Jaka jest różnica między frezowaniem a toczeniem CNC?

W nowoczesnym przemyśle obróbka CNC (sterowanie numeryczne komputerowe) jest podstawą produkcji złożonych i precyzyjnych części. Dwa najważniejsze procesy w tej dziedzinie to frezowanie CNC i toczenie CNC. Choć oba zaczynają się od bryły materiału i kształtują ją za pomocą narzędzi skrawających sterowanych komputerowo, ich zasady działania są fundamentalnie różne.

 

Jeśli decydujesz, który proces jest odpowiedni dla Twojego projektu, kluczowe jest zrozumienie podstawowych różnic. Mówiąc prościej, wszystko sprowadza się do tego, co się porusza, a co pozostaje nieruchome.

 

Podstawowa różnica: ruch przedmiotu vs. ruch narzędzia

 

Najprostszym sposobem na ich odróżnienie jest:

 

W toczeniu CNC przedmiot obrabiany wiruje (obraca się).

 

W frezowaniu CNC wiruje narzędzie.

 

Ta podstawowa różnica określa rodzaje geometrii, które można wykonać każdą z tych metod, stosowane maszyny oraz ich optymalne zastosowania. Przyjrzyjmy się temu bliżej.

 

Toczenie CNC: sztuka obracania

 

Frezowanie CNC odbywa się na maszynie zwanej tokarką lub centrum tokarskim. Oto jak to działa:

 

Przepływ procesu: Element materiału (tzw. przedmiot obrabiany) jest mocno zamocowany i obracany z dużą prędkością. Następnie nieruchomy narzędzie tnące porusza się wzdłuż wielu osi (zazwyczaj dwóch: X i Z) i dociska się do obracającego się przedmiotu. Narzędzie systematycznie usuwa materiał, tworząc pożądany kształt.

 

Główna cecha: Podstawowy ruch tnący pochodzi od obracającego się przedmiotu obrabianego.

 

Typowe części obrobione: Tokarka doskonale nadaje się do wykonywania części walcowych lub stożkowych. Wyobraź sobie wszystko okrągłe, co może się obracać wokół osi.

 

Przykłady: osi , śruby, gwinty, koła pasowe, kijki baseballowe, pierścienie i kołnierze.

 

Obrabiarki: Najczęściej stosowaną obrabiarką jest tokarka CNC. Tokarki CNC firmy DONGS, centra tokarskie z napędzanym narzędziem (umożliwiającym wykonywanie niektórych operacji frezarskich), są również powszechnie używane.

 

Zasadniczo, jeśli część można opisać jako "okrągła", to toczenie jest niemal zawsze najefektywniejszym sposobem jej obróbki.

 

Frezowanie CNC: Sztuka wieloosiowego grawerowania

 

Frezowanie CNC może być wykonywane na tokarce z narzędziami obrotowymi. Operacje są przeciwne do toczenia:

 

Główna cecha: Główny ruch skrawania pochodzi od obracającego się narzędzia.

 

Typowe części obrobione: Frezowanie jest preferowanym procesem do wytwarzania złożonych niemieszkalnych części. Może przetwarzać różne kształty geometryczne, których nie da się wykonać przez toczenie.

 

 

Krótko mówiąc, jeśli część jest złożonym pryzmatycznym blokiem z różnymi detalami na wielu powierzchniach, frezowanie jest niezbędnym rozwiązaniem.

 

Tabela porównawcza podobnych produktów

 

Cechy Toczenie CNC Frezowanie CNC

 

Ruch główny: Obrót przedmiotu (obracanie). Obrót narzędzia.

 

Główne maszyny narzędziowe: Tokarka/Centrum tokarskie, Frezarka/Centrum obróbkowe

 

Typowe geometrie części: Cylindryczne, stożkowe, osiowo symetryczne, pryzmatyczne, złożone kształty 3D, płaskie powierzchnie.

 

Kluczowe operacje: Frezowanie czołowe, wytaczanie, rowkowanie, gwintowanie. Profilowanie, kieszeniowanie, frezowanie wpustów, wiercenie, konturowanie.

 

Zastosowanie materiału: części okrągłe są zazwyczaj bardziej efektywne i generują mniej odpadów. Proste części okrągłe mogą być mniej wydajne, ale są bardziej uniwersalne.

 

Wykończenie powierzchni: doskonała współśrodkowość i gładkie średnice. Wysokiej jakości wykończenie można osiągnąć zarówno na powierzchniach płaskich, jak i profilowanych.

 

Który proces należy wybrać?

 

Wybór między frezowaniem a toczeniem CNC nie polega na tym, które jest „lepsze”, lecz na tym, które najlepiej nadaje się do geometrii Twojej części.

 

Jeśli Twoja część jest głównie okrągła lub wymaga elementów wokół głównej osi, wybierz toczenie CNC. Dla takich geometrii jest ono zazwyczaj szybsze i bardziej opłacalne.

 

Jeśli Twoja część ma kształt bloku, posiada detale na wszystkich stronach, skomplikowane kontury 3D lub wymaga precyzyjnych płaskich powierzchni, wybierz frezowanie CNC.

 

Uwaga dotycząca procesów połączonych:

 

Wiele złożonych części wymaga zarówno toczenia, jak i frezowania. Właśnie w takich przypadkach przydają się zaawansowane obrabiarki, takie jak tokarki wielozadaniowe lub centra frezарno-tokarskie z 5 osiami. Te maszyny mogą wykonywać obie operacje w jednym ustawieniu, obracając detal podczas toczenia i wykorzystując napędzane narzędzia podczas frezowania, znacznie poprawiając wydajność i dokładność produkcji złożonych elementów.

 

Podsumowanie

Zrozumienie różnicy między frezowaniem CNC a toczeniem to pierwszy krok w projektowaniu pod kątem możliwości produkcji. Pamiętaj o prostej zasadzie: przy toczeniu obraca się detal, przy frezowaniu – narzędzie.

 

Dopasowanie projektu części

 

Przestrzeganie odpowiedniej kolejności procesu zapewnia wyższą jakość wyników, bardziej efektywne harmonogramy produkcji oraz bardziej opłacalne projekty. W przypadku części cylindrycznych i wszystkich innych komponentów nie szukaj dalej niż rozwiązania DONGS – maszyny tokarno-frezarskie.