Toczenie a frezowanie – podobieństwa i różnice

Żadna gałąź przemysłu nie mogłaby się obejść bez wykorzystania maszyn i urządzeń. Ich powstanie z kolei nie byłoby możliwe bez wytworzenia części składowych. To właśnie one tworzą całość, a od precyzji ich wykonania zależy sprawne działanie każdego urządzenia. Silniki lotnicze, podzespoły samochodowe czy też drobne elementy urządzeń gospodarstwa domowego nie powstałyby, gdyby nie części, które wytwarzane są najczęściej za pomocą obróbki skrawaniem. Proces ten opiera się na wielu różnych działaniach, wśród których najpopularniejsze jest toczenie i frezowanie. Jakie są podobieństwa i różnice pomiędzy tymi metodami?

Zarówno toczenie, jak i frezowanie przeznaczone są do obróbki metali, tworzyw sztucznych konstrukcyjnych, a także innych materiałów. Mimo że oba procesy mają na celu nadanie obrabianym elementom pożądanych kształtów, zasada ich działanie jest nieco inna.

Toczenie

Toczenie jest to metoda obróbki wiórowej polegająca na toczeniu różnych materiałów na tokarce. Można to robić w sposób konwencjonalny przy użyciu maszyn sterowanych ręcznie lub też za pomocą nowoczesnych urządzeń programowanych komputerowo. To właśnie toczenie CNC jest w tej chwili jedną z najczęściej wykorzystywanych metod. Sterowanie numeryczne pozwala na osiągnięcie dużej precyzji, a także przyczynia się do oszczędności materiału. Niezależnie od rodzaju urządzenia toczącego, sam proces przebiega podobnie.

Tokarka działa na innej zasadzie niż frezarka CNC. W procesie toczenia obrabiany przedmiot nie jest nieruchomy, lecz wykonuje ruch obrotowy, podczas gdy narzędzie skrawające porusza się ruchem prostoliniowym. W praktyce oznacza to, że toczony przedmiot zostaje umieszczony w urządzeniu i poddany obrotom z dość dużą prędkością. Narzędzie tnące przysuwa się do niego, ścinając odpowiednie warstwy. W wyniku toczenia można osiągnąć kształty cylindryczne lub stożkowe.

Frezowanie

Zasada frezowania opiera się na ruchu obrotowym frezu, który przesuwa się po obrabianym materiale i skrawa jego powierzchnię. Oddzielanie niepotrzebnych warstw materiału od obrabianego przedmiotu przy użyciu frezu pozwala na nadanie mu dowolnych wymiarów i kształtów czy też uzyskanie właściwej struktury. Największą precyzję można uzyskać stosując frezowanie CNC, które wykorzystuje nowoczesne obrabiarki sterowane numerycznie, co zapewnia szybkość i dużą dokładność wykonania.

Zasada działania frezarki różni się od toczenia. W tym procesie ruch obrotowy jest zawsze wykonywany przez narzędzie, natomiast obrabiany przedmiot pozostaje nieruchomy. Frezarka w przeciwieństwie do tokarki działa głównie na płaskiej powierzchni.

Podobieństwa pomiędzy toczeniem a frezowaniem

Obie czynności są podstawowymi procesami wykorzystywanymi w obróbce skrawaniem, a zasada ich działania opiera się na ścinaniu kolejnych powłok obrabianych materiałów. Zarówno w wyniku frezowania, jak i toczenia dochodzi do powstania produktów ubocznych w postaci wiórów. Za ostateczny efekt obróbki odpowiadają takie czynniki, jak prędkość i głębokość skrawania czy też kształt narzędzi. Oba procesy mogą przebiegać w sposób tradycyjny bądź też z wykorzystaniem nowoczesnych urządzeń CNC, które gwarantują największą precyzję, szybkość i duży stopień powtarzalności.

Różnice pomiędzy toczeniem a frezowaniem

Jak twierdzi pracownik firmy CMPLAST, podstawową różnicą pomiędzy toczeniem i frezowaniem jest sposób przebiegania samego procesu, jak i finalny kształt. W przypadku toczenia obrabiany materiał obraca się ze sporą prędkością, natomiast narzędzie tnące usuwa nadmiarowe warstwy. Z kolei podczas frezowania przedmiot obróbki pozostaje nieruchomy, a skrawanie jest możliwe poprzez ruch narzędzia tnącego. W wyniku toczenia powstają najczęściej kształty cylindryczne, podczas gdy frezowanie tworzy przedmioty płaskie.

Niezależnie od rodzaju obróbki skrawaniem, oba procesy są niezbędne do wytworzenia części składowych maszyn i urządzeń wykorzystywanych we wszystkich dziedzinach przemysłu.