Utensili per fresare

Frese cilindriche periferiche - Frese cilindriche frontali - Frese cilindriche frontali a manicotto - Frese a disco
Frese ad angolo e a T - Seghetti circolari - Frese a profilo costante

Molti tipi, molte forme caratterizzano gli utensili per fresare, detti comunemente: frese. A spianare, a sgrossare, a finire, a codolo.... tutti, ad eccezione degli utensili a profilo costante, avranno gli angoli di spoglia, oltre al  proporzionamento dei denti, più o meno accentuati, condizioni essenziali per poter lavorare materiali duri, durissimi....
α=Angolo di spoglia posteriore o del dorso: deve essere il più piccolo possibile.
γ=Angolo di spoglia anteriore: sarebbe necessario che l'angolo avesse valore elevato ma indebolisce il denteβ=Angolo di taglio il cui valore è: β=90-(α+γ)δ=Angolo di inclinazione del dente o della spirale, per frese a denti inclinati e frese a denti elicoidali.  Valori più comuni di δ sono: 35-45= frese cilindriche; 25= frese cilindriche frontali; 15-20= frese a disco con denti alternati;  7-15= frese a lame riportate.
Angolo di scarico=Per evitare gli inconvenienti che derivano dagli angoli di spoglia del dorso troppo pronunciato si esegue, spesso, sul dente una seconda spoglia con inclinazione 46 superiore all'angolo di spoglia del dorso. Parte nera dello schizzo.
Acciaio media durezza, bronzo: γ=1015  α=58
Leghe leggere= γ=2025  α=810
Tipi di frese=frese cilindriche periferiche
Utilizzate sopratutto per spianature e possono essere accoppiate, cioè due frese periferiche in un solo mandrino, le quali dovranno avere la solita inclinazione del tagliente e i denti nel senso opposto, serve per annullare la spinta assiale delle frese con denti elicoidali
Frese cilindriche periferiche a denti diritti= asportano il truciolo in tutta la lunghezza, vengono utilizzate quando la sollecitazione sui denti siano piuttosto leggere.
Frese cilindriche periferiche a denti elicoidali= ogni dente procede gradualmente all'asportazione del truciolo. Aumento dei denti in presa migliorando la qualità della finitura. Questi due utensili vengono utilizzati nel senso dell'asse del mandrino, per spianature e generalmente sono preceduti da frese a sgrossare o rompitruciolo.
Frese cilindriche periferiche a denti elicoidali rompitruciolo=utilizzate per sgrossare lasciando del soprametallo per la finitura.
Tipi di frese=Frese cilindriche frontali
Possono essere a due, a tre e a più taglienti, di diametro e lunghezza variabile
A due e a tre taglienti, utilizzate per cave, possono essere raggiate sino alla metà del diametro dell'utensile. il quale varia da 2 mm a 20 mm con gambo cilindrico. Per diametri maggiori, sino a 40 mm, sono costruiti con gambo conico e con dente di trascinamento. Questi  utensili devono lavorare con velocità di taglio elevate.
Frese cilindriche frontali a sgrossare, a finire a tre taglienti e a più taglienti con attacchi: conico e dente di trascinamento; attacco conico con foro filettato per tirante e  attacco cilindrico. Il codolo con foro filettato si utilizza quando c'è il rischio che l'utensile venga spiantato dal mandrino.
Le frese cilindriche frontali vengono chiamate normalmente frese a candela, di diametro e lunghezza variabile e a secondo della necessità possono essere raggiate di testa.
=Dati costruttivi frese cilindriche frontali
.
D=diametro fresa
10
12
14
16
20
24
30
36
40
α
γ
λ
d=n codolo conico Morse
1
1
1
2
2
3
3
4
4
    
Za=  n denti acciaio R<75
4
4
5
5
6
6
6
6
6
7
8
15
Zb= n denti acciaio R>75
6
6
6
8
8
8
10
10
10
4
6
15
Zc= n denti leghe leggere
3
3
3
3
4
4
4
5
5
8
20
25
Tipi di frese=Frese cilindriche frontali a manicotto
Frese cilindriche frontali a manicotto a finire e a sgrossare
Queste frese sono utilizzate nella fresatura frontale, i diametri variano da  40 mm a 150 mm e possono avere dentatura normale o ad alto rendimento, in questo caso è uso ridurre l'inclinazione della spirale per irrobustire gli spigoli di taglio frontale.
=Dati costruttivi frese cilindriche frontali a manicotto
D=diametro fresa
40
50
63
80
100
125
160
α
γ
λ
d=n codolo conico Morse
16
22
27
27
32
40
50
     
Za=  n denti acciaio R<75
8
8
10
12
14
16
17
7
8
15
Zb= n denti acciaio R>75
12
14
14
16
18
20
22
4
6
15
Zc= n denti leghe leggere
4
4
5
6
6
6
6
8
15
25
Frese cilindriche frontali a lame riportate= Le frese frontali a manicotto possono avere denti con placchette saldate in metallo duro (1) o lame in acciaio HSS o in acciai speciali per utensili, fissate meccanicamente (2)
=Dati costruttivi frese cilindriche frontali a lame riportate
D=diametro
80
100
125
160
200
250
d1=diametro foro conico
-
-
65
76
100
100
d2=diametro foro cilindrico
27
32
40
50
60
60
Za=numero denti per acciaio<75
6
8
8
10
12
16
Zb=numero denti per acciaio>75
8
10
10
12
16
20
Zc=numero denti per leghe leggere
3
3
3
4
4
6
=Angoli caratteristici delle frese frontali con lame o denti riportati.
γ=angolo radiale; δ=angolo assiale; χ=angolo di attacco; ф=angolo di disimpegno; α=angolo di spoglia anteriore primaria; α1=angolo di spoglia anteriore secondaria.
γ=angolo radiale
; è formato dal piano passante per l'asse di rotazione della fresa e lo spigolo tagliente, e la faccia anteriore del dente. Può essere  positivo o negativo. δ=angolo assiale;è formato dal piano verticale passante per l'asse di rotazione della fresa e la faccia anteriore del dente. Può essere  positivo o negativo. χ=angolo di attacco; o di inclinazione dello smusso è formato dal bordo inclinato del dente e il piano di lavoro. ф=angolo di disimpegno; è formato dal tagliente e dal piano di lavoro.
α,α1=angolo di spoglia anteriore primaria e secondaria;
il valore dell'angolo di spoglia anteriore primaria α varia a seconda del materiale da fresare: da 6 a 10,. L'angolo di spoglia anteriore secondaria α1è sempre uguale ad α+2
Tipi di frese=Frese a disco
Chiamate anche frese a tre tagli, sono utensili di piccolo spessore con dentatura periferica  e sulle due facce frontali. Sono impiegate per eseguire scanalature profonde e per lavori di contornatura. Possono avere denti diritti o denti alternati, quest'ultimi denominate frese ad alto rendimento, adatte a lavorare acciai ad alta tenacità e resistenza, e possono essere costruite con dentatura molto rada per la lavorazione di leghe leggere.
Dati costruttivi Frese a disco   (csr=contro senso di rotazione-ssr=secondo senso di rotazione)
D=diametro fresa
60
75
90
110
130
150
175
200
α
γ
λ
d=diametro foro
16
22
27
27
27
32
40
40
csr
ssr
csr
ssr
csr
ssr
Za=  n denti acciaio R<75
10
12
12
14
16
18
18
20
7
12
12
18
15
15
Zb= n denti acciaio R>75
16
18
20
22
24
26
28
30
5
8
6
14
14
10
Zc= n denti leghe leggere
6
6
8
8
10
10
12
12
8
14
2
5
30
30
30
Tipi di frese=Frese ad angolo e a T
Le frese ad angolo possono essere di vari tipi; 1) Frontali ad angolo=impiegate per l'esecuzione di guide; 2) Frese ad angolo biconiche=per fresature di intagli diritti ed elicoidali negli utensili; 3) Frese a codolo=di piccolo diametro utilizzate per la fresatura di utensili o di scanalature ad angolo
Dati costruttivi delle frese ad angolo
D
16
20
25
φ
45-60-75
45-60-75
45-60-75
b
467
589
61011
d
8
10
11
Z=n denti
12
12
12
Frese per scanalature sono impiegate per l'esecuzione di scanalature a T e per l'esecuzione di sedi per chiavette mezze tonde. Possono avere dentatura normale diritta o taglienti sfalsati, inclinati alternativamente nei due sensi
Dati costruttivi frese a T  Z=n dei denti  c=n cono morse
cava
8
10
12
14
16
18
d
16
19
22
25
28
32
d1
6.5
8
10
12
13
15
b
8
9
10
11
12
14
l1
12
15
18
20
23
25
c
1
1
2
2
2
2
Z
6
6
6
6
6
8
Tipi di frese=Seghetti circolari
I seghetti lavorano come frese normali, di piccolo spessore e aventi soltanto taglienti periferici. Le superfici laterali non sono mantenute parallele ma vengono rastremate verso il centro di circa 15 per evitare gli inconvenienti dovuti al surriscaldamento e alle conseguenti deformazioni. La spoglia laterale circolare si arresta in corrispondenza della parte centrale del diametro dove iniziano i fianchi paralleli per il bloccaggio tra i distanziali del mandrino. Possono essere del tipo integrale, oppure a settori riportati. Quelli integrali solitamente hanno un diametro da 40 a 250 mm mentre lo spessore da 0,3 a 6 mm. Il profilo dei denti per piccoli diametri e spessori limitati hanno un profilo rettilineo con assenza di spoglia laterale nel caso in cui siano impiegati per l'esecuzione di intagli poco profondi, come negli intagli delle teste delle viti. I denti dei seghetti ad altro rendimento risultano rinforzati e capaci di meglio favorire l'avvolgimento dei trucioli. Per ridurre lo sforzo sui denti, come per le frese a tre tagli, anche per i seghetti la dentatura può essere alternata e viene adottata,quasi sempre, per seghetti a settori riportati. Passo della dentatura dei seghetti: Per uguale diametro  e spessore del seghetto la dentatura può avere passo diverso ed essere fine,media o grossa a secondo dell'uso come tagliare lamiere sottili,intagli di media o grande profondità.
Profilo rettilineo
Profilo rinforzato
Materiale
Angolo di spoglia γ
Materiale
Angolo di spoglia γ
Ghisa
5
Ghisa
5-10
Acciaio
0-5
Acciaio
10-15
Leghe leggere
10
Leghe leggere
15-25
Il valore del passo aumenta con il diametro e con lo spessore del seghetto
Dentatura per leghe leggere
Dentature per acciaio
Dentature per ghisa
p=passo della dentatura
p=passo della dentatura
p=passo della dentatura
h=0.5 p
h=0.5 p
h=0.5 p
b=0.15 p
b=0.16 p
b=0.16 p
x= 0.25 p
r=0.2 p
r=0.16 p
spoglia laterale circolare 15'2'
spoglia laterale circolare 15'2'
spoglia laterale circolare 15'2'
per spessori > di 1 mm scarico s sui denti
 
=seghetti a settori riportati è costituito da un disco porta settori, in acciaio al carbonio temperato e rinvenuto e da settori dentati posizionati e fissati sul disco e varia a secondo del materiale da lavorare. I settori esauriti dopo numerose affilature possono essere sostituiti. Questo tipo di seghetto può arrivare ad oltre1000 mm di diametro ed i settori saranno sempre pari e per diametri grandi può anche essere di 30. Velocità di taglio ed avanzamenti per seghetti in acciaio HSS si fa riferimento a tabelle i quali per la sicurezza non dovrebbero essere superati.
materiale
acciai a basso tenore di carbonio
acciai da utensili o legati
ghisa
ottone
rame
alluminio
Velocità (m/minuto)
18-27
12-18
18-21
150-240
180-210
240-300
Avanzamento (mm/minuto)
80-150
1-60
120
2000
1500
2500
Tipi di frese=Frese a profilo costante
Le frese a profilo costante vengono impiegate per la lavorazione di superfici profilate. E' necessario infatti per questa lavorazioni che il profilo dei taglienti rimanga inalterato malgrado le successive affilature. Le superfici che costituiscono il dorso dei taglienti di queste frese sono ottenute con operazione di tornitura su un tornio speciale chiamato spogliatore. Gli utensili con il  profilo costante sono principalmente utilizzati per la lavorazione di ruote dentate e frese di forma per ottenere superfici convesse o concave, come quelle per raggiare spigoli o fresare  canalini. I denti delle frese a profilo costante hanno il tagliente formato da una faccia anteriore sulla quale scorre il truciolo costituita da un piano passante per l'asse della fresa e per una faccia posteriore costituita da una superficie formata da tratti di spirale. Per queste caratteristiche di costruzione questi utensili, a parità di altre condizioni di lavoro, non raggiungeranno mai il rendimento delle frese a spoglia fresata.