Acciaio con BF20

Lavorazioni alla fresatrice tradizionale e Cnc, problematiche, consigli, soluzioni ed accorgimenti.
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altosrl
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Acciaio con BF20

Messaggio da altosrl » lunedì 14 marzo 2016, 15:47

Ed eccomi di nuovo a chiedere numi a chi ha più esperienza di me.
Da quasi un anno sono entrato nel mondo del cnc e faccio esperimenti con la mia BF20. Da qualche mese poi ho deciso di cimentarmi con l'acciaio, niente di impegnativo certo, per adesso mi sono limitato all's275 (ex fe430).

Indicativamente lavoro a 2500 giri con avanzamenti fra 400 e 500 mm/min asportando circa 0.5 mm per passata e impegnando l'utensile per circa metà del suo diametro (adopero frese da 10 mm 4 taglienti). Al momento impego frese in hss con rivestimento in TiN (Fervi) con le quali riesco a fare al massimo 2-3 ore di lavorazione, dopo di che i taglienti si arrotondano e la fresa inizia a lavorare per fusione. Non utilizzo la lubrificazione e preferirei trovare una soluzione che non la preveda.
Girovagando per i vari siti ho visto le frese in metallo duro integrali, solo che il prezzo è praticamente 4 volte quello delle "normali hss rivestite".

Volevo chiedervi, prima di fare un inutile acquisto, il gioco vale la candela? Sono davvero convenienti considerando che lavoro senza lubrificazione, o finirei per bruciarle dopo poche ore?

Ho pensato anche alle frese a sgrossare per la lavorazione inziale, quella più faticosa, per poi passare ad una normale 4 taglienti per la rifinitura. Dovrebbero essere più robuste o mi sbaglio? Hanno senso considerate potenza e rigidità della bf 20? Che spessore potrei asportare?

Ho visto questa sul sito fervi...

Immagine

Ultima domanda: misurando con il comparatore lo spostamento della colonna ho rilevato durante la lavorazione una flessione di circa 0.5 - 1 cent di mm. Secondo voi considerando la potenza di soli 800w della bf 20 posso azzardare delle passate di 1 mm su acciaio s275? Fino ad ora ho preferito andarci cauto per evitare ulteriori stragi di frese.
Grazie a quanti vorranno illuminarmi.

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da tittopower » lunedì 14 marzo 2016, 16:16

Ciao, ho una fresa simile alla tua e proprio 2 settimane fa ho realizzato 4 portautensili in C40 per tornio ceriani con una fresa da 12mm 2taglienti in metallo duro. Ho utilizzato circa 600 giri minuto e un feed di 100 mm/min con asportazione fino a 2 mm e a fine lavoro era come nuova. Non è una fresa pregiata nel senso che la ho presa dalla cina e se ricordo bene costava sui 20 eur o giu di li. Anche io lavoro a secco. Probabilmente i tuoi giri e avanzamenti sono pun po troppo alti.
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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da altosrl » lunedì 14 marzo 2016, 18:15

Grazie tittipower
Anche io sospetto che i giri siano un po' troppo alti ma avevo adottato la strategia della passata rapida con un truciolo <0.05 mm. C'è comunque da dire che metallo duro integrale per quanto sia made in PRC è assolutamente meglio di HSS ricoperto in TiN. Hai mai avuto esperienza con le frese a sgrossare?
Posso chiederti che precisione raggiungi lavorando con C40?
Io sono nell'odine di 1-2 cent. almeno secondo il mio calibro made in prc.

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da tittopower » lunedì 14 marzo 2016, 19:57

Frese a sgrossare non ne ho mai avute, di solito lavoro ergal-alluminio e utilizzo frese Hss il tutto a livello hobbystico nel senso che vado sempre con poca fretta e piccoli lavori e porto via il possibile prima di fresare con la troncatrice e sega a nastro. Ho preso qualche fresa in carbide perchè mi capita di fare qualche particolare in C40 e quella da 12 per fare i portautensili (la ditta mi ha chiesto oltre 200 eur per 4 porta inserti) e devo dire che ce ne verranno molti con 20 eur + 5 di materiale......
La precisione è buona, come la tua , ho fatto le sedi chiavette di recente alla bf20 di un amico sugli alberi delle viti a sfera e con fresa da 3 sono venute 3.02mm. Vai tranquillo che i calibri prc danno il giusto, ho anche 2 mitutoyo e mi danno gli stessi valori.
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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da altosrl » lunedì 14 marzo 2016, 20:23

Non è che io abbia particolare fretta solo che i pezzi che sto realizzando prevedono l'asportazione di molto materiale. In effetti potrei realizzare un foro pilota ma credo che nella sostanza non avrei grossi guadagni. Mi sa che alla fine prenderò una fresa in metallo duro. Spero di trovare qualche cineseria fatta bene. L'altra volta mi è capitata una da 12 che in realtà era 12.04, risultato: la sede per cuscinetto che avevo realizzato era più larga di un decimo rispetto a quanto previsto. Rimane la curiosità per le frese a sgrossare....

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da pinko12007 » lunedì 14 marzo 2016, 22:17


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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da altosrl » mercoledì 27 aprile 2016, 23:06

Dopo qualche mese di prova posso condividere i miei risultati. Ho acquistato delle frese in metallo duro rivestire in titanio. Il prezzo è stato sicuramente alto ma nel complesso sono abbastanza precise: in base alle misurazioni con il mio calibro cinese abbiamo tolleranze inferiori al centesimo, il che si traduce in una buona precisione dei particolari realizzati. La finitura è stata anche essa di buon livello, anche se nelle passate di rifinitura meglio non andare oltre uno o due decimi di asportazione.
Dopo aver regolato la geometria della mia BF20 ho avuto finiture abbastanza lucide, certo nulla di paragonabile ad alcune frese indicizzabili a inserti ma di sicuro migliori rispetto alle frese fervi in hss rivestito che avevo usato fin ora.

Ho acquistato in un range da 6 a 12, di sicuro meglio restare sotto i 10 mm la 12 mm infatti è risultata eccessiva per la fresatrice in oggetto, lavorare oltre il mezzo diametro di asportazione su acciaio diventa proibitivo a causa delle rigidezza ridotta della macchina e si finisce per usare profondità di passata inferiori ad 1 mm.
Qui un piccolo schema

Diametro 6 lavorazioni ottimali per rifinitura di particolari, evitare di esagerare con la profondità di passata possibilità di rompere o scheggiare un tagliente con le vibrazioni dell'insieme fresa - fresatrice. Io ho lavorato con profondità 1 mm e impegno laterale di 2.5 mm. In finitura anche 4 mm di profondità per pochi decimi di asportazione laterale.
feed 400 rpm 2500

Diametro 10 Probabilmente il miglior compromesso passate su acciaio da costruzione di 2 mm con impegno laterale di 4mm. Su alluminio anche 3 mm assicuratevi di essere in grado di rimuovere il truciolo.
feed 500 rpm 2500

diametro 12 asportazione asportazioni di 1 mm su acciaio inox con 4,8 mm di impegno laterale con la macchina al limite del tollerabile per quanto riguarda le vibrazioni.
feed 500 rpm 2500

Complessivamente sono soddisfatto di ciò che ho realizzato e finalmente le frese durano più di qualche ora. Ho effettuato solo lavorazioni a secco, la rigidezza dei carburi infatti sconsiglia una lubrificazione altalenante che potrebbe causare lesioni nell'utensile. Non credo che ciò sia un limite almeno finche si rimane sull'acciaio, discorso diverso per l'alluminio dove forse è meglio ridurre un po' i giri e il feed
(es diametro 10 rpm intorno a 2000 feed 400) ed assicurarsi l'evacuazione del truciolo che altrimenti imballa per fusione la fresa.

Se qualcuno ha altre esperienze ben vengano.

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da TIRZAN » giovedì 28 aprile 2016, 10:05

quello che non mi convince è che usi lo stesso numero di giri con diversi diametri quindi le velocità di taglio risultano più basse con le frese più piccole e un pò troppo alte con quelle più grandi.
inoltre lavorare a secco non è favorevole alla durata degli utensili.

per lavorare l'alluminio servono frese diverse specifiche (di solito a 2 taglienti) e velocità di taglio molto più alte.

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da altosrl » giovedì 28 aprile 2016, 13:56

Si teoricamente hai ragione dovrei ridurre i giri sulla fresa da 12 mm ma ho utilizzato, forse troppo semplicisticamente, lo spessore del truciolo come riferimento. Credo che ciò non cambi di molto i risultati sull'acciaio? Sei d'accordo?

Sul discorso alluminio sicuramente devo migliorare il mio approccio. Di sicuro però una fresa 10 mm non ha problemi di evacuazione, diverso il caso di frese con diametri inferiori 2-3-4-5 che devono essere necessariamente di 2 taglienti.

Puoi suggerirmi ad esempio il feed e il numero di giri per una fresa da 2 mm?

La lubrorefrigerazione è sconsigliata con gli utensili in carburo, sembra che la loro struttura di inclusi di carburo in una matrice di cobalto male sopporti le variazioni di temperatura. Se immaginiamo il tagliente che si addentra nel metallo una parte della sua energia verrà trasformata in calore, poi smaltito una volta che avrà abbandonato il metallo e si troverà a contatto con l'aria. E' chiaro che la cessione del calore e la conseguente variazione di temperatura è molto più alta nel caso di fresatura lubrorefrigerata. Questa variazione (più o meno 40 volte al secondo a 2500 giri) provoca variazioni di volume differenti fra la matrice e l'incluso che hanno coefficenti di dilatazione differenti. Questo giustificherebbe la formazioni di cricce sui taglienti con conseguente scheggiamento macroscopico dell'utensile.

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da TIRZAN » giovedì 28 aprile 2016, 15:45

lo spessore del truciolo è poco indicativo.....è la velocità di taglio il parametro fondamentale da considerare affinchè la fresa lavori correttamente.
per quello ci sono le varie tabelle coi parametri di riferimento di ogni utensile (da usare in modo indicativo)

il discorso sulla lubrorefrigerazione l'ho sentito varie volte dai rappresentanti ma sinceramente non mi convince del tutto...è giusto pensare al "dente" della fresa che si impegna riscaldandosi e poi si raffredda quando non è nel materiale.....però il tempo tra queste due fasi è talmente piccolo che non credo subisca più di tanto variazioni sensibili di temperatura......anzi è pericoloso poi avere l'utensile che si scalda troppo che può causare incollaggi del materiale sui taglienti e possibilità quindi di scheggiarsi.

da me su tutti i centri di lavoro e sui torni in fresatura usiamo sempre emulsione anche con le frese in metallo duro.

il responsabile poi sulle frese ad inserti per alta velocità ha deciso di non usarla su consiglio del fornitore.........ad andare vanno ma cmq gli inserti si consumano piuttosto rapidamente e mi pare che le macchine sforzino di più nel tagliare (rispetto a prove che ho fatto da me con gli stessi utensili refrigerati)


riguardo l'alluminio cambia un bel pò......le velocità di taglio sono molto più alte (a partire da 300-350 m/min) e cmq frese con 4 taglienti o con geometrie per acciaio tendono ad impastare il materiale (specie se si lavorano leghe "bastarde" come la 6082) quindi meglio usarne di specifiche (hanno angoli di taglio e di spoglia diversi) e serve ugualmente l'emulsione per la lavorazione anche più abbondante rispetto l'acciaio.
vista la velocità di taglio le velocità di rotazione delle frese sono molto alte (una fresa da 20 in MD 2 taglienti per alluminio la facciamo lavorare a 10.000rpm con F1000-1500mm/min)

lavorando su una fresa che non raggiunge tutti quei giri è normale che si lavori con un compromesso abbassandoli a quelli disponibili

su una fresa piccolina che ha pochi giri ci si mette cmq al max dei giri possibili

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da altosrl » giovedì 28 aprile 2016, 23:27

Seguirò il tuo consiglio per l'acciaio ma non credo cambi molto la bf 20 non è certo una macchina rigida come quelle che avete in officina, quindi i ridotti spessori lavorati consentono qualche deroga. Per la lubrorefrigerazione non so dirti la mia è un considerazione di natura teorica suffragata da un pratica ridotta su una macchina più hobbistica che professionale. Di sicuro se lavori a giri elevati diciamo attorno ai 10.000 giri il problema del consumo rapido degli utensili può assumere una certa rilevanza anche per le frese in metallo duro, è un po' quello che accadeva a me con l'hss rivestito.

Per l'alluminio sono d'accordo con te che se non vuoi impastare è fondamentale lubrificare, o quanto meno assicurarti con apposito sistema che il truciolo lasci la cava della fresa. Forse a meno di utilizzare utensili piccoli forse puoi anche risparmiare le frese in metallo duro a favore di una ben più economiche in hss.

Volevo chiederti un consiglio dovrò fare delle lavorazioni con microfrese da 2 mm in metallo duro su 6082 tipo questa

http://www.ebay.it/itm/FRESA-MULTIPLA-I ... 1395285420

Che parametri mi consigli su bf 20 (giri max 3000). Trattandosi di contorni 2d, secondo te che feed e che profondità di passata impiego?
Grazie

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da TIRZAN » venerdì 29 aprile 2016, 10:16

in effetti non avevo considerato che parliamo di una bf20......in questo caso si i parametri delle varie lavorazioni sono cmq frutto di compromessi ed esperienze personali :wink:


riguardo l'alluminio che devi lavorare tieni presente che la 6082 è tra le leghe più ostiche perchè truciola molto male e tende ad impastare.
io mi metterei al max dei giri e se non usi lubrorefrigerante non scendere troppo in Z come passata.....direi 1mm se lavori in pieno.
avanzamenti prova prima piano tipo F150-200 e poi a salire anche a F500-600 (a 3000rpm si ha un avanzamento di 0,1mm/giro per dente, che è abbastanza alto per una fresina da 2mm)....vedi soprattutto come si comporta la fresa nel materiale.

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da altosrl » sabato 30 aprile 2016, 16:25

Grazie Tirzan, inizierò con un feed di 100 è sempre una due taglienti! Dovrebbe essere un impiego del dente di circa 0.017, se non impasta con una profondità di 1 mm aumenterò a 150. Tu credi che io possa salire a 500 mm/min? Come giustamente dici tu siamo quasi ad 0.1 mm per tagliente, considerando che lo spessore minimo di una fresa da 2mm sarà attorno a 1-1,5 mm potrebbe essere una bella strage di frese. Comunque vi farò sapere cosa viene fuori....

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Re: Acciaio con BF20

Messaggio da harry potter » sabato 21 maggio 2016, 23:44

TIRZAN ha scritto: il discorso sulla lubrorefrigerazione l'ho sentito varie volte dai rappresentanti ma sinceramente non mi convince del tutto...è giusto pensare al "dente" della fresa che si impegna riscaldandosi e poi si raffredda quando non è nel materiale.....però il tempo tra queste due fasi è talmente piccolo che non credo subisca più di tanto variazioni sensibili di temperatura......anzi è pericoloso poi avere l'utensile che si scalda troppo che può causare incollaggi del materiale sui taglienti e possibilità quindi di scheggiarsi.

da me su tutti i centri di lavoro e sui torni in fresatura usiamo sempre emulsione anche con le frese in metallo duro.
a secco personalmente non vado più su nessun materiale (ghisa compresa) , a parte che le frese durano di meno, rovini i corpi fresa (a meno di usare l'aria, ma su una tradizionale se lavori ghisa è impensabile!) e se la linea mandrino non ha il raffreddamento ... bè non è che le alte temperature gli facciano cosi bene.
"non sono una persona mattiniera...penso sia perchè ho cosi tanti pensieri profondi ,che la mia mente ha bisogno di molto tempo per rigenerarsi"

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