Frezy 3-ostrzowe do aluminium

Frezy VHM 3-ostrzowe do aluminium — jak działają i kiedy je stosować?

Aluminium i jego stopy (AlSi, AlMg, AlCu) są pozornie łatwe w obróbce — mają niską twardość i dobry przewodnictwo cieplne. Jednak wysoka ciągliwość i tendencja do nalepiania na ostrze (BUE — built-up edge) powodują, że standardowe frezy do stali szybko tracą geometrię i generują złą Ra. Frezy dedykowane do aluminium różnią się od stali w trzech kluczowych obszarach:

• Geometria — duży kąt natarcia (+10°–+15°), duży kąt skoku rowków spiralnych (40°–45°), polerowane rowki wiórowe
• Materiał VHM — gatunek AL500 (50 HRC) o drobnoziarnistej strukturze zapewniającej ostrą krawędź i niskie ścieranie adhezyjne
• Powłoka DLC — Diamond-Like Carbon, współczynnik tarcia µ = 0,1 (vs. µ = 0,4–0,6 bez powłoki): aluminium nie przywiera do ostrza nawet przy Vc = 500 m/min

Dlaczego Z3 zamiast Z2 do aluminium:

• Z3 zapewnia o 50% wyższy posuw vf niż Z2 przy tej samej fz — wyższa wydajność objętościowa Q
• Trzy ostrza dają lepszą chropowatość Ra niż Z2 przy tych samych parametrach — istotne przy powierzchniach widocznych i funkcjonalnych
• Przy długich frezach 8D nieparzysta liczba ostrzy Z3 redukuje drgania regeneratywne w głębokich kieszeniach
• Przy odpowiedniej geometrii (duży kąt skoku, polerowane rowki) Z3 radzi sobie z odprowadzaniem wiórów równie skutecznie jak Z2 do Vc = 600 m/min

Zastosowania:

• Aluminium odlewnicze (AlSi7Mg, AlSi10Mg) i kute (AlMg, AlCu) — obróbka zgrubna i wykończeniowa
• Głębokie kieszenie form odlewniczych i kokil — warianty 8D i długie łączą dosięganie z redukcją drgań
• Profile aluminiowe i części lotnicze — wysoka Vc i niska Ra powierzchni
• Tworzywa sztuczne (PA, PC, POM, HDPE) — powłoka DLC zapobiega topieniu i nalepianiu
• Miedź i mosiądz — DLC redukuje tarcie i BUE przy metalach o wysokiej przewodności cieplnej

Typy i warianty — AL500, DLC, standardowe, warianty 8D

Gatunek AL500 (50 HRC) — VHM drobnoziarnisty zoptymalizowany pod aluminium. Ostra geometria natarcia, duży kąt skoku spirali, polerowane rowki. Bez powłoki lub z DLC.

Powłoka DLC (55 HRC) — Diamond-Like Carbon naniesiony na VHM. Właściwości:

• Twardość powłoki ~25–35 GPa
• Współczynnik tarcia µ = 0,1 — najniższy spośród dostępnych powłok narzędziowych
• Chemicznie obojętna wobec aluminium i jego stopów — zero BUE
• Temperatura pracy do ok. 350°C — tylko do obróbki metali nieżelaznych i tworzyw (nie do stali)

Warianty długości roboczej:

Zakres średnic i chwytów: Ø1–20 mm, uchwyty Ø3 / 3,175 / 4 / 5 / 6 / 8 / 10 / 12 / 14 / 16 / 18 / 20 mm. Chwyt Ø3,175 mm (1/8″) do wrzecion z mocowaniem calowym.

Dobór parametrów — Vc, fz i ap do frezowania aluminium VHM Z3

Wskazówki przy frezowaniu aluminium frezem Z3 VHM:

• Chłodzenie MQL lub sprężone powietrze — emulsja wodna miesza się z wiórami Al i tworzy pastę zatykającą rowki wiórowe; stosuj olej mgłowy w ilości 20–50 ml/h
• Przy wariantach 8D (długi wysięg) zmniejsz fz o 30% i ap o 50% względem wartości standardowych — drgania są głównym zagrożeniem przy L/D > 5
• Mocowanie: tuleja ER precyzyjna (bicie < 0,005 mm) lub oprawka termokurczliwa — przy Vc > 400 m/min bicie oprawki powoduje nierównomierne zużycie ostrzy i BUE; szczegóły w oprzyrządowaniu maszyn
• Nie stosuj frezu do aluminium przy stali, żeliwie ani hartowanych materiałach — powłoka DLC degraduje się powyżej 350°C
• Przy rowkach pełnych (ae = D) w aluminium frez Z3 DLC pracuje bez BUE nawet przy Vc = 400 m/min; przy frezie bez DLC ogranicz Vc do 200 m/min

FAQ — najczęstsze pytania o frezy VHM Z3 do aluminium

Czym powłoka DLC różni się od TiN przy frezowaniu aluminium?

TiN (azotek tytanu) ma silną afinność chemiczną do aluminium — Al przywiera do powłoki TiN, tworząc BUE, który zmienia geometrię ostrza i niszczy Ra powierzchni. DLC jest chemicznie obojętny wobec Al: µ = 0,1 uniemożliwia adhezję nawet przy Vc = 600 m/min. Dodatkowo DLC jest elektrycznie przewodzący — nie ładuje się elektrostatycznie, więc wióry aluminium nie przyklejają się do narzędzia. Do aluminium DLC jest jedyną uzasadnioną powłoką — TiN, TiAlN i TiSiN są nieodpowiednie.

Co oznacza AL500 i czym różni się od standardowego VHM?

AL500 to gatunek VHM zoptymalizowany pod obróbkę metali nieżelaznych — drobnoziarnista matryca WC-Co o zawartości Co ok. 10–12% zapewnia ostrą krawędź i odporność na zużycie adhezyjne. Standardowy VHM do stali ma twardszą, bardziej kruchą matryce Co 6–8% i geometrię neutralną — przy aluminium traci ostrość szybciej. AL500 ma duży kąt natarcia i kąt skoku spirali ok. 40°–45° już w parametrach gatunku.

Kiedy wybrać wariant 8D zamiast standardowego frezu do aluminium?

Frez 8D stosuj gdy głębokość kieszeni przekracza 3×D — typowe przypadki: formy odlewnicze z żebrami, kokile wielowarstwowe, głębokie kanały w profilach. Przy głębokościach do 3×D standardowy frez jest wystarczający i pracuje z mniejszymi drganiami. Przy 8D obowiązkowo redukuj fz o 30% i stosuj wejście helikalne.

Czy frezem VHM Z3 do aluminium można obrabiać tworzywa sztuczne?

Tak — powłoka DLC z µ = 0,1 i ostra geometria AL500 są optymalne dla PA6, PC, POM, HDPE i PTFE. Brak ciepła skrawania (niska Vc tworzyw) i niska adhezja DLC eliminują topienie krawędzi i nalepianie. Do tworzyw wzmacnianych włóknem szklanym (GRP) stosuj wyższy Vc i sprężone powietrze do usuwania pyłu kompozytowego.

Jakie wrzeciono jest potrzebne do frezowania aluminium przy Vc = 500 m/min?

Przy Ø8 mm i Vc = 500 m/min wymagane n = 19 900 obr/min — centrum CNC z wrzecionem HSM lub wrzeciono elektryczne. Przy Ø12 mm ta sama Vc wymaga n = 13 300 obr/min — osiągalne w standardowych centrach CNC od 15 000 obr/min. Mniejsze Ø (Ø1–4 mm) wymagają wrzecion do 60 000 obr/min — tu pomocne są mikronarzędzia VHM.

Frezy VHM Z3 do aluminium w procesie obróbki — powiązane narzędzia

• Frezy węglikowe VHM — kategoria nadrzędna: pełna oferta frezów VHM
• Frezy VHM 2-ostrzowe — alternatywa Z2 do twardego frezowania stali — nie do aluminium
• Frezy kobaltowe HSS-Co 2-ostrzowe — tańsza alternatywa do aluminium na maszynach konwencjonalnych
• Głowice frezarskie nasadzane — szybkie planowanie dużych powierzchni aluminium przed wykończeniem Z3
• Mikronarzędzia — frezy VHM do aluminium poniżej Ø1 mm
• Oprzyrządowanie maszyn — tuleje ER precyzyjne i oprawki termokurczliwe do frezowania wysokoobrotowego
• Frezowanie — hub kategorii frezowania CNC

Dla firm — zamówienia B2B frezów VHM do aluminium

Frezy VHM 3-ostrzowe DLC i AL500 są przeznaczone dla zakładów przemysłu motoryzacyjnego, lotniczego i przetwórstwa aluminium — wszędzie tam, gdzie wysoka Vc i brak BUE decydują o jakości i czasie cyklu. Długie warianty 8D odpowiadają potrzebom narzędziowni produkujących formy odlewnicze z głębokimi kieszeniami.

Zamówienia złożone do godz. 14:00 wysyłamy tego samego dnia roboczego. Darmowa dostawa od 750 zł brutto. Zapytania ofertowe i zamówienia hurtowe: sklep@ag-tools.pl lub telefonicznie +48 790 874 438 (pon.–pt. 8:00–16:00).