Souběžné frézování

Ve stejném nebo protisměrném směru – tato otázka vyvstává u každé frézky. Stručná odpověď pro dílnu: Jakmile obrobek vedeš ručně, frézuješ v protisměru. Frézování ve stejném směru se používá na strojích s mechanickým posuvem – především na CNC strojích. Proč tomu tak je a jak i při frézování v protisměru dosáhneš hran bez vytržení, vysvětlíme zde krok za krokem.

Obsah

• V čem se liší souběžný a protiběžný chod
• Přednosti synchronizace: ostří a životnost
• Proč i při ručním posuvu platí princip protiběhu
• Kdy je povoleno souběžné frézování
• Takto frézuješ v protiběhu a dosáhneš čistého výsledku
• Stručné shrnutí

V čem se liší souběžný a protiběžný chod

Rozhodující je směr, kterým se břit v místě řezu pohybuje vzhledem k obrobku.

Při frézování ve stejném směru se břity otáčejí stejným směrem jako posuv. Tříška je zpočátku silná a směrem k výstupu se zužuje až na nulu – břity se okamžitě ponoří do dřeva a řežou od prvního okamžiku.

Při frézování proti směru posuvu se břit otáčí proti směru posuvu. Tříška začíná v nulové tloušťce a směrem k výstupu se zesiluje – břit se na okamžik klouže po povrchu, než se do něj zakousne.

Z tohoto způsobu tvorby třísek vyplývají všechny výhody i nevýhody obou postupů. A se směrem řezu se mění i směr sil působících na obrobek – to nakonec rozhoduje o otázce bezpečnosti.

Přednosti synchronizace: ostří a životnost

Z čistě technického hlediska má synchronizace výhodu:

Čistší hrana po frézování. Jelikož se třísky postupně ztenčují až na nulu, na konci řezu téměř nedochází k odtrhávání materiálu. Hrana je hladší než při frézování proti směru otáčení.

Delší životnost břitev. Při protiběžném chodu musí břit při každém záběru zubů nejprve projít fází tření: při nulové tloušťce třísky klouže pod tlakem po dřevě, než se do něj zakousne. Toto tření vytváří teplo a opotřebení volných ploch. Při souběžném chodu k tomu nedochází – břit řeže okamžitě a díky tomu zůstává déle ostrý.

Méně tepla v obrobku. Zřídka se vyskytují stopy po spálení a rozmazané třísky.

Proto je frézování v souběhu na CNC obráběcích centrech standardní strategií a využívají ji i průchozí stroje, pokud to tvar hrany vyžaduje. V takovém případě stroj drží obrobek bez vůle – a právě tato podmínka chybí u frézovacího stolu, stolní frézky a ruční horní frézky.

Proč i při ručním posuvu platí princip protiběhu

Při synchronním chodu působí řezná síla ve směru posuvu. Nástroj tedy aktivně přitahuje obrobek k sobě – odborníci hovoří o samovolném vtahování. U frézy s 6 000 až 24 000 otáčkami za minutu se to stane rychleji, než stačíš zareagovat: obrobek ti vyklouzne z ruky, zrychlí se a může být vymrštěn pryč. V nejhorším případě strhne i tvé ruce směrem k nástroji.

Při protisměrném chodu je to naopak: řezná síla působí proti směru posuvu. Tlačíte obrobek proti odporu frézy, cítíte řez v ruce a udržujete kontrolu. Právě proto patří u stolní frézky kontrola směru otáčení před zahájením práce mezi základní pravidla Profesního sdružení pro dřevo a kov (BGHM): pracuje se v protisměrném chodu.

Jedna věc se při tom často podceňuje: I posuvné zařízení se považuje za ruční posuv – stejně jako posuvný vozík. Tři válečky sice posouvají obrobek, ale ty máš i nadále přístup k běžícímu nástroji. O mechanický posuv se jedná teprve tehdy, když stroj drží obrobek a přístup k nástroji během jeho chodu není možný. Posuvné zařízení tedy neopravňuje k frézování ve stejném směru – zlepšuje vedení obrobku při protisměrném posuvu.

Kdy je povoleno souběžné frézování

Souběžné frézování dřeva je přípustné a smysluplné, jsou-li splněny tři podmínky:

1. Mechanický posuv: Stroj drží a vede obrobek, přístup k běžícímu nástroji je vyloučen – například CNC obráběcí centrum, automat na drážkování, profilovačka s oboustranným obráběním.
2. Vhodné nářadí: schválené pro mechanický posuv – rozpoznatelné podle označení „MEC“ nebo „Mech. Vorschub“ – a provozované v rámci uvedené maximální rychlosti otáčení.
3. Ochrana před vymrštěnými částmi: oddělovací ochranná zařízení, která spolehlivě zadržují obrobky a úlomky – například tunelové kryty u průběžných strojů.

Na CNC stroji je tedy synchronizace běžnou praxí – právě tam plně využiješ výhody v oblasti kvality hran a životnosti nástrojů.

Takto frézuješ v protiběhu a dosáhneš čistého výsledku

Nejčastější námitkou proti protisměrnému pohybu jsou trhliny na hraně. Ty zvládneš i bez souběžného pohybu:

• Používejte ostré čepele. Tupé čepele vlákna mačkají, místo aby je řezaly – to je hlavní příčina trhání.
• Rozdělte obrábění na několik průchodů. Odstraňujte materiál ve dvou nebo třech průchodech a pro poslední průchod nechte asi 0,05 až 1 mm. Tenká dokončovací tříška se téměř neodtrhává.
• Dbejte na směr vláken. Pokud je to možné, frézujte ve směru vláken; u příčných hran nejprve frézujte příčně, poté podélně, aby podélná hrana odstranila vytržení způsobené frézováním příčné hrany.
• Posouvejte rovnoměrně. Příliš pomalý posuv způsobuje spálené stopy, příliš rychlý posuv zase drážky a vytržení materiálu. Správnou rychlost zjistíte na zkušebním kusu.
• Obrobek je třeba bezpečně vést. Součástí každého frézovacího cyklu je zakrytí nástroje, přítlačné pomůcky a průběžný doraz; krátké obrobky se ukládají do upínacího zásobníku.

Stručné shrnutí

Frézování v souběžném směru zajišťuje čistější řez a šetří břitové hrany – tyto podmínky však splňuje pouze stroj s mechanickým posuvem a ochrannými zařízeními. Na frézovacím stole, na stolní frézce a s ruční horní frézou frézuješ v protiběžném režimu, a to i s posuvným zařízením. Kvalitu hran zde dosáhneš díky ostrým břitem, rozloženému posuvu a tenké poslední třískě. Takto pracuješ bezpečně – a výsledek se nemusí v ničem zahanbit ani před řezem v souběžném režimu.

A pokud chceš zařadit směr frézování do širšího kontextu: Přehled frézovacích postupů ukazuje, jak souvisí protiběžný a souběžný chod s rovinným frézováním, profilovým frézováním a ostatními postupy.