерегайтесь затягивать любую заготовку, чтобы она не деформировалась, не зажала резак или не нарушила точность работы.
- Относительно новая разработка - гашение вибраций.
Использование различных инструментов для черновой и чистовой обработки
Не выполняйте чистовую обработку тем же инструментом, который вы использовали для черновой обработки. Сохраните новые острые инструменты для чистовых проходов и поверните их для черновой работы после того, как они завершат короткий тур. Если вы используете индексируемый инструмент, например торцевую фрезу, используйте два разных набора пластин.
Минимизация прогиба и вибрации, увеличение жесткости инструмента
Невозможно получить хорошее качество поверхности, если ваш инструмент сильно отклоняется или стучит. Вы увидите все это на отделке обрезанных боковин.
Сведите к минимуму отклонение инструмента для достижения наилучшего качества поверхности и минимизации вибрации!
Инструмент, который отклоняется, хочет действовать как камертон. Это не оставит хорошей поверхности и не будет точным. Насколько велик прогиб? В каталоге Ingersoll говорится о том, что всего одна тысячная дюйма дает инструмент, склонный к дребезжанию.Удивительно, насколько легко получить этот небольшой прогиб с помощью инструментов малого диаметра или большого вылета. Фактически, отношение диаметра к длине инструмента - отличное место для начала разговора о снижении прогиба.
Уменьшение отношения длины к диаметру на 25% делает инструмент более чем вдвое более жестким, поэтому его прогиб составляет менее половины. Прогиб прямо пропорционален длине в третьей степени (инструмент вдвое длиннее будет отклоняться в 2 * 2 * 2 = 8 раз при прочих равных!) И обратно пропорционален диаметру в четвертой степени (инструмент вдвое меньше диаметр прогибается в 2 * 2 * 2 * 2 или в 16 раз больше, при прочих равных!).Другими словами, используйте самый короткий и самый толстый инструмент.
Вместо того, чтобы беспокоиться обо всех этих оценках, используйте G-Wizard Calculator не только для расчета отклонения инструмента, но и для помощи в выборе оптимальных параметров для минимизации отклонения:
Используйте калькулятор G-Wizard для оптимизации отклонения инструмента на удалении…
Рассмотрим смену инструмента между черновой и чистовой обработкой. Вместо использования самого большого инструмента, который соответствует наименьшему радиусу траектории движения инструмента, используйте еще больший инструмент для черновой обработки и позвольте чистовому проходу обрабатывать меньшие радиусы.Черновая обработка - это то место, где вы в любом случае забиваете глубокие порезы, склонные к вибрации.
Никогда не используйте более длинный инструмент, чем необходимо. Любая длина, превышающая 3 диаметра инструмента, начинает склоняться к вибрации, а на 5 раз вам нужна вся помощь, которую вы можете получить, чтобы контролировать вибрацию.
Зафиксируйте инструмент в патроне как можно сильнее, чтобы уменьшить вылет.
Кстати, рифленая часть концевой фрезы слабее цельного хвостовика. Используйте как можно более короткие концевые фрезы с минимально возможной длиной канавок для максимальной жесткости.
Твердосплавные фрезы намного более жесткие, чем фрезы из быстрорежущей стали. Следовательно, даже если вы не используете их на постоянной скорости вращения карбида, они все равно могут обеспечить лучшую чистовую обработку. Это особенно актуально для более длинных участков, меньших диаметров и т. Д. Между прочим, карбид обычно принимает меньшую стружку, чем HSS, но он работает на гораздо более высоких оборотах в минуту, что все равно выходит вперед.
Используйте оптимизатор резки G-Wizard, чтобы минимизировать прогиб, избежать дребезга при чистовых проходах и сделать все возможное, чтобы увеличить жесткость и минимизировать вибрацию любого рода.Дребезжание - это наихудший вид вибрации, который будет хорошо заметен на отделке. Прочтите нашу главу о болтовне, чтобы узнать, как от нее избавиться. В нашем калькуляторе G-Wizard даже есть калькулятор вибрации, который поможет вам определить оптимальную скорость вращения шпинделя для минимизации вибрации:
G-Wizard включает калькулятор шага вибрации, который может дать вам оптимальную скорость вращения шпинделя для минимизации вибрации…
Использование сбалансированного инструмента для снижения вибрации
Еще один способ снизить вибрацию - использовать сбалансированный инструмент.Чем выше частота вращения, тем важнее это.
Обработка поверхности торцевыми фрезами
Торцевые фрезы используются в большинстве магазинов. Они отлично подходят для квадратов и облицовки больших площадей. При торцевом фрезеровании следует учитывать следующие моменты:
- Одна из проблем, связанных с чистовой обработкой поверхности при торцевом фрезеровании, заключается в том, что каждая пластина отличается по глубине резания лишь на небольшую часть - не все они режут с одинаковой глубиной. Более дорогие торцевые фрезы позволяют настраивать каждую пластину индивидуально.Если вы можете настроить их на пару десятых или меньше, качество обработки будет значительно улучшено. Если это не удается, попробуйте мухорезку. Большая регулируемая мухорезка может покрыть большую часть территории за наименьшее количество проходов и часто оставляет наиболее приятный результат. Однако вы можете превратить даже обычную торцевую фрезу в мухорезку, просто удалив все пластины, кроме одной.
- Наилучший КПД достигается, когда 2/3 торцевой фрезы одновременно входят в зацепление с заготовкой (шаг 67%). Это также приводит к лучшей отделке поверхности.Полное зацепление фрезы удерживает силы по обе стороны от центральной линии, противодействуя друг другу (что приводит к вибрации), а также вызывает отслоение стружки с нулевой толщиной. Для лучшего качества поверхности стружка должна начинаться с толстой и заканчиваться тонкой. См. Примечание ниже о вводе заготовки («вкатывании») для получения дополнительной информации о том, как начать толстую и закончить тонкую.
- Подъемная фреза с таким соотношением резания 2/3. Обычное фрезерование с помощью торцевой фрезы приводит к тому, что стружка вначале становится тонкой, что иногда приводит к трению в начале стружкообразования, что плохо сказывается на чистоте поверхности и может привести к BUE.Лучшие виды отделки начинают с того, что стружка удаляет жир, а затем истончается до того, как стружка высвободится.
- Следите за мощностью, необходимой для резки. При торцевом фрезеровании используется много его с удивительно низкой глубиной резания из-за большой ширины фрезы. Широкий резак по отношению к заготовке дает более приятную поверхность (меньше полос «косить»), но слишком большая мощность может быть вложена в рез, что приведет к проблемам с вибрацией. Ваша использованная мощность (или измеритель нагрузки на вашем VMC) говорит вам о том, насколько существует эта тенденция.
- Выполните пропил с помощью торцевой фрезы, как описано ниже в разделе «Рекомендации по траектории».
- Если вам не нужен квадратный уступ, торцевая фреза с углом вложения 45 градусов часто дает лучшее покрытие, чем 90 градусов. Стружка также примерно на 30 процентов тоньше по сравнению с торцевой фрезой под углом 90 градусов, поэтому возможны более высокие скорости подачи.
- Там, где важна чистота поверхности, используйте особо острые финишные пластины, они имеют большое значение.
- Перерезка или обратная резка происходит, когда поверхность, которая уже была обрезана, снова режется задней кромкой торцевой фрезы.Идеально проработанная машина режет только переднюю кромку, но совершенство возникает только в теории. Незначительные ошибки при проталкивании и прогиб могут сделать обратную резку реальностью и обычно приводят к более плохой отделке. Некоторые слесари-механики выводят свои станки из трамвая очень немного, чтобы рез всегда производился на переднем крае траектории. Это также помогает предотвратить волочение стружки по окружности пропила, что еще больше ухудшает качество обработки. Очевидно, вы также хотели бы сократить путешествие только в одном направлении.Уклон трамвая должен быть очень небольшим, чтобы угловой нож не оставил слишком выраженных гребешков. Фрезы большего диаметра усиливают эффект зубчатости.
- Пластины «Wiper» могут быть использованы с большим эффектом для улучшения качества поверхности. Грязесъемник - это плоская поверхность на вставке. Он режет передней кромкой плоскости (которая параллельна заготовке), а затем «скребок» полирует заготовку, когда она проходит под ним. Ширина этой плоской кромки должна быть больше, чем продвижение на оборот, чтобы режущие кромки могли перекрываться.Наклон шпинделя, о котором говорилось выше, очень важен при использовании дворников. Из-за острых концов пластины чрезмерный наклон шпинделя может вызвать закапывание.
Используйте мухорезку PCD для алюминия
Пластины из поликарбоната
призваны оставлять на алюминии самую удивительную отделку. Некоторые машинисты имеют в своем арсенале инструмента мухорез с поликристаллическим алмазом только для финишной обработки алюминия.
Для получения более подробной информации об использовании ножниц для мух см. Нашу страницу "Обрезчик мух" в нашей Поваренной книге по кормам и скорости.
Используйте радиус и попробуйте круглые пластины
Попробуйте круглые пластины для лучшей обработки…
Концевая фреза с выпуклым носом или концевая фреза с радиусом оставит более тонкую поверхность, чем плоская концевая фреза. Если мы говорим о вставном инструменте, используйте радиус.
Круглые пластины наиболее подвержены вибрации (но если они не вибрируют, большой радиус оставляет отличное качество обработки!), А пластины с углом упора 45 градусов наименее подвержены вибрации и вибрации.
Используйте острые пластины, угол подвода и положительный передний угол
Учитывая все обстоятельства, более острые пластины, больший угол подъема и положительный передний угол позволяют улучшить качество обработки поверхности.Торцевая фреза под 45 градусов обеспечивает гораздо лучшую отделку, чем торцевая фреза с квадратным уступом 90 градусов.
Геометрия резания с положительным передним углом обычно требует меньших усилий резания (что приводит к меньшему прогибу), и они обеспечивают более качественную поверхность. Положительная геометрия входит в плоскости сдвига материала с меньшей силой.
- Предпочитаю более острые пластины. Часто это более дорогие шлифованные вставки, чем штампованные или формованные.
Шлифованная пластина CCGT с острыми краями…
Фрезы с высоким и переменным углом наклона спирали могут улучшить финишную поверхность
Фрезы с большим шагом спирали улучшают качество обработки. Фрезы с изменяемой спиралью подавляют вибрации, потому что изменяющаяся спираль препятствует установлению вибрации на одной частоте.
Больше канавок эквивалентно более высокой частоте вращения для обработки поверхности
Чем больше канавок или пластин, тем выше частота вращения. Многие старые мельницы имеют ограниченную скорость вращения шпинделя.Возможность использовать больше канавок или пластин может частично восстановить это преимущество.
Обязательно учитывайте зазор от стружки. Вы не должны использовать фрезу с 4 зубьями при прорезании пазов в алюминии (недостаточно зазора для стружки), но вы можете использовать фрезу с 3 зубьями для прорези, и это эквивалентно на 50% больше об / мин, чем 2 зубья. Еще лучше, если вы фрезерствуете по внешнему профилю (периферийное фрезерование), может быть много зазора для стружки, и вы можете использовать фрезу с 4 зубьями для обработки алюминия.
Противоречивый аргумент против использования большего количества канавок или пластин состоит в том, что меньшее количество канавок / пластин менее подвержено вибрации.
Концевая фреза с одной канавкой также обеспечивает больший зазор от стружки. Это может улучшить качество поверхности таких материалов, как пластмассы, которые легко поцарапываются собственными сколами.
Удалите вставку для уменьшения вибрации
Иногда можно устранить вибрацию торцевой фрезы или другого индексируемого инструмента, удалив пластину. Именно регулярные удары пластин о заготовку вызывают вибрацию.Удаление вставки означает, что время от времени этот регулярный узор нарушается.
Переместите резак назад, чтобы отполировать материал
Будьте осторожны с этой техникой - это самый быстрый способ затупить резец, и если вы сильно продвинете инструмент в материал, вы сломаете инструмент. Однако, если вы можете получить инструмент, который вам неинтересен (только концевые фрезы, никаких индексируемых инструментов!), И вы достаточно хорошо управляете инструментом, он оставит полированную поверхность на заготовке, которая может быть просто билетом для вашей работы .Не используйте этот прием для чего-нибудь более твердого, чем алюминий или латунь.
Подъем и обычное фрезерование: не предполагать ничего лучшего для чистовой обработки
Это сложная тема. Фрезерование с подъемом снижает силы резания, и обычно это лучший вариант для чистовой обработки. Но подъем отклоняется в стену, а обычный - нет. Прочтите нашу страницу «Подъем и обычное фрезерование», чтобы решить, что лучше всего подходит для ваших нужд.
Подъем по сравнению с обычным фрезерованием…
Вход и выход из пропила
Закатывайте в пропилы и снимайте их, чтобы улучшить качество поверхности.Смотрите нашу страницу Toolpath для получения дополнительной информации об этой технике.
Don’t Dwell
Каждый раз, когда инструмент останавливается при контакте с заготовкой, он оставляет след. Никогда не задерживайтесь (останавливайте инструмент напротив заготовки), когда качество поверхности имеет значение.
Избегайте срезания средней линии
Обрезка по средней линии приведет к удару пластины или канавки о край материала, что создает заусенцы и, как правило, затрудняет получение хорошей обработки поверхности. Вместо 50/50 срезания средней линии выберите примерно 70/30 для лучшего результата.
Осторожно вытолкните вашу мельницу или намеренно выведите ее из трамвая
Здесь мы говорим о торцевой фрезеровке и резке на лету или финишной обработке. Когда дело доходит до отделки территории, есть две точки зрения на трамвай и отделку поверхности: либо доведите вашу мельницу до идеального трамвая, либо немного вытесните ее из трамвая. Соображения в основном эстетические. Если ваша фреза хорошо утрамбована, вы увидите одинаковые следы инструмента с обеих сторон. Если шпиндель немного «наклоняется» в прорезь, вы увидите только одну метку инструмента.Некоторые люди предпочитают симметрию двух знаков, а некоторые - одну. В любом случае, если чистовая обработка имеет значение и ваша фреза может перемещаться, вам нужно будет отвести ее перед тем, как будут выполнены критически важные чистовые работы.
Используйте самую большую концевую фрезу, радиус которой меньше радиуса угла для чистовой обработки
Концевая фреза не может обрезать угол меньше собственного радиуса, но когда концевые фрезы и угловые радиусы совпадают, это может вызвать проблемы. Сделайте концевую фрезу немного меньше. Возможно, вам придется увеличить радиус угла, если ваш заказчик позволит это, или сделать что-то коварное, например, использовать метрический размер, если он ближе, чем следующий меньший британский размер (или наоборот).
Если нет внутренних углов, используйте самый большой инструмент, который у вас есть, для чистовой обработки. Его размер будет способствовать жесткости и гладкости поверхности.
При использовании сменного инструмента на фрезерных и токарных станках попробуйте пластину Wiper
Пластины Wiper
имеют небольшую плоскую поверхность, примыкающую к радиусу вершины инструмента, которая фактически делает поверхность гладкой. В результате получится довольно мило.
Используйте более высокие углы подъема для фрезерования и токарной обработки и отдавайте предпочтение положительному переднему краю
Оба варианта обеспечивают лучшее качество поверхности.Подробнее читайте в нашей статье о торцевых фрезах под углом 45 и 90 градусов.
Минимизировать биение
При биении ваш инструмент (или заготовка на токарном станке) вращается по эксцентрической траектории, а не по истинной окружности. Это очень плохо для отделки поверхности. Чем больше биение, тем хуже результат. Если вы знаете, что некоторые комбинации резцов и державок имеют меньшее биение, отдайте предпочтение им при чистовой обработке. Например, цанговый патрон ER почти всегда будет иметь меньшее биение, чем держатель концевой фрезы с установочным винтом. При чистовой обработке используйте цанговый патрон.
DFM Насадки для чистовой обработки поверхности
Насколько качественную отделку следует указать? Если вы просите слишком много, вы увеличиваете стоимость производства. Слишком мало, и вы снижаете качество вашего продукта. Если вы хотите, чтобы на большинстве станков с ЧПУ была получена дешевая и удобная отделка, укажите не тоньше, чем покрытие 64 мкм. Обработка 32 мкм не приведет к увеличению стоимости, а покрытие 16 или даже 8 мкм может быть выполнено, но теперь вы можете столкнуться с увеличением затрат. Спасибо ProCNC.com за эти советы!
Здесь обсуждается стоимость чрезмерных допусков, которая также применима к чрезмерным требованиям к отделке.
Державки и обработка поверхности
Очевидно, что резцедержатель во многом способствует повышению жесткости и гашению вибрации системы. Держатель CAT40 намного жестче, чем R8 у Bridgeport. Даже NMTB30 имеет гораздо большую массу, чем R8:
.
Я прочитал увлекательный анализ эффективности державки в дипломной работе Университета Британской Колумбии («Механика и динамика интерфейса шпинделя державки»), в которой были получены некоторые хорошие данные, которых я раньше не видел:
- Державки HSK в 4 раза жестче, чем державки CAT40 аналогичного размера.В основном это связано с двухсторонним контактом конструкции HSK.
- В диссертации сравниваются характеристики фрезерных патронов, горячей посадки, гидравлических патронов и цанговых патронов. Важнейшей характеристикой чистовых операций является модальная жесткость. Вот как оцениваются различные державки в порядке от лучшей к худшей:
Держатель инструмента Тип
Модальная жесткость
Динамическая жесткость
Термоусадка
0.89
0,065
Цанговый патрон
0,75
0,155
Гидравлический
0,53
0,196
Фрезерный патрон
0,52
0,184
Удивительно, что цанговый патрон с невысокими характеристиками работает почти так же хорошо, как и сложные инструменты для термоусадки, и намного лучше, чем более дорогие держатели гидравлического и силового типа!
Однако, что касается черновой обработки, динамическая жесткость важна для подавления вибрации.Для максимальной скорости съема материала мы хотим максимизировать динамическую жесткость. Здесь цанговый патрон также работает чертовски хорошо, и именно при выкачивании большого количества материала держатели гидравлических и фрезерных патронов начинают проявлять себя. Термоусадка работает плохо, потому что она не гасит вибрации, а просто очень плотно удерживает инструмент. Заставляет задуматься, не увеличивает ли вероятность того, что он будет звонить, как колокольчик, когда его так крепко держат?
Другие мнения о держателях:
- Рассмотрите возможность балансировки державок.Это требование для об / мин более 10K, но оно сглаживает вибрации даже при более низких оборотах. Очевидно, такие инструменты, как мухорезы, изначально изначально неуравновешены, или они должны быть такими? Возможно, сбалансированный дизайн даст более гладкий результат.
- Учитывать биение. Держатель с большим биением вызывает сильную вибрацию, которая портит качество поверхности и в конечном итоге ломает фрезы. Фрезы меньшего размера более чувствительны к биению. Тысячная часть дюйма - это большое биение для фрезы 1/8 дюйма, с которой приходится иметь дело, поскольку она эффективно дергает фрезу в разрезе во время вращения.
- Цанговые патроны часто имеют меньшее биение, чем держатели установочных винтов. Некоторые жалуются, что они тоже не выдерживают. Компромиссом было бы использование держателей установочных винтов для инструментов с большим хвостовиком (скажем, более 1/2 дюйма) и цанговых патронов для меньших хвостовиков. OTOH: те, кто утверждает, что цанги не держатся (инструменты высасываются), другие утверждают, что резцедержатель и цанга не чистые, или гайка не затягивается достаточно сильно. Спецификации для крутящего момента гайки цанги ER довольно высоки, поэтому не забудьте потянуть за гаечный ключ.В качестве альтернативы я использовал гайки с шарикоподшипниками, которые принимают на удивление меньший крутящий момент, потому что они имеют сопряжение шарикоподшипника с цанговым патроном ER, вместо того, чтобы пытаться вращаться против цанги, когда она затягивается.
- Встроенные хвостовики почти всегда жестче, чем при вставке инструмента с хвостовиком в оправку.
- Доступны различные специализированные держатели, такие как приводы с плоской задней частью, которые устанавливают резцедержатель напротив прецизионной поверхности шпинделя для большей поддержки, чем может обеспечить только конус.
Фрезы со сферическим концом: малое число оборотов
Самая большая проблема с концевыми фрезами со сферическим концом различного типа - это низкая скорость носа. По мере приближения к наконечнику диаметр шарика становится все меньше и меньше, наконец, до нуля. В результате фреза должна работать в широком диапазоне скоростей резания и нагрузок на стружку на разной глубине резания. Обязательно помните об этом при использовании. Если возможно, используйте калькулятор подачи и скорости или программу CAM, которая должным образом учитывает эти эффекты.
Найдите баланс между диаметром фрезы со сферической головкой и жесткостью. Помните, что часть шара возле оси движется медленно. Шарик меньшего размера с интерполяцией открывает большую площадь поверхности для более быстро движущегося резца, что приводит к более качественной обработке. Но резак меньшего размера может сгибаться больше. Следовательно, необходимо сбалансировать эти два фактора.
Если у вас 4-осевая или 5-осевая фреза, вы можете попробовать фрезерование «Sturz» для борьбы с медленно движущимся наконечником. Подробнее см. Ниже.
Фрезы со сферическими конусами, чистовая обработка поверхности и ступенчатые
Выбор правильного шага для шаровой головки критически важен для эффективного 3D-профилирования.Ознакомьтесь с нашей статьей о том, как выбрать Stepover, чтобы узнать подробности.
Правильно настройте программное обеспечение CAD и CAM для получения хорошей отделки поверхности
Наша статья 7 программных оправданий плохой отделки поверхности может помочь.
Фасеты в этой части связаны с проблемами CADCAM…
Правда о «зеркальной» отделке
Любой, кто часто посещает станки для обработки плат в Интернете, видел бесчисленное количество тем, где кто-то спрашивал, как получить «зеркальную» отделку их фрезерного или токарного станка.
В то время как на токарном станке легче подойти близко, правда о зеркальной отделке заключается в том, что ее в основном не существует.
Да, есть станки, способные выполнять оптическую отделку. Это чрезвычайно жесткие станки, в которых широко используется алмазный инструмент. Но это не те машины, к которым у большинства из нас будет доступ, и это не те машины, о которых большинство людей говорит, как они спрашивают после зеркальной обработки.
Вы когда-нибудь замечали, как на большинстве фотографий так называемой зеркальной отделки заготовка наклонена под очень большим углом? Вы когда-нибудь видели мираж на шоссе, где, похоже, далеко впереди на дороге есть лужа с водой, которая исчезает по мере приближения? Тот же принцип.Даже асфальт, очевидно, будет иметь «зеркальное» покрытие (вода, которую вы видели в мираже, была отражением неба), если угол падения правильный.
Попросите показать зеркальную отделку, глядя прямо вниз на деталь, и вы более четко увидите, что это за отделка.
Это не означает, что чистовая фрезерованная поверхность не может быть чрезвычайно привлекательной, просто она не выглядит как зеркало, если смотреть прямо. Следы инструмента все еще будут видны, но это будут очень слабые бороздки.В лучшем случае вы увидите радугу, создаваемую дифракционными эффектами, действующими на бороздки. Этот вид получил название «призматический». Самая близкая к нему вещь - это задняя сторона компакт-диска, на которой изображены все радуги, но фрезерованная отделка будет более тонким эффектом.
Это то, что вам нужно, чтобы решить, что вы добились отличного результата. Если вам нужно работать лучше, пора перейти к каким-нибудь абразивным материалам и либо к виброполировке, либо к полировальному кругу.
Специальные насадки для фрезерного станка с ЧПУ Обработка поверхности дерева
Обычные проблемы здесь либо горят, либо раскалываются и вырываются.
Горение - это проблема подачи и скорости. Если у вас правильные подачи и скорости, а резак все еще сжигает материал, вероятно, он тупой и его нужно заменить.
Сколы и вырывание исправить сложнее. Как правило, это требует использования специальных фрезерных станков с ЧПУ, таких как нисходящие спиральные или компрессионные фрезы. Эти фрезы меняют направление спирали, поэтому при пропиле древесины нет силы, вытягивающей волокна вверх, и они имеют огромное значение. Особенно на таких материалах, как фанера, которые легко раскалываются.
Последний совет по минимизации сколов в древесине: нанесите тонкий слой прозрачного покрытия. Это поможет скрепить дерево и уменьшить раскалывание.
Присоединяйтесь к 100 000+ ЧПУ! Получайте наши последние сообщения в блоге, которые доставляются прямо на ваш почтовый ящик один раз в неделю бесплатно. Кроме того, мы предоставим вам доступ к отличным справочным материалам по ЧПУ, в том числе: