Почему фрезы изнашиваются и когда их нужно перетачивать
Режущий инструмент тупится из-за естественного износа, который ускоряется при перегреве, обработке твёрдых металлов и неправильных режимах резания. Нормальный износ характеризуется равномерным затуплением кромок по передним и задним поверхностям. Фрезы для закалённых металлов тупятся быстрее, чем для незакалённых.
Критические дефекты, исключающие восстановление твердосплавного инструмента:
- деформация или смещение, превышающее 0,05 мм;
- перегрев сплава с посинением и потерей твёрдости;
- трещины на теле фрезы.
Целесообразно перетачивать монолитные фрезы из твёрдого сплава диаметром от 6 мм. Геометрия фрезы сохраняется без значимых потерь в течение 3-5 циклов. За один цикл переточки фрезы по металлу её диаметр уменьшается на 0,1-0,3 мм, в зависимости от исходного D инструмента. Передний угол восстанавливается в пределах 5-15°, задний — в пределах 6-12°, а спиральный шаг сохраняется на уровне 30-45°. Инструмент диаметром менее 4 мм сложно переточить из-за риска потери жёсткости и точности.
Потенциал восстановления разных типов фрез
Монолитные твердосплавные фрезы стоят от 800 до 5000+ руб., а переточка обходится в 300-800 руб. При диаметре 6 мм и более и равномерном износе такие инструменты идеально подходят для восстановления.
У фрез со сменными пластинами восстановлению подлежат только державки, а пластины меняют на новые.
HSS-фрезы выдерживают 2-3 цикла переточки, но выгода от восстановления меньше, чем у твердосплавных.
Фреза для незакалённых металлов типа TB55 (сплавы до HRC 45) требует заточки реже, потому что износ происходит медленнее, и инструмент выдерживает больше циклов (4-5 раз против 2-3 у TB65 для закалённых металлов).
Как определить целесообразность переточки: формула и примеры
Экономическую целесообразность переточки фрез по металлу можно проверить с помощью формулы. Из стоимости нового инструмента вычитают стоимость одной переточки и разницу делят на количество циклов. Если получившаяся сумма больше, чем цена одной переточки, восстановление выгодно.
Формула выглядит так: (цена новой фрезы - цена переточки) / количество переточек > цена переточки.
Пример 1. Твердосплавная фреза.
Предположим, новый инструмент стоит 2 500 руб., переточка — 500 руб., а всего можно переточить 3 раза.
Проведём расчёт:
(2 500 - 500)/3 = 2000/3 ≈ 667 руб.
Полученные 667 руб. — средняя экономия на каждой переточке по сравнению с покупкой нового инструмента. Учитывая, что 667 руб. больше, чем 500 руб. (стоимость переточки), восстановление твердосплавного инструмента выгодно.
Пример 2. Партия из 10 аналогичных моделей.
Если купить 10 новых, расходы составят 25 000 руб. Если вместо покупки каждый инструмент переточить 3 раза, суммарные затраты на восстановление составят 15 000 руб. (500 руб. х 3 цикла х 10 фрез).
Экономия в этом случае составит 10 000 руб. за 3 цикла (25 000 - 15 000), то есть 40% от стоимости новых фрез.
Чек-лист: перетачивать или нет?
Перетачивать целесообразно, если:
- цена новой — более 1 500 руб., диаметр — от 6 мм;
- равномерный износ (VB>0,3 мм), без сколов и трещин;
- переточка стоит меньше 40% от цены новой.
Купить новый инструмент проще, если износившийся уникален, повреждён или стоит дёшево. Для дорогих монолитных фрез выгоднее восстановление. Также переточка фрез по металлу оправдана для серийной металлообработки с повторяющимися операциями (фрезеровка, токарная обработка деталей одинаковой геометрии).
Процесс восстановления в компании «Твердит»
Каждый инструмент проходит цикл из трёх процедур: диагностика, восстановление, контроль.
Первый этап — оценка состояния инструмента, принятие решения о том, возможно ли восстановление, подбор технологии.
Второй этап — восстановление с использованием ЧПУ станков и алмазных кругов.
Заключительный этап восстановления — контроль качества, после которого твердосплавный инструмент возвращается заказчику.