Materiali degli utensili per fresatura

Le frese o i denti riportati possono essere costruiti in acciaio, leghe dure o carburi metallici. Generalmente le frese che si costruiscono in acciaio rapido o super rapido consentono lavorazioni con velocità di taglio notevolmente più elevate di quelle che si possono adottare con frese in acciaio e carbonio e mantengono la durezza raggiunta con il trattamento termico fino a temperature superiore ai 500. La temperatura raggiunta dagli utensili in lavorazione influiscono sulla durata dello stesso, la refrigerazione tramite acqua emulsionata è un sistema per non far salire troppo la temperatura. Il diagramma mostra i diversi tipi di acciaio con l'aumentare della temperatura.
HRc=durezza taglienti
t=temperatura raggiunta dai trucioli
A=acciaio super rapido
B=acciaio rapido
c=acciaio al carbonio
Componenti degli acciai per utensili=componenti, caratteristiche e temperatura alle quali devono avvenire i trattamenti termici nella costruzione degli utensili a fresare.
Componenti
Acciaio al carbonio
Acciai rapidi e super rapidi
C
1.1
0.720.78
44.3
44.5
Cr
 
44.5
44.3
44.5
W
 
10
1213
12
V
 
1.7
2.5
45
Mo
 
0.5
-
0.9
Co
 
-
-
5
Durezza Hrc
6364
6465
6465
65
Tep. max di utilizz.C
200
560
550
560
Fucinatura C
1000800
1100900
1100900
1150950
Ricottura C
700720
780820
780820
780820
Rinvenimento C
200260
560580
550570
560580
Tempra C
780800
12501280
12501280
12501280
Leghe dure= sono leghe che hanno la caratteristica di resistere all'usura, di durezza al caldo e di insensibilità al rinvenimento, superiori a quelle degli acciai rapidi. Sono leghe a base di cobalto=3035%; cromo=2035%; tungsteno=815%; molibdeno=1018% e assumono diverse denominazioni: stellite,  acrite, tizite, cedite, celsite...
Carburi metallici= chiamati anche al widia, le caratteristiche principali sono un'elevata durezza (8692Hrc) ma con una certa fragilità ed una notevole resistenza all'usura anche alle alte temperature, pertanto vengono utilizzate per alte velocità di taglio e con forti avanzamenti. Ottenuti per sinterizzazione di carburi di tungsteno=W; di cromo=Cr; di tantalio=Ta; di titanio=Ti e altro. Le proprietà sono influenzate da finezza e dalla percentuale che entrano a far parte nella composizione. L'agglomerante è il cobalto=Co che è un cemento elastico il quale conferisce maggiore elasticità e resistenza alla rottura ma diminuisce la durezza e la resistenza all'usura.
Norme DIN nella classificazione degli utensili a fresare:
Simbolo DIN
G1
H1
S3
S2
Colore
Blu
Giallo
Rosso
Bianco
Peso specifico (g/cm)
14.8
-
13.5
12.4
Modulo elasticità (Kg/mm)
62000
63000
59000
-
Resistenza a rottura per flessione (Kg/mm)
160
150
150
140
Durezza Vickers  (Kg/mm)
1500
1600
1550
1600
Impieghi
Acciaio inossidabile, ghisa malleabile, ottone, rame, alluminio, isolanti e materie plastiche
Ghisa dura,acciaio inossidabile, leghe di alluminio, vetro e porcellane
Lavorazione acciaio su vecchie fresatrici e a basse velocità di taglio
Acciaio e fusioni d'acciaio, alta velocità di taglio