Виды фрез по дереву: какую для чего выбрать?

Фрезы по дереву — обширная группа инструментов для деревообрабатывающих станков, позволяющих выполнять обработку древесины. С помощью фрез разных типов можно изготавливать пазы, формировать кромки, создавать нужные формы по шаблонам, изготавливать отверстия для установки фурнитуры и осуществлять другие операции. От правильного выбора вида фрезы по дереву зависит производительность оборудования, качество конечного результата и срок службы самого инструмента.

Основные компоненты оснастки для фрезерных станков

Конструкция фрез, используемых в ручных фрезерах и современных станках с ЧПУ, включает два основных компонента:

• Хвостовик. Закрепляется в патроне и служит для передачи крутящего момента от двигателя к обрабатываемой детали.
• Рабочая область (головка). В ней располагаются лезвия, кромка которых может быть прямой, криволинейной или иметь сложную конфигурацию.

Инструмент может оснащаться дополнительными устройствами, которые расширяют его возможности, упрощают проведение операции, улучшают качество результата. Например, подшипниками, муфтами, элементами для калибровки, винтами для размещения элементов разборной фрезы в заданном порядке.

Классификация фрез по конструктивному исполнению и материалам

Существует множество видов фрез для дерева, которые различаются конструктивным исполнением, габаритами, типами лезвий.

Размеры хвостовика

Хвостовик — это часть фрезы, которая закрепляется в патроне станка. Стандартные диаметры хвостовиков фрез отечественных производителей — 6, 8, 12 мм. Иногда встречается нестандартный вариант — 7 мм. В инструменте зарубежных производителей диаметр хвостовика измеряется в дюймах. Наиболее распространенные варианты — ½ и ¼ дюйма.

Патроны также производят для отечественного и импортного инструмента. Надежно закрепить хвостовик, изготовленный по метрической системе, в патроне с дюймовыми габаритами не получится.

Типы режущих органов

Наиболее надежный вариант — монолитные фрезы, напоминающие сверло. Их режущая часть изготавливается на самой болванке. Минус такого решения — оснастку сложнее затачивать.

Чаще всего встречаются сборные фрезы. Изначально формируется металлическая болванка с хвостовиком. Режущие кромки к ней присоединяют специальным припоем.

В инструменте со сменными лезвиями режущую кромку закрепляют на болванке с помощью резьбового крепежа. Лезвия можно снимать для заточки, а затем устанавливать их на прежнее место.

Наборные и насадные фрезы отличаются самой широкой областью применения. Деталь с режущими кромками насаживается на основание и закрепляется с помощью шайбы или гайки. На основании можно закрепить сразу несколько фрез, что позволяет проводить нестандартные операции.

Материалы лезвий (HSS, карбид вольфрама)

При выборе подходящей фрезы важно обратить внимание на материал, из которого изготовлено лезвие. Выделяют два вида:

• Из быстрорежущей стали (с легирующими элементами — молибденом и вольфрамом). Обозначения — HS и HSS. Подходит для работы с мягкими или средними породами дерева.
• С твердосплавными напайками, которые обычно изготавливаются из карбида вольфрама. Обозначения — HM. Подходит для работы с твердыми породами. Обеспечивает стабильные режущие характеристики при высоких температурах.

Таблица сравнения фрез HSS и HM

Форма лезвия

Выделяют следующие варианты режущего края:

• Вертикально расположенный. Такой инструмент недорогой, но он быстро изнашивается и склонен к появлению зазубрин.
• Косой (наклонный). Это более дорогие и более долговечные фрезы.
• Спиральный. По виду напоминают обычные сверла, но такие лезвия режут по всей длине спирали, а не только торцевой частью.

Количество заходов

Однозаходный инструмент подходит для деталей из мягких пород. Имеет большую канавку, что важно при работе на высоких скоростях. Во время выполнения операций образуется длинная стружка, что предотвращает забивание режущего органа и продлевает срок его службы.

Двухзаходные фрезы применяются для заготовок из твердых пород дерева и в тех случаях, когда нужно получить максимально гладкую поверхность.

Виды фрез для дерева по назначению

Производители предлагают широкий ассортимент фрез, предназначенных для осуществления различных операций.

Пазовые

Такой инструмент формирует пазы, используемые для образования соединений, или выполняющие декоративные функции. Пазы могут располагаться от края к середине заготовки или в любом другом месте.

Пазовые инструменты делят на следующие типы:

• Прямые (пальчиковые). В результате ее работы образуется паз с дном и стенками, расположенными под прямым углом друг к другу.
• Галтельные. Канавка имеет округлое дно. Стенки паза могут формировать дугу или сочетать прямой участок с закруглением.
• Галтельные V-образные. Особенность инструмента — формирование паза с углом, направленным вниз.
• Ласточкин хвост. Использование такой фрезы позволяет создавать самые устойчивые соединения элементов.
• Для создания Т-образного паза. С помощью этой оснастки можно изготавливать скрытые петли для навешивания изделий на стену. Одна из разновидностей — фреза, позволяющая выбирать скрытый паз в виде трапеции.
• Фасонные. Имеют широкий перечень конструктивных исполнений. С их помощью создаются пазы сложной симметричной формы. Для упрощения работы с фасонной пазовой фрезой участок может предварительно обрабатываться прямым инструментом.

Кромочные фрезы

Большинство кромочных фрез оснащены опорными подшипниками. Эту многочисленную группу можно условно разделить на несколько подгрупп:

• Прямые. Позволяют получать ровные кромки, перпендикулярные плоскостям детали.
• Калевочные. Используются для придания торцам выпуклой, вогнутой, волнистой формы. Подходят для чистовой обработки, придания поверхности декоративного вида.
• Фальцевые. С их помощью изготавливают прямоугольные пазы по краям детали. Они могут использоваться для выборки четверти.
• Полустержневые. Используются для формирования на торце полукруглого профиля.
• Галтельные. Образуют на торце галтель или скругленные фаски. Совместное применение галтельных и полустержневых инструментов позволяет создавать шарнирные соединения.
• Конусные. При вращении кромки описывают конусную фигуру. С помощью таких фрез можно получать фаски и выемки нестандартной конфигурации.
• Фигурные. Это самая многочисленная категория фигурных фрез. Такой инструмент позволяет создавать разнообразные конфигурации.

Комбинированные

Предназначены для формирования замковых профилей. Подгруппы комбинированного инструмента:

• Пазо-шиповые. Одна фреза выбирает паз с одной стороны, вторая — формирует шип с другой. Такое решение избавляет от необходимости осуществлять подгонку элементов, поскольку инструменты идеально совпадают между собой по геометрическим параметрам. Пазо-шиповая оснастка позволяет быстро изготавливать шпунтованные доски.
• Рамочные. Один инструмент или комплект из двух фрез. Особенность этого решения — возможность менять взаимное расположение двух кромок и дистанцию между ними.
• Универсальные. Изменением положения лезвий можно за один проход формировать кромки, расположенные по отношению друг к другу обратно-симметрично.

Фигирейные

Такая оснастка подходит для производства крупногабаритных деталей, которые требуют точной подгонки или имеют сложную конфигурацию. Горизонтальные модификации применяют для формирования края филенки, вертикальные — для изготовления плинтусов.

Специальные

Многокромочная фреза «кукуруза» получила свое название, благодаря множеству мелких выступов, расположенных на поверхности. С ее помощью можно обрабатывать округлые края и раскраивать листовые материалы — фанеру, ДСП, ДВП.

Фрезы для ручных фрезеров и станков с ЧПУ

Для установки во фрезерные станки с ЧПУ предназначены специальные фрезы, как правило, имеющие твердосплавные напайки. Они могут работать на больших скоростях, с высокой точностью. Такую оснастку теоретически можно использовать для ручных фрезеров, но при этом существуют определенные трудности:

• Размеры хвостовика. Фрезы для ЧПУ обычно оснащены хвостовиком, изготовленным в дюймовой системе, а патроны ручных фрезеров чаще всего имеют метрический размер.
• Скорость и подача. Инструмент для станков с ЧПУ рассчитан на строго определённые скорости и подачи. Использование его на ручном фрезере, не способном обеспечить эти режимы, приводит к преждевременному износу оснастки.
• Совместимость с материалами. Перед использованием инструмента для ЧПУ необходимо убедиться, что он рассчитан на обработку определенного материала.

Особенности маркировки фрез

В обозначении указывают:

• диаметр хвостовика;
• длину инструмента;
• рабочий диаметр;
• глубину снимаемого слоя;
• количество режущих кромок.