BLOG » CNC Frezowanie i toczenie: przegląd różnic i zastosowań

CNC Frezowanie i toczenie: przegląd różnic i zastosowań

Frezowanie i toczenie to podstawowe metody obróbki CNC , z których każda kształtuje materiał na różne sposoby, aby zapewnić dokładne, powtarzalne części. Ten przegląd wyjaśnia, jak działają procesy, kiedy wybrać każdy z nich oraz w jaki sposób meviy by MISUMI umożliwia szybką wycenę i informacje zwrotne na temat możliwości produkcyjnych frezowania i toczenia - dzięki czemu można bez obaw przejść od CAD do komponentów. Porównujemy frezowanie z toczeniem i przedstawiamy opcje, takie jak frezarko-tokarka dla części wymagających obu operacji.

CNC Toczenie: zasady i zastosowania

Toczenie jest procesem odejmowania, w którym obrabiany przedmiot obraca się, podczas gdy stacjonarne lub stale podawane narzędzie tnące kształtuje jego zewnętrzną lub wewnętrzną część. Doskonale sprawdza się w produkcji elementów cylindrycznych, otworów koncentrycznych i precyzyjnych średnic.

Typowe materiały obejmują aluminium, stal, stal nierdzewną, stopy miedzi i konstrukcyjne tworzywa sztuczne. Typowe narzędzia to płytki skrawające z węglików spiekanych do obróbki zgrubnej i wykańczającej, wytaczadła do elementów wewnętrznych, narzędzia do rowkowania i przecinania oraz płytki gwintujące do gwintów zewnętrznych i wewnętrznych.

CNC Mocne strony Turning obejmują:

wysoka koncentryczność wałów, sworzni, tulei i piast;
wydajna produkcja okrągłych komponentów o wąskich tolerancjach średnicy;
doskonałe wykończenie powierzchni na elementach obrotowych;
i dokładne formowanie detali, takich jak rowki, stożki i promienie.

Podstawowe operacje obejmują toczenie, toczenie OD/ID, wytaczanie, rowkowanie, przecinanie, wiercenie centryczne i toczenie gwintów. Podczas toczenia gwintów płytka jednopunktowa podąża po spiralnej ścieżce zsynchronizowanej z obrotami wrzeciona, aby wyciąć profil gwintu bezpośrednio na tokarce. Typowe zastosowania toczenia CNC obejmują precyzyjne wały, tuleje gwintowane, sworznie wciskane i cienkościenne tuleje.

CNC Frezowanie: możliwości i techniki

Frezowanie wykorzystuje obracający się, wieloostrzowy frez, podczas gdy obrabiany przedmiot jest mocowany i przesuwany wzdłuż osi X, Y i Z. Idealnie nadaje się do części pryzmatycznych z płaskimi powierzchniami, szczelinami, kieszeniami i złożonymi powierzchniami 3D . Maszyny wieloosiowe dodają ruchy obrotowe, aby dotrzeć do podcięć i kątów złożonych.

Typowe operacje frezowania obejmują:

Frezowanie czołowe powierzchni płaskich;
frezowanie końcowe kieszeni, szczelin i ścian pionowych;
konturowanie i napawanie 3D ;
oraz wiercenie, gwintowanie i rozwiercanie wykonywane na frezarce.

Frezowanie gwintów tworzy gwinty poprzez napędzanie obracającego się frezu wzdłuż kontrolowanej spiralnej ścieżki.

CNC Frezowanie oferuje geometryczną wszechstronność w różnych zastosowaniach:

kieszenie, występy i elementy przecinające się
wydajna produkcja uchwytów, obudów, płyt i wsporników;
konsolidacja wielu operacji w jednej konfiguracji;
i adaptowalne oprzyrządowanie do różnych materiałów.

meviy wspiera frezowanie poprzez sprawdzanie wykonalności funkcji - takich jak minimalna grubość ścianki, zasięg narzędzia i promienie narożników - oraz proponowanie praktycznych korekt w celu utrzymania możliwości produkcji części i ich opłacalności. Typowe zastosowania frezowania CNC obejmują płyty radiatora, wsporniki przyrządów, korpusy zaworów i złożone obudowy.

Frezowanie a toczenie: wybór odpowiedniego procesu

Podstawową różnicą jest ruch: podczas toczenia obrabiany przedmiot obraca się, a narzędzie tnące przesuwa się liniowo; podczas frezowania narzędzie obraca się, a obrabiany przedmiot przesuwa się pod nim wzdłuż kontrolowanych osi. Toczenie jest zoptymalizowane pod kątem okrągłych, symetrycznych części, podczas gdy frezowanie obsługuje pryzmatyczne i złożone geometrie. Generowanie powierzchni również się różni - toczenie daje ciągłe spiralne ślady narzędzia, podczas gdy frezowanie tworzy przegrzebki podyktowane średnicą narzędzia i skokiem. Zrozumienie, czym jest frezowanie, a czym toczenie, pomaga dostosować tolerancje, wykończenia i czasy realizacji do odpowiednich ustawień.

Wybierz toczenie dla komponentów zdefiniowanych przez średnice, stożki, ramiona lub koncentryczne otwory - takie jak wały, tuleje i piasty. Wybierz frezowanie płyt, wsporników, obudów i części z kieszeniami, szczelinami i powierzchniami skośnymi. Jeśli część zawiera zarówno elementy obrotowe, jak i pryzmatyczne, mogą być wymagane oba procesy lub frezarka górnowrzecionowa. Nowoczesna frezarka górnowrzecionowa lub frezarka górnowrzecionowa CNC może łączyć operacje w jednej konfiguracji, redukując obsługę i poprawiając dokładność pozycjonowania.

Strategie gwintowania różnią się w zależności od procesu. Toczenie gwintów wykorzystuje płytkę jednopunktową, zsynchronizowaną z obrotami wrzeciona i jest szybkie dla standardowych średnic na tokarkach. Frezowanie gwintów wykorzystuje obracający się frez poruszający się spiralnie, który dobrze nadaje się do dużych średnic, twardych materiałów, regulowanych wymagań dopasowania i gwintów blisko ramion. Weźmy na przykład piastę ze stali nierdzewnej z wąskimi tolerancjami średnicy zewnętrznej i gwintem wewnętrznym: toczenie ustala średnicę zewnętrzną i współosiowość otworu; frezowanie gwintów następnie wykańcza gwint wewnętrzny, aby kontrolować dopasowanie, jednocześnie minimalizując nacisk narzędzia i ryzyko odkształcenia. W przypadku urządzeń do toczenia frezów, oba te procesy mogą być efektywnie wykonywane w jednym mocowaniu.

Tabela - Frezowanie a toczenie - przegląd

Aspekt	Obrót	Frezowanie
Ruch podstawowy	Obrabiany przedmiot obraca się; narzędzie tnące przesuwa się liniowo.	Narzędzie obraca się; obrabiany przedmiot porusza się wzdłuż kontrolowanych osi.
Najlepsze dla	Części okrągłe lub symetryczne: wały, tuleje, piasty, średnice, stożki, ramiona, otwory koncentryczne.	Pryzmatyczne lub złożone geometrie: płyty, wsporniki, obudowy, kieszenie, szczeliny, powierzchnie skośne.
Charakterystyka powierzchni	Ciągłe spiralne oznaczenia narzędzi.	Przegrzebki zdefiniowane przez średnicę narzędzia i skok.
Geometryczne mocne strony	Doskonała dokładność cylindryczna i koncentryczność.	Idealny do obróbki wielopłaszczyznowej i skomplikowanych elementów 3D .
Procesy łączone	Może wymagać frezowania, jeśli występują cechy pryzmatyczne; stosowany również w frezarko-tokarkach.	Może wymagać toczenia, jeśli występują elementy obrotowe; kompatybilny z frezarko-tokarkami.
Metoda gwintowania	Toczenie gwintów za pomocą płytki jednopunktowej, zsynchronizowanej z obrotami wrzeciona.	Frezowanie gwintów za pomocą obrotowego frezu poruszającego się spiralnie; nadaje się do dużych średnic, twardych materiałów, regulowanego dopasowania i gwintów w pobliżu ramion.
Przykładowy przypadek użycia	Ustalenie współosiowości średnicy zewnętrznej i otworu piasty ze stali nierdzewnej przed frezowaniem gwintów.	Wykańczanie gwintów wewnętrznych na tej samej piaście z kontrolowanym pasowaniem i zmniejszonym naciskiem narzędzia.

Jak meviy usprawnia frezowanie i toczenie

meviy obsługuje zarówno frezowanie CNC , jak i toczenie CNC , oferując inżynierom szerokie portfolio materiałów, spójne standardy dokładności i rosnący zakres opcji obróbki końcowej. Możliwości te pozwalają projektantom wybrać najbardziej odpowiednią drogę produkcji - frezowaniedla geometrii pryzmatycznych i złożonych kształtów 3D, toczenie dla elementów obrotowych i wąskiej współosiowości - przy jednoczesnymzachowaniu niezawodnej jakości w różnych zastosowaniach.

CNC Frezowanie na meviy

meviyUsługa frezowania obejmuje stal, stal wstępnie hartowaną, aluminium, stal nierdzewną, żywice inżynieryjne i miedź/mosiądz, wspierane przez obszerną listę obróbki powierzchni.

Stale: EN 1.0038 (różne formy), EN 1.1206, EN 1.1191, EN 1.7220, EN 1.2510, EN 1.1545, z obróbką obejmującą oksydowanie, niklowanie bezprądowe, chromowanie twarde, chromianowanie trójwartościowe, LTBC, fosforanowanie manganowe i azotowanie.
Stale wstępnie hartowane: NAK55, EN 1.2379, DC53®.
Aluminium: EN AW-2017, 5052, 5083, 6061, 6063, 7075 z opcjami takimi jak standardowe anodowanie, twarde anodowanie i bezprądowe niklowanie.
Stale nierdzewne: EN 1.4301, 1.4305, 1.4401, 1.4404, 1.4016.
Żywice: POM, MC Nylon warianty, bakelit, PTFE, UHMWPE, ABS, PEEK, PP, PET-GF, PPS.
Miedź i mosiądz: EN CW004A, CW008A, CW509L, CW614N, nowe materiały wprowadzone na rynek w listopadzie 2025 r.

Dodatkowe funkcje frezowania obejmują grawerowanie (3-30 mm), otwory gwintowane od M2 do M36 (w tym UNC/UNF i wkładki gwintowane) oraz opcje obróbki cieplnej od konwencjonalnej do hartowania próżniowego do 63 HRC.

Normy dokładności dla frezowania są zgodne z JIS B 0405/0419 lub GB/T 1804/1184 dla części ekonomicznych, z ±0,01 mm lub mniejszymi tolerancjami wymiarowymi, stopniami tolerancji IT6-IT7, płaskością/prostopadłością/równoległością 0,02/100 mm i chropowatością powierzchni od Ra 0,4 do 6,3.

CNC Włączanie meviy

W przypadku komponentów obrotowych, meviy oferuje toczenie CNC z równie szerokim zakresem materiałów, w tym stali, stali nierdzewnych, aluminium, miedzi i wielu tworzyw konstrukcyjnych.

Stale: EN 1.1191, 1.0038, 1.7220, 1.2510, 1.2379, 1.2344, 1.3505 z opcjami powierzchni takimi jak czarna oksyda, nikiel bezprądowy, twardy chrom, LTBC, chromian trójwartościowy, fosforanowanie manganowe i azotowanie w kąpieli solnej.
Stale nierdzewne: EN 1.4301, 1.4305, 1.4401, 1.4125.
Aluminium: EN AW-2017, 6061, 5056, 7075 z anodowaniem standardowym lub twardym.
Miedź: EN CW614N.
Żywice: POM, MC Nylon warianty, ABS, PEEK, PPS, akryl, PC, PP, PVC, UHMWPE, PTFE.

Standardy dokładności toczenia obejmują IT6 lub lepsze dla metali, IT7 lub lepsze dla żywic, tolerancje wymiarowe zaczynające się od ±0,02 mm dla metali, ±0,05 mm dla żywic oraz tolerancje geometryczne od 0,01 do 0,1 mm. Obsługiwane poziomy chropowatości powierzchni obejmują Ra 1.6, 3.2 i 6.3.

Co ważne, grawerowanie jest teraz dostępne także na stronie CNC , umożliwiając umieszczanie znaków identyfikacyjnych, numerów części i etykiet funkcjonalnych bezpośrednio na elementach toczonych w taki sam sposób, jak w przypadku frezowania.

Podsumowanie

CNC Frezowanie i toczenie pozostają dwiema podstawowymi technikami nowoczesnej obróbki skrawaniem, z których każda oferuje mocne strony dostosowane do różnych geometrii, tolerancji i wymagań produkcyjnych. Toczenie zapewnia niezrównaną współosiowość i wydajność w przypadku elementów cylindrycznych, podczas gdy frezowanie oferuje elastyczność potrzebną w przypadku kształtów pryzmatycznych, przecinających się elementów i złożonych powierzchni 3D . Dla wielu zespołów inżynieryjnych wyzwaniem jest wybór odpowiedniego procesu - lub kombinacji procesów - w celu osiągnięcia wymaganej wydajności, jakości i czasu realizacji.

Cyfrowe platformy produkcyjne, takie jak meviy by MISUMI usprawniają ten proces decyzyjny, analizując przesłane dane CAD i automatycznie określając, czy najbardziej odpowiednią drogą jest frezowanie, toczenie czy obie operacje. Inżynierowie otrzymują szybkie, spójne wyceny i informacje zwrotne na temat możliwości produkcyjnych, co pozwala im na wczesne dopracowanie projektów i uniknięcie dalszych problemów związanych z zasięgiem narzędzia, geometrią elementu lub wyborem materiału. Niezależnie od tego, czy część wymaga wąskich tolerancji średnicy zewnętrznej, głębokich kieszeni, gwintów wewnętrznych, czy też cech zarówno obrotowych, jak i pryzmatycznych, meviy pomaga zespołom sprawnie przejść od projektu do produkcji dzięki niezawodnym możliwościom obróbki CNC .

FAQ

Jaka jest główna różnica między frezowaniem CNC a toczeniem?

CNC Obracanie obraca obrabiany przedmiot, podczas gdy stałe narzędzie tnące kształtuje jego zewnętrzną lub wewnętrzną część. CNC Frezowanie obraca narzędzie, podczas gdy obrabiany przedmiot porusza się wzdłuż osi liniowych. Toczenie jest zwykle stosowane do okrągłych komponentów, podczas gdy frezowanie obsługuje pryzmatyczne lub złożone geometrie.

Kiedy powinienem wybrać toczenie zamiast frezowania?

Toczenie jest preferowane w przypadku wałów, tulei, sworzni, piast i wszelkich części, które zależą od precyzyjnych średnic, ścisłej współosiowości lub dokładności cylindrycznej. Jest również skuteczny w produkcji gwintowanych lub rowkowanych elementów obrotowych.

Kiedy frezowanie jest lepszą opcją?

Wybierz frezowanie dla wsporników, obudów, mocowań, płyt, radiatorów i części z kieszeniami, szczelinami lub powierzchniami skośnymi. Frezowanie jest również najlepszym rozwiązaniem w przypadku obróbki wielopłaszczyznowej i elementów wymagających złożonego profilowania 3D .

Czy maszyny CNC mogą pracować z metalami takimi jak miedź i mosiądz?

Absolutnie. Zarówno frezowanie, jak i toczenie obsługuje stopy miedzi i mosiądzu, choć materiały te wymagają specjalnych geometrii narzędzi i parametrów skrawania ze względu na ich miękkość i tendencję do tworzenia zadziorów. Platformy takie jak meviy oferują kilka gatunków miedzi i mosiądzu - w tym CW004A, CW008A, CW509L i CW614N - zarówno do frezowania, jak i toczenia.

W jaki sposób meviy określa, czy część powinna być frezowana czy toczona?

meviy analizuje przesłany model 3D CAD i automatycznie identyfikuje cechy obróbki - takie jak powierzchnie cylindryczne, kieszenie, gwinty lub szczeliny - w celu określenia, czy wymagane jest frezowanie, toczenie, czy połączenie obu. Platforma stosuje rzeczywiste reguły obróbki, zapewniając, że wybrany proces odzwierciedla praktyczne możliwości hali produkcyjnej.

Jakie materiały do frezowania i toczenia są dostępne na stronie meviy?

meviy oferuje szeroką gamę metali i tworzyw konstrukcyjnych, w tym stale, stale wstępnie hartowane, stopy aluminium, stale nierdzewne, miedź, mosiądz i wiele gatunków żywic. Nowo dodane materiały miedziane i mosiężne (CW004A, CW008A, CW509L, CW614N) są teraz dostępne do frezowania, rozszerzając opcje zastosowań termicznych, elektrycznych i dekoracyjnych.

Jakich standardów dokładności przestrzega meviy przy obróbce CNC ?

W przypadku frezowania, meviy wykorzystuje dokładność JIS B 0405/0419 lub GB/T 1804/1184 w zależności od typu części, z tolerancjami wymiarowymi od ±0,01 mm i tolerancjami geometrycznymi, takimi jak płaskość, równoległość i prostopadłość na poziomie 0,02/100 mm. Części toczone są zgodne z IT6 (metale) i IT7 (żywice), z tolerancjami zwykle zaczynającymi się od ±0,02 mm.