Att välja rätt fräsmetod är avgörande för att balansera kvalitet, ekonomi och ledtid i verkstaden. Nedan följer en översikt över centrala frässtrategier – från klassiska planfräsningar till avancerad trokoidal bearbetning – komplett med praktiska råd för ingenjörer, tekniker och maskinoperatörer.
Planfräsning
Definition
Planfräsning (även kallad “face milling”) avverkar material på plana ytor med verktygets periferi och/eller bottenyta.
Användningsområden
- Grov‑ och finplaning av gjutgods, stångämnen och svetsade konstruktioner.
- Skapa referensytor inför efterföljande operationer.
Viktiga aspekter
Nyckelfaktor | Rekommendation |
Verktyg | Skärhuvuden med vändskär (90° eller 45° infallsvinkel) eller solid hårdmetallfräs för mindre diametrar. |
Skärdata | Hög matning per tand och låg axial skärdjup vid grovning; finmatning och fullt varvtal för putsning. |
Kylning | Riklig kylvätska eller MQL för att minimera värmesprickor i skäreggen. |
Fixturering | Stabil uppspänning; plana stödytor för att förhindra vibrationer. |
Fördelar
- Hög avverkningshastighet.
- God geometrisk noggrannhet på stora ytor.
Vanliga fallgropar
- Kantutflygning ger ojämn verktygsslitage – nyttja överlapp.
- Vibrationer i tunna ämnen – använd understöd eller specialhuvuden med positiv spånvinkel.
Profilfräsning
Definition
Bearbetning längs en 2‑D‑ eller 3‑D‑kontur där verktygets periferi formar detaljens profil.
Användningsområden
- Formverktyg, maskindelar med komplexa ytterkonturer, formfixturer.
Viktiga aspekter
- Verktyg: Solid hårdmetall eller vändskärsfräs med liten hörnradie.
- CAM‑strategi: Konstant spåntjocklek (eng. constant cutter engagement) minskar skärkrafter.
- Fördelar: Flexibilitet, hög precision.
- Utmaningar: Risk för vibrationer i höga slanka väggar – optimera stick‑out och använd dynamisk fräsning.
Fickfräsning
Definition
Uthålig bearbetning för att skapa fickor och kaviteter med vertikala väggar.
Användningsområden
- Hållfickor för mutterbrickor, formhålrum, fickor i maskinbord.
Viktiga aspekter
- Verktyg: Kort solid hårdmetallfräs eller vändskärsfräs med hörnradie.
- Verktygsbana: Spiral‑ eller trokoidal nedramning för skonsam ingång.
- Spånevakuering: Genomspolning med luft/kylvätska, speciellt i djupa fickor.
- Vanlig fallgrop: Restström i hörn – planera efterbearbetning med mindre hörnradiefräs.
Gängfräsning
Definition
Skapar invändiga eller utvändiga gängor genom interpolerad cirkulär rörelse med speciell gängfräs.
Användningsområden
- Hårda eller spröda material där gängtapp riskerar brott.
- Stora diametrar (> M18) eller dålig spånframkomlighet.
Viktiga aspekter
Verktyg | Solid hårdmetall eller vändskärsgängfräs; multiflute ger kort cykeltid. |
Maskinkrav | Maskin måste stödja simultan XYZ‑interpolation (helikal). |
Fördelar | En fräs kan täcka flera stigningar, justerbar gängdiameter, låg skärkraft. |
Utmaningar | Noggrann verktygslängd‑ och radiekompensation krävs för rätt profil. |
Slits‑ och spårfräsning
Definition
Skär spår eller delningsslitsar med botten- och sidverkan.
Användningsområden
- Passfjäderspår, O‑ringsspår, expansionsslitsar.
Viktiga aspekter
- Verktyg: Slitsfräsar med separata skär, T‑spårsfräsar, eller smala solidfräsar.
- Kylning: Helst riklig kylning ovanifrån och från sidan.
- Fallgropar: Spånpackning i smala spår – överväg peck‑fräsning eller spånblåsning.
Fasfräsning
Definition
Skapar definierade brytkanter (vanligen 45°) längs edges.
Användningsområden
- Avgradning, svetspreparering, designfas på aluminiumdetaljer.
Viktiga aspekter
- Verktyg: Fasfräsar med inställbar skärvinkel eller solid avgradningsfräs.
- Skärdata: Moderata matningar för snygg yta; flerskärsfasfräs ger kort cykel.
- Fallgrop: Felaktig höjd‑ eller XY‑komp leder till ofullständig fas – verifiera verktygslängd.
Konturfräsning
Skillnad mot profilfräsning: Konturfräsning fokuserar på att följa komplexa 3‑D former på friformsytor och ofta med lutande verktygsaxel (5‑axlig bearbetning). Profilfräsning är typiskt 2‑D (plan XY‑kontur).
Användningsområden
- Turbinblad, formstål, friformsdetaljer i flyg‑ och medicinteknik.
Viktiga aspekter
- Verktyg: Kuländfräs (ball nose), koniska fräsar för branta väggar.
- CAM‑strategi: Scallop‑styrd efterbearbetning, adaptiv stepover för jämn yta.
- Fördelar: Hög ytkvalitet, kräver minimalt efterpolerarbete.
- Utmaningar: Långa cykeltider; exakt maskinkalibrering krävs för 5‑axlig simultanitet.
Medfräsning vs Motfräsning
Medfräsning (Down‑milling) | Motfräsning (Up‑milling) | |
Princip | Skärspånens tjocklek startar max, slutar noll. | Spånen startar noll, slutar max. |
Fördelar | Lägre skärkrafter, bättre verktygsliv. | Mindre känslig för backslag på äldre maskiner. |
När lämplig | Moderna maskiner med minimal glapp och styv fixtur. | Vid slitna spindellager, gjutjärn med hård skorpa. |
Fallgrop | Kräver styv uppspänning – risk för sugning in i material. | Högre värme vid skärspetsen – snabbare eggslitage. |
Trokoidal fräsning
Definition
En högproduktiv strategi där verktyget följer en trokoidal bana (overlapping cirklar) med konstant liten ingreppsvinkel.
Användningsområden
- Hög‑HRSA, titan, rostfritt där värme och skärkrafter måste minimeras.
- Djupt spår med stor axial skärdjup (ap).
Viktiga aspekter
Nyckelfaktor | Detalj |
Verktyg | Solid hårdmetallfräs 5–7 skär, ofta med borrande nosgeometri. |
Skärdata | Mycket hög skärhastighet (vc), liten radial stepover (ae ≈ 10 % D). |
CAM | Adaptive clearing/långtidsfräsningsmodul; bibehåller konstant spåntjocklek. |
Fördelar | Dramatiskt lägre skärkrafter, längre verktygsliv, hög MRR. |
Utmaningar | Kräver snabb maskinstyrning (hög interpolationstakt) och optimerad G‑kod. |
Avslutning
Att behärska flera fräsmetoder ger verkstaden ett brett verktygsbälte för att möta varierande material, geometrier och kvalitetskrav. Genom att:
- Analysera varje arbetsstycke – material, form, tolerans.
- Välja metod därefter – ibland kombineras flera strategier.
- Optimera skärdata och verktygsbana – med stöd av modern CAM.
…kan man uppnå kortare cykeltider, längre verktygsliv och högre processäkerhet. Håll er uppdaterade om ny teknik (t.ex. dynamisk trokoidal fräsning) och utvärdera kontinuerligt verktygs‑ och maskinparametrar för bästa resultat.
Expert‑tips: Dokumentera framgångsrika parametrar centralt i verkstaden och dela dem mellan skift – det ger snabb återkoppling och konsistent kvalitet.
Behöver du stöd i valet av fräsmetod – eller vill du ha hjälp att optimera en specifik bearbetningsoperation? Kontakta våra applikationsingenjörer för en kostnadsfri genomgång av dina utmaningar och möjliga lösningar.
Kontakta oss