Frezowanie jest metodą obróbki skrawaniem, wyróżniającą się maksymalną wydajnością. Dlatego też choć procesowi temu można poddawać równie dobrze drewno, tworzywa sztuczne i metal, to zwłaszcza w tym ostatnim przypadku okazuje się on niezastąpiony. Dzięki frezowaniu jesteśmy w stanie nadać obrabianemu przedmiotowi wybrany kształt i rozmiar, a także pożądaną jakość powierzchni. W jaki sposób ono przebiega?
Narzędziem służącym do frezowania jest – jak się nietrudno domyślić – frezarka. Ta z kolei zaopatrzona jest we frez, czyli wieloostrzowy element skrawający o ruchu obrotowym wykonany z jednego kawałka stali. – Najczęściej jest to stal szybkotnąca, aczkolwiek spotkać można też frezy ze stali proszkowej i kobaltowej, a także z węglika spiekanego – wylicza ekspert z zajmującej się obróbką materiałów firmy DCD Habitat.
W zależności od tego, czy krawędzie skrawające rozmieszczone są na powierzchni walca, czy też bryły obrotowej o złożonym zarysie, mówić możemy o frezowaniu walcowym albo kształtowym – które stanowią dwa rodzaje obróbki zwanej z kolei frezowaniem obwodowym. Oprócz walca frezy przybierają formy pozwalające wyróżniać m.in. frezy tarczowe, krążkowe, czołowe czy trzpieniowe.
Istota frezowania
Podczas frezowania metalu frez wykonuje ruch obrotowy, a poddawany obróbce przedmiot (ewentualnie frezarka, zależnie od konstrukcji maszyny) wykonuje jednocześnie ruch posuwowy. W wyniku tego zęby frezu zagłębiające się w materiał oddzielają jego warstwy, czyli inaczej zdejmują metalowe wióry o zmieniającej się grubości. Takiemu procesowi poddaje się zarówno powierzchnie płaskie, jak i gwinty czy też koła zębate i inne elementy kształtowe.
Frezowanie przeciwbieżne
Krawędź tnąca może poruszać się przeciwnie do posuwu materiału albo też zgodnie z nim. W pierwszym przypadku mamy do czynienia z frezowaniem przeciwbieżnym. Poruszająca się wzdłuż obrabianej powierzchni krawędź początkowo ślizga się po niej i stopniowo jest coraz mocniej dociskana. Miejsca, w których frez zaczyna ciąć, są niestety widoczne, przez co jakość powierzchni frezowanych przeciwbieżnie jest nieco niższa. Ten sposób obróbki wciąż jednak pozostaje popularniejszy od frezowania współbieżnego, jako że na frez oddziałują tu mniejsze siły, i to w dodatku o charakterze bardziej ciągłym niż wibracyjnym.
Frezowanie współbieżne
We frezowaniu współbieżnym – czyli takim, gdzie frezarka i obrabiany przedmiot poruszają się w tym samym kierunku – krawędź tnąca nie trze o powierzchnię, dzięki czemu dłużej zachowuje żywotność, poddawany obróbce materiał zaś nie ulega utwardzeniu. Cięcie w konkretnym punkcie następuje stosunkowo głęboko, a grubość odcinanych w jego wyniku wiórów w trakcie skrawania spada do zera. Wióry te wyrzucane są za, a nie przed narzędziem, co czyni je łatwiejszymi do usunięcia. Mimo wyraźnych zalet frezowanie współbieżne ma niestety pewne ograniczenia, związane z działaniem dużych sił i potężnymi wibracjami. Urządzenia zużyte oraz te starszej generacji, mniej sztywne i niewyposażone w funkcję kasowania luzu, nie zawsze są sobie w stanie z tym poradzić.