Что фрезеруют на заводе
Материал в фрезерных работах по металлу на заказ влияет на цену сильнее, чем размер детали. Одна и та же геометрия из конструкционной стали и из нержавейки — это разные режимы резания, разный инструмент и разное время на станке. Разбираем по маркам, которые идут в работу каждый день.
Сталь конструкционная — 45, 40Х, 20, Ст3. Самый ходовой материал под корпусные детали, валы, рычаги, плиты.
Нержавеющая сталь — 12Х18Н10Т, AISI 304, AISI 316. Пищевое оборудование, узлы с агрессивной средой, детали под мойку.
Титан — ВТ1-0, ВТ6. Авиационные и медицинские задачи, где нужен вес и коррозионная стойкость.
Алюминий — АМг6, Д16Т, АД31. Когда важен вес: кронштейны, корпуса датчиков, оснастка.
Латунь ЛС59-1 и чугун СЧ20 — под втулки, вкладыши, направляющие.
Почему нержавейка и титан дороже в обработке
Нержавейка не «твёрже» стали в привычном смысле. Она вязкая и склонна к наклёпу: поверхность упрочняется под фрезой, инструмент греется и садится. Отсюда меньше подача, больше проходов, чаще смена фрезы.
Титан добавляет к этому низкую теплопроводность. Тепло уходит не в стружку, а в кромку инструмента, и он изнашивается быстро. Скорость резания для титана держат в разы ниже, чем для стали, и это прямо пересчитывается в стоимость.
Алюминий, наоборот, режется легко, но требует острых фрез и хорошего отвода стружки. Липнет к инструменту, особенно Д16Т. Ещё алюминий сильно ведёт при термообработке и после снятия напряжений — тонкостенная деталь может повести уже после того, как её сняли со станка.
Какую заготовку брать
Круг — под тела вращения с фрезерными элементами: лыски, пазы, шпоночные канавки на валу.
Плита из проката — под корпусные детали и основания. Дешевле всего, но припуск по всем плоскостям придётся снимать.
Поковка — когда нужна структура металла и повышенная прочность. Ближе к готовой форме, но требует оснастки.
Отливка — самая близкая к готовой детали заготовка. Экономит материал, но нужна модель и партия, иначе на единичной штуке оснастка не окупится.
Сколько оставлять на припуск
Бытовой совет «бери с запасом, лишнее снимем» на практике выходит дороже. Лишний миллиметр металла — это лишние проходы, а на алюминии ещё и коробление после снятия напряжений.
Для плиты припуск 2–3 мм на сторону обычно достаточен. Для поковки и отливки — от 3 до 5 мм, потому что поверхностный слой там неровный и с дефектами. Тонкостенные детали берут с припуском и обрабатывают в два установа: черновая выборка, потом пауза, потом чистовая. Иначе геометрия уедет.
Термообработка: до фрезеровки или после
Закалка до фрезеровки — если нужна высокая твёрдость. Тогда после неё деталь обрабатывают в размер, и режимы резания считают уже по закалённому металлу.
Закалка после черновой фрезеровки и до чистовой — вариант для деталей с жёсткими допусками и сложной геометрией. Снимаем основную массу, термист снимает напряжения, потом чистовая в размер. Дороже по логистике, зато размер стабилен.
Закалка после всего цикла — годится, когда допуски свободные. При точных посадках после термообработки поведёт, и её придётся править.
Что указать в заказе по материалу
Марку, а не слово «сталь». Твёрдость в HRC, если она нужна. Наличие или отсутствие термообработки после фрезеровки.
И заготовку: есть она у вас или её покупает завод. Это два разных счёта, и лучше договориться сразу. По РФ материал возим и отгружаем готовые детали тоже по РФ, завод в Набережных Челнах.
Пришлите чертёж с маркой материала на info@zmd16.com, телефон +7 (8552) 37-21-99. Разбор того, как оформить чертёж и что в нём ломает расчёт, — в первой статье. Технические возможности участка описаны на странице фрезерной обработки.