Frezowanie CNC – co to jest i na czym polega?

Frezowanie CNC to proces obróbki skrawaniem, w którym narzędzie wieloostrzowe, zwane frezem, obraca się i usuwa materiał z przedmiotu obrabianego. Sterowanie numeryczne (CNC) zapewnia precyzyjne ruchy frezu, co pozwala na tworzenie skomplikowanych kształtów z dużą dokładnością. Wyróżniamy trzy najważniejsze rodzaje frezowania: 2D, 3D oraz 5D.

Frezowanie 2D

Frezowanie CNC 2D to rodzaj obróbki skrawaniem, w którym frez, czyli narzędzie wieloostrzowe, obraca się i usuwa materiał z przedmiotu obrabianego, tworząc płaskie kształty takie jak otwory, wycięcia, rowki i kontury. Frezowanie odbywa się w jednej płaszczyźnie. Frezowanie 2D jest zazwyczaj szybszym i bardziej wydajnym procesem niż frezowanie 3D, ponieważ obróbka odbywa się w jednej płaszczyźnie. Frezowanie 2D może być stosowane do obróbki różnych materiałów, takich jak metale, tworzywa sztuczne, drewno i płyty MDF.

Frezowanie 3D, czyli obróbka 3-osiowa

Frezowanie CNC 3D to wszechstronna i precyzyjna metoda obróbki skrawaniem, która pozwala na tworzenie skomplikowanych trójwymiarowych kształtów z dużą dokładnością. Jest to coraz popularniejsza technika wykorzystywana w wielu różnych branżach. Frezowanie 3D to bardziej skomplikowana i dokładniejsza metoda niż 2D, pozwalająca na obróbkę skrawaniem materiałów w trzech płaszczyznach. Taka możliwość pozwala na uzyskanie elementów trójwymiarowych, przykładowo części do maszyn, form, elementów konstrukcyjnych. Komputerowe sterowanie urządzeniami do frezowania, czyli frezowanie CNC, zapewnia uzyskanie wysokiej jakości produktów końcowych, co ma duże znaczenie w wielu branżach wymagających otrzymania precyzyjnych i powtarzalnych elementów. 

Frezowanie 5D

Frezowanie CNC 5D to najbardziej skomplikowany rodzaj obróbki skrawaniem. Frezowanie 5D wykorzystuje się do tworzenia niezwykle precyzyjnych detali dla najbardziej wymagających branż takich jak branża lotnicza, medyczna, motoryzacyjna oraz do tworzenia prototypów. Frezowanie 5D pozwala na obróbkę przedmiotu obrabianego w pięciu płaszczyznach, czyli frezarka CNC wykonuje nie tylko ruchy w trzech podstawowych osiach, ale istnieje możliwość dodatkowego przechyłu głowicy frezarki w dwóch kolejnych. Skutkiem tego jest wytworzenie skomplikowanych kształtów, a cały proces odbywa się szybko i pozwala na dużą elastyczność w trakcie wytwarzania i projektowania.

Materiały do frezowania CNC

Frezowanie CNC może być stosowane do obróbki szerokiej gamy materiałów. W zależności od wszechstronności centrum obróbczego, posiadanych urządzeń CNC oraz doświadczenia specjalistów istnieje możliwość obróbki praktycznie każdego materiału, w tym:

• Stali: stali nierdzewnej, czarnej oraz jakościowej, kwasoodpornej.
• Tytanu: lekkiego i wytrzymałego materiału wykorzystywanego w przemyśle lotniczym i medycznym.
• Żeliwa: stosowanego w maszynach i urządzeniach.
• Metali kolorowych: inaczej nazywane metali nieżelaznych.
• Aluminium: lekkiego i łatwego w obróbce materiału wykorzystywanego w wielu gałęziach przemysłu.
• Tworzyw sztucznych m.in. PE, PP, PC, PMMA, PA, PU: elementy dla branży reklamowej, medycznej, produkcja form i prototypów.
• Drewna i materiałów drewnopochodnych: z możliwości frezowania korzysta szczególnie branża meblarska.

Część z wyżej wspomnianych materiałów to typowe i najpopularniejsze materiały poddawane skrawaniu. Frezowanie CNC aluminium, frezowanie CNC tworzyw sztucznych lub drewna to zadania, które wymagają większego doświadczenia od centrum obróbczego oraz wyspecjalizowanych frezarek CNC. Nie bez znaczenia jest również wiedza operatora frezarki zajmującego się nadzorowaniem procesem frezowania. Nawet najwyższej jakości frezarka CNC potrzebuje sprawnego i doświadczonego operatora, który będzie mógł wykorzystać potencjał maszyny.

Jakie są zalety frezowania CNC?

Frezowanie jest metodą obróbki skrawaniem znanym od wielu lat. Wraz z pojawieniem się komputerowo sterowanego procesu jego zastosowanie w wielu branżach stało się codziennością. Precyzyjna obróbka skrawaniem poprzez frezowanie pozwoliła na rozwój wielu branż, a to wszystko dzięki licznym zaletom procesu:

• Precyzja – frezowanie CNC zapewnia wysoką dokładność obróbki, co pozwala na tworzenie elementów o skomplikowanych kształtach i wymiarach. Umożliwienie obróbki w dodatkowych osiach pozwoliło na jeszcze większą precyzję osiąganych rezultatów;
• Powtarzalność – gwarantuje powtarzalność procesu i identyczność wszystkich wyprodukowanych elementów. Jest to szczególnie ważne dla branż wymagających dostarczenia dużej ilości identycznych części;
• Wydajność – frezowanie CNC, szczególnie najprostsza forma 2D, jest szybkim i wydajnym procesem, co pozwala na obróbkę dużych ilości materiału w krótkim czasie;
• Wszechstronność – możliwość obróbki różnych materiałów, takich jak metale, tworzywa sztuczne, drewno i metale nieżelazne;
• Elastyczność – frezowanie CNC pozwala na łatwą zmianę parametrów obróbki, co umożliwia dostosowanie procesu do różnych potrzeb;
• Oszczędność materiału – frezowanie CNC, dzięki precyzyjnemu skrawaniu oraz komputerowo wspomaganemu procesowi przygotowania materiału do obróbki, pozwala na zminimalizowanie odpadów materiałowych, a co za tym idzie oszczędności w procesie produkcji;
• Bezpieczeństwo – frezowanie CNC jest bezpiecznym procesem, ponieważ operator nie ma bezpośredniego kontaktu z narzędziem.

Frezowanie CNC to uniwersalna i precyzyjna metoda obróbki materiałów, która znajduje zastosowanie w wielu różnych branżach. Nowoczesne maszyny CNC i oprogramowanie pozwalają na tworzenie skomplikowanych kształtów z dużą dokładnością i powtarzalnością. Frezowanie CNC ma zastosowanie w wielu branżach m.in. medycznej, samochodowej, reklamowej, a także w przemyśle zbrojeniowym, a usługi frezowania CNC, a przede wszystkim frezowanie metalu,  oferuje coraz większa ilość przedsiębiorstw.