Да, конечно, данные подходят максимально точно к акрилу, но остальные мягкие материалы также близки по расчётным значениям к этим данным. Но важно правильно устанавливать глубину среза материала в зависимости от плотности, чтобы не повредить фрезу. Особенно серьёзно надо отнестись к температуре плавления пластиков, пластмасс и станку, на котором они будут разрезаться. Чем более профессиональный станок (выше скорость ускорения), тем меньше требований к охлаждению фрезы, чтобы она не разогрела и не расплавила пластмассу. Чтобы исключить оплавление на больших оборотах шпинделя (выше 6000об/мин), следует подавать под фрезу струю мыльной воды, углекислый газ под давлением, СОЖ с напором и т.д. Это касается легко плавящихся материалов как оргстекло, акрил и т.д. Оплавление материала под фрезой происходит на маленьких ускорениях (настройках станка). Чтобы исключить оплавление пластмасс (резка всухую) на любительских станках, а также станках с малым ускорением, следует производить разрезание плавящихся пластиков на 6000 об/мин и даже на 3000 об/мин шпинделя, с пропорциональным уменьшением подачи из таблицы выше в зависимости от количества ножей фрезы. Когда скорость подачи будет близка цифрой к ускорению (настройкам станка), то оплавления материала не будет даже без подачи воды, газа или СОЖ
Максимальная глубина реза в слой (при пазовом резе) - Z (D- диаметр фрезы в мм.)
· Мягкие породы: Сосна, Ель, Ольха, Кедр, Липа, Осина, Каштан, Тополь, ДВП, МДФ: Z = 1.5 x D
· Жесткие породы: Дуб, Бук, Вишня, Береза, Груша, Яблоня, Лиственница, Карагач, Ильм, Вяз, Платан, Лох узколистный, Палисандр, Фанера, Модел. пластик: Z = 1 x D
· Твёрдые: Орех, Граб, Ясень, Акация, Самшит, Клён, Рябина, Кизил, Фисташковое дерево, Мербау, Бамбук, Мутения: Z = 0.6 x D
· Очень твердые породы: Грецкий орех, Акация белая, Амарант, Ипе/Лапачо, Макассар, Олива, Ярра, Ятоба, Сукупира: Z = 0.5 x D
· Пены: пенопласт, пенополиуретан, пенополистирол: Z = 4 x D
· Композиты: G-10, текстолиты на фенольных смолах или на основе углеродного волокна: Z = 0.5 x D
· Термопластики: акрил, поликарбонат, ПВХ или полиэтилен высокой плотности: Z = 1 x D
· Цветные металлы: алюминий, медь, серебро (чистое/мягкое) или золото: Z = 0.2 x D
· Твёрдые цветные металлы: дюраль, латунь, бронза: Z = 0.15 x D
· Черные металлы: холоднокатаный прокат, нержавеющая сталь или твёрдые сплавы серебра: Z = 0.1 x D
Прим: данные действительны только для фрез со стандарной заточкой (длина заточки=3...4диаметра фрезы), и на минимальной длине хвостовика.
Если фреза имеет длиннее заточку или длинный хвостовик, то значительно уменьшайте величину реза в слой, что предотвратит обламывание фрезы на большой глубине реза.
Ошибки, допускаемые начинающими:
1. Применяется фреза большого диаметра на высоких оборотах шпинделя. Например, применяется четырёхпёрая фреза диаметром 8мм при 24000 об/мин при скорости подачи 4000мм/мин. По расчётным данным скорость подачи должна быть 18038 мм/мин. Древесина – это конечно не металл, и это по идее можно, но только в случае, если Вы хотите вместо одной фрезы, купить 4 фрезы. И также можно, если подпаленные места на светлой древесине сумасшедшим вращением фрезы Вас не смущают
2. Проход в слой при резке древесины превышает критический. Внимательно следите за плотностью разрезаемой древесины и не превышайте критическую глубину Z (см.выше список). Это критические значения, когда фреза при небольшом затуплении уже будет обламываться. Если Вы любите всегда работать новыми фрезами, и у Вас много лишних денег, то можете работать на этих критических режимах. Но если Вы предпочитаете покупать дешёвые китайские хрупкие фрезы, или работаете фирменным инструментом, который после притупления желаете многократно затачивать, то работать на критических съёмах в слой нельзя. А чтобы себя обезопасить от приключений при резке разнородных материалов, лучше устанавливать глубину реза в слой не более половины диаметра фрезы при первых двух верхних проходах в слой и менее половины диаметра фрезы на нижних глубоких проходах. Но это всё при условии, если материал не скалывается на краях. Если происходят сколы, то величину съёма в слой следует уменьшить до четверти диаметра фрезы и менее. Для нестандартных фрез с удлинённой заточкой глубина в слой не должна превышать четверть диаметра фрезы и менее, а также следует уменьшить скорость подачи в 2-5 раз.
На маленьких диаметрах фрез 3.175 и менее миллиметров со слабыми бесщёточными двухполюсными шпинделями 1.5 - 2.2квт, проблем с фрезеровкой в слой в половину диаметра фрезы не должно возникать. Но при применении фрез 8мм со слабыми двухполюсными шпинделями 2.2квт, при применении фрез 6мм со слабым шпинделем 1.5квт, а также при применении фрез 4мм с ювелирным шпинделем 0.8квт, могут возникнуть проблемы, связанные с остановкой шпинделя и его забуксовыванием в материале. Жертвуя в 3-4 раза сроком службы фрезы, придётся увеличить обороты шпинделя, нарушая расчётные формулы (подпаливая древесину завышенными оборотами до воспламенения и пожара), а также уменьшая расчётную скорость подачи, или уменьшайте глубину съёма в слой до 1мм, жертвуя временем выполнения фрезеровки заготовки. При частом использовании фрез диаметром 8 и более "мм" меняйте шпиндель на более мощный бесщёточный (например 3квт), на мощные шпиндели со щётками, или на простой недорогой асинхронный отечественный двигатель, например на 2850 об/мин мощностью до 1 (1.5)квт. Через правильно настроенный инвертор эти двигатели превосходно отдают максимальную мощность до 6000об/мин, несопоставимую с мизерной мощностью высокооборотистых бесщёточных шпинделей на малых оборотах. Если якорь хорошо отцентрован, установлены качественные подшипники, то это лучший недорогой вариант при работе большими диаметрами фрез, начиная с 8мм.
Проблема применения больших диаметров фрез на слабых двухполюсных китайских, итальянских и т.д шпинделях заключается в том, что при уменьшении оборотов шпинделя в два раза, уменьшается мощность шпинделя в два раза. Например, если применяется 3kw шпиндель 24000 об/мин, то при 6000 об/мин у него всего 750 вт на валу. Выходом из такой ситуации может быть только применение четырёхполюсных двигателей и выше.
3. Отсутствие понятия про угловое и линейное ускорение Каждый станок способен работать при определённых максимальных установках линейного и углового ускорения. Эти ускорения устанавливают в управляющей программе станка, пульте или стойке. Обычно станки на ШВП начинают глючить при нагрузках, если ускорения больше 350мм/сек.кв. Хоббийные станки, обычно, еле-еле вытягивают ускорения 250мм/сек.кв. Станки на реечной передаче спокойно работают на ускорении 600мм/сек.кв., а лучшие образцы реечных станков с ШД могут работать на 1000мм/сек.кв. Большое заблуждение начинающих, что скорость 3D шлифовки рельефа сильно зависит от горизонтальной подачи. Из-за большого количества перепадов высот, скорость обработки 3D рельефа, в основном, зависит от параметров максимального ускорения станка. Если, к примеру, Вы изготавливаете панно на хобби станке, то при одинаковой подаче, например 3000мм/мм, но ускорении хобби станка 200мм/сек.кв., а профессионального станка на рейках 800мм/сек.кв. – работа на профессиональном станке будет закончена в 3 раза быстрее, чем при такой же подаче 3000мм/мм на любительском станке. И что не менее важно, при 3D шлифовке панно, совершенно одинаковая фреза прослужит на правильно настроенном профессиональном станке в 3 раза дольше, чем на любительском.
4. Разрезание толстой заготовки очень тонкой фрезой Существуют стандартные требования для рентабельного и конкурентноспособного применения фрез для разрезания материала определённой толщины. Смотрим таблицу требований ниже.
Пазовый рез, нормы (для фрез со стандартной длиной заточки)
диаметр фрезы (для прямой или сферической), или хвостовик для конусной:
0.5мм - рез не более, чем на глубину 2мм
1мм - рез не более, чем на глубину 4мм
2мм - рез не более, чем на глубину 8мм
3мм - рез не более, чем на глубину 12мм
3.175мм - рез не более, чем на глубину 12.7мм
4мм - рез не более, чем на глубину 16мм
4.75мм - рез не более, чем на глубину 20мм
5мм - рез не более, чем на глубину 22мм
6мм - рез не более, чем на глубину 24мм
6.35мм - рез не более, чем на глубину 25мм
8мм - рез не более, чем на глубину 32мм
9.5мм - рез не более, чем на глубину 35мм
10мм - рез не более, чем на глубину 40мм
12мм - рез не более, чем на глубину 50мм
12.7мм - рез не более, чем на глубину 60мм
16мм - рез не более, чем на глубину 90мм
прим: если Вы слышите визг фрезы - значит нарушены режимы, сильное отличие от норм фрезеровки, установлена слишком тонкая фреза, или тупая фреза - всё это угрожает подшипникам вашего шпинделя и самой фрезе, т.к. на фрезе будут сколы ножей от биений о заготовку. При применении фрез с удлинённой заточкой уменьшайте величину съёма в слой в 4 раза и более до уменьшения визга фрезы.
Когда требуется не фрезеровка, а простая резка материала (раскрой) без требований к блестяще отшлифованной грани, то следует применять фрезы «стружколом» или «роутер». Это снижает трение фрезы о заготовку, уменьшает визг фрезы, уменьшает детонации и предотвращает поломку фрезы на большой глубине при большом остаточном количестве стружки в разрезаемом пазе.
Требования к высокоскоростным бесщёточным шпинделям при обработке древесины:
Чтобы не заклинивало фрезу в материале- применяйте правильные шпиндели
фрезы до Ф4мм - шпиндели 0.8kw, 1.2kw с цангами ER11, ER16
фрезы до Ф6мм - шпиндели 1.5kw с цангой ER16
фрезы до Ф8мм - шпиндели 2.2kw с цангой ER20
фрезы до Ф10мм - шпиндели 3kw с цангами ER20, ER25
фрезы до Ф12мм - шпиндели 4.5kw с цангами ER25, ER32
фигурные фрезы - шпиндели 6kw с цангами ER32, ER40, или обычные отечественные асинхронные двигатели на 1 - 1.5 квт через правильно настроенный инвертор