Медь - один из самых сложных в обработке цветных металлов из-за ее высокой пластичности и теплопроводности. При фрезеровании часто возникают проблемы с налипанием материала на инструмент, что приводит к преждевременному износу фрез и ухудшению качества поверхности.
О чем статья:
- Физические свойства меди, влияющие на обработку
- Подбор оптимального инструмента и геометрии фрез
- Рекомендации по режимам резания
- Методы борьбы с налипанием
- Особенности чистовой обработки
1. Особенности меди как обрабатываемого материала
Медь обладает уникальным сочетанием свойств, которые необходимо учитывать при фрезеровании:
Физические характеристики:
- Высокая теплопроводность (401 Вт/(м·K))
- Низкая температура плавления (1083°C)
- Высокая пластичность (относительное удлинение 50-60%)
Проблемы при обработке:
- Налипание на режущую кромку
- Быстрый износ инструмента
- Образование заусенцев
- Трудности достижения высокого класса чистоты поверхности
2. Выбор инструмента для фрезеровки меди
🔹 Материал фрезы
| Материал | Преимущества | Недостатки | Применение |
|---|---|---|---|
| Твердый сплав | Износостойкость | Склонность к налипанию | Черновая обработка |
| Алмазное напыление | Минимальное налипание | Высокая стоимость | Чистовая обработка |
| PCD (поликристаллический алмаз) | Долгий срок службы | Ограниченная геометрия | Серийное производство |
🔹 Геометрия фрезы
- Передний угол: 10-15° (уменьшает налипание)
- Задний угол: 12-15° (оптимален для меди)
- Количество зубьев: 2-4 (для лучшего отвода стружки)
Совет: Используйте фрезы с полированными стружечными канавками - они меньше подвержены налипанию.
3. Режимы резания при фрезеровке меди
🔹 Оптимальные параметры
| Толщина реза (мм) | Скорость (м/мин) | Подача на зуб (мм) | Обороты (об/мин для Ø6 мм) |
|---|---|---|---|
| 0.5-1.0 | 150-200 | 0.05-0.08 | 8000-10000 |
| 1.0-2.0 | 120-150 | 0.08-0.12 | 6000-8000 |
| 2.0-3.0 | 80-120 | 0.12-0.15 | 4000-6000 |
*Примечание: Для чистовой обработки увеличивайте скорость на 20-30%*
🔹 Охлаждение и смазка
- Воздушное охлаждение (минимальное налипание)
- СОЖ на водной основе (5-7% концентрация)
- Специальные пасты (для глубоких пазов)
Важно: Избегайте нефтяных СОЖ - они усиливают налипание!
4. Практические советы по обработке
🔹 Как избежать налипания:
- Используйте острый инструмент (ресурс фрезы не более 4-5 часов непрерывной работы)
- Применяйте воздушное охлаждение под давлением 6-8 бар
- Оптимизируйте геометрию резания (положительные передние углы)
- Чередуйте черновые и чистовые проходы
🔹 Улучшение качества поверхности:
- Уменьшайте подачу на 20-30% в чистовых проходах
- Используйте радиальное врезание
- Применяйте виброгасящие оправки
5. Примеры из практики
Кейс 1: Фрезеровка медных шин для электротехники
Проблема: Сильное налипание на фрезу Ø8 мм
Решение:
- Перешли на 3-зубую фрезу с алмазным покрытием
- Установили воздушное охлаждение под углом 45°
- Результат: срок службы инструмента увеличился в 3 раза
Кейс 2: Изготовление медных форм для литья
Требования: Ra 0,8 мкм
Решение:
- Чистовая обработка PCD-фрезой Ø4 мм
- Скорость резания 250 м/мин
- Подача 0,03 мм/зуб
- Воздушное охлаждение с добавлением спирта
6. Частые вопросы (FAQ)
❓ Почему медь налипает на фрезу?
Из-за высокой пластичности и низкой температуры размягчения. При нагреве медь "прилипает" к режущей кромке.
❓ Какой инструмент лучше для глубоких пазов?
Специальные фрезы с увеличенной длиной резания и внутренним подводом СОЖ.
❓ Можно ли достичь 6 класса чистоты?
Да, но требуется:
- Минимальные подачи (0,01-0,02 мм/зуб)
- Алмазный инструмент
- Вибрационное шлифование после фрезеровки
7. Заключение
Итоговые рекомендации:
- Всегда используйте острый инструмент с правильной геометрией
- Оптимизируйте режимы резания для конкретной марки меди
- Применяйте воздушное охлаждение или специальные СОЖ
- Для ответственных деталей рассматривайте алмазный инструмент
Нужна консультация по обработке меди?
👉 Отправьте параметры вашей задачи - наши технологи предложат оптимальное решение!
