Tabela posuwu na ząb CNC: drewno, MDF, tworzywa i aluminium
Posuw na ząb (chipload) to jedna liczba, która decyduje, czy frez tnie czysto, czy przypala, topi, drga albo pęka. To grubość wióra, który każde ostrze zbiera przy każdym obrocie. W odpowiednim zakresie krawędź wychodzi czysta, frez pozostaje chłodny i długo wytrzymuje. Poza nim żadna zmiana głębokości ani marki frezu nie pomoże.
Tabela
To są startowe zakresy dla spiralnych frezów z węglika spiekanego, w calach na ząb, z tabeli posuwu na ząb CNC Router Store. Zakładają sztywną maszynę. Traktuj je jako punkt wyjścia i koryguj na podstawie cięć próbnych.
| Materiał | Frez 1/8 in | Frez 1/4 in | Frez 3/8 in | Frez 1/2 in |
|---|---|---|---|---|
| Drewno iglaste / sklejka | 0.004–0.006 | 0.009–0.011 | 0.015–0.018 | 0.019–0.021 |
| Drewno liściaste | 0.003–0.005 | 0.008–0.010 | 0.014–0.016 | 0.018–0.020 |
| MDF / płyta wiórowa | 0.004–0.007 | 0.011–0.013 | 0.015–0.018 | 0.020–0.023 |
| Miękkie tworzywo (HDPE) | 0.003–0.005 | 0.007–0.010 | 0.010–0.012 | 0.012–0.016 |
| Twarde tworzywo / akryl | 0.002–0.004 | 0.006–0.009 | 0.008–0.010 | 0.010–0.012 |
| Aluminium (ze smarowaniem) | 0.002–0.003 | 0.003–0.005 | 0.004–0.006 | — |
Aby przeliczyć na milimetry na ząb, pomnóż przez 25,4. Frez 1/4 in w sklejce przy 0.009–0.011 in to ok. 0,23–0,28 mm.
Tabela producenta dla twojej konkretnej serii frezów zawsze ma pierwszeństwo. Różne geometrie rowków, powłoki i frezy kompresyjne mają własne zalecenia.
Od posuwu na ząb do posuwu
Posuwu na ząb nie wpisuje się do maszyny. Ustawiasz obroty wrzeciona i posuw, a posuw na ząb z nich wynika:
Posuw = obroty × liczba ostrzy × posuw na ząb
Przykład: dwuostrzowy frez 1/4 in w sklejce, przy 18 000 obr./min i posuwie na ząb 0.010 in: 18 000 × 2 × 0.010 = 360 in/min.
To szybko. Wiele hobbystycznych i stołowych maszyn nie utnie przy 360 in/min, zachowując sztywność. Kalkulator posuwu na ząb liczy wzór w drugą stronę: wpisz posuw i obroty, których faktycznie używasz, a pokaże, jaki posuw na ząb uzyskujesz i jak wypada na tle zakresu.
Dlaczego wolniej nie znaczy bezpieczniej
Odruchem, gdy cięcie wygląda szorstko, jest zmniejszenie posuwu. Przy wrzecionie wciąż na pełnych obrotach zmniejsza to posuw na ząb. Poniżej pewnego progu frez przestaje ciąć i zaczyna trzeć. Tarcie daje ciepło:
- Drewno się przypala, zostawiając brązowe krawędzie i zapach spalenizny.
- MDF zamienia się w drobny pył zamiast wiórów, a frez szybko się tępi.
- Akryl i HDPE topią się i zgrzewają za frezem, zostawiając lepkie krawędzie i czasem owijając się wokół frezu.
- Wióry aluminium mogą przywrzeć do rowków, a następne przejście łamie frez.
Ciepło zabija też frezy. Tępy frez trze bardziej, co daje jeszcze więcej ciepła. To błędne koło.
Na maszynie, która nie może posuwać się wystarczająco szybko, rozwiązaniem jest obniżenie obrotów, a nie posuwu na ząb. Przy 12 000 obr./min ten sam posuw na ząb 0.010 in wymaga 240 in/min zamiast 360. Jeśli to nadal za szybko dla twojej maszyny, obniż obroty jeszcze bardziej albo użyj frezu jednoostrzowego, który o połowę zmniejsza potrzebny posuw przy tym samym posuwie na ząb.
Kiedy wyjść ponad tabelę lub poniżej
Idź niżej, gdy:
- Maszyna jest lekka lub elastyczna (stołowe frezarki z napędem pasowym, długie bramy).
- Używasz długiego frezu z dużym wysięgiem.
- Tniesz głęboko jednym przejściem.
- Widzisz ślady drgań albo maszyna brzmi, jakby się męczyła.
Zostań w zakresie lub idź trochę wyżej, gdy:
- Zamiast wiórów masz przypalenia albo pył.
- Krawędzie są szkliste lub stopione.
- Maszyna jest sztywna, a cięcie brzmi równo.
Zmieniaj jedną rzecz naraz i rób cięcia próbne na odpadach.
Czytanie wiórów
Najszybsza kontrola to odpad w szczotce odciągu lub na stole:
- Drobny pył, ciepły frez: posuw na ząb za niski.
- Czyste, wyraźne wióry, chłodny frez: mniej więcej dobrze.
- Duże kawałki, wyrywanie, głośne drgania, odepchnięta krawędź: za wysoki albo zbyt głębokie przejście.
W tworzywach chcesz małych loczków lub płatków, a nie nitek czy stopionych grudek.
Głębokość skrawania i zachodzenie ścieżek
Posuw na ząb dotyczy jednego obrotu; głębokość skrawania to, jak głęboko frez wchodzi w pionie. Typowe zasady przy cięciu konturów w drewnie to głębokość przejścia mniej więcej równa średnicy frezu, mniej w drewnie liściastym i dużo mniej w tworzywach i aluminium. Przy kieszeniach zachodzenie ścieżek ok. 40% średnicy frezu to typowy punkt startowy przy obróbce zgrubnej. Głębokie rowki na pełną szerokość obciążają frez znacznie bardziej niż cięcie krawędzi, więc tam zmniejsz posuw na ząb albo głębokość.
Ostrza i rodzaje frezów
- Spiralne dwuostrzowe, w górę/w dół: uniwersalny wybór do drewna i MDF. Frez w górę dobrze odprowadza wióry, ale może strzępić górną powierzchnię; frez w dół daje czystą górną krawędź, ale ubija wióry w rowku.
- Frezy kompresyjne: tną w górę przy końcu i w dół wyżej, dając czyste krawędzie po obu stronach sklejki i płyt laminowanych. Wymagają cięcia na tyle głębokiego, by pracowała część tnąca w dół.
- Jednoostrzowe (O-flute): typowy wybór do tworzyw i aluminium, bo duży rowek odprowadza wióry i ogranicza ciepło.
Albo niech ktoś inny to dopracuje
Dobranie parametrów wymaga cięć próbnych, odpadów i kilku połamanych frezów po drodze. Jeśli wolisz to pominąć, dodaj zlecenie i pozwól wycenić je makerom, którzy regularnie tną twój materiał. Dodanie jest bezpłatne, nie ma opłaty dla kupującego, a płatność jest wstrzymana, dopóki części nie dotrą i nie potwierdzisz odbioru.