Фрезы по дереву: общие сведения, типы фрез и рекомендации по выбору

Основные характеристики

Любой вид фрез можно охарактеризовать несколькими параметрами. Основные из них:

• геометрия (общая форма);
• форма режущих кромок (лезвий);
• конструкция;
• материал, из которого изготавливаются лезвия;
• диаметр внешний, посадочный, хвостовика.

Независимо от параметров, все виды должны обладать высокой прочностью, поэтому их делают из твердых, прочных материалов с последующей термической обработкой. Применяется напыление, увеличивающее износостойкость изделий.

Конструктивное исполнение

Хвостовик и режущие зубцы или лезвия – основные части фрезы по дереву. Их делают из цельного куска металла (такие инструменты называют монолитными) или из отдельных частей с последующим скреплением (сборные, составные).

Монолитные фрезы изготавливаются из инструментальной стали (твердость не ниже HRC 58…62) заодно с режущей частью, которую затем затачивают. Они имеют небольшой эксплуатационный ресурс, что связано с невозможностью замены режущих пластин по мере их износа. Основное их преимущество – низкая стоимость.

Сборные фрезы представляют собой стальную болванку с напаянными лезвиями, которые изготавливаются из инструментальной стали или твердосплавных металлов. Большое значение при их изготовлении уделяют рецептуре и качеству припоя, которым припаивают лезвия. Это должна быть тугоплавкая марка, содержащая медь и серебро. К таким припоям относятся, например, ПСр 37,5 и ПСр 40.

Фрезы со сменными лезвиями (фрезерные головки) – это разновидность сборных. В них лезвия устанавливаются таким образом (механическое крепление), чтобы их можно было менять по мере износа.

Встречаются также фрезерные головки, в которых объединены в единое целое несколько разновидностей режущих лезвий, их называют наборными. При этом можно изменить порядок набора режущих частей и расстояние между ними. Инструмент при такой замене не должен во время работы терять свою продольную устойчивость.

Наборы используют для получения фасонных изделий из дерева и других работ с древесиной.

Для того чтобы упростить выполнение работ, связанных с точным фрезерованием при помощи ручного деревообрабатывающего инструмента, кромочную фрезу по дереву часто оснащают небольшим подшипником. Он монтируется у одного из краев режущей кромки (вверху или внизу) и при работе обеспечивает правильное направление движения, упираясь в край деревянной детали.

Типы лезвий

По типу лезвий фрезы по дереву делятся на твердосплавные (маркируются аббревиатурой HSS) или быстрорежущие (обозначаются буквами НМ). При этом инструментом с быстрорежущими кромками обрабатывают мягкую древесину, а с твердосплавными лезвиями – твердые породы дерева.

Твердосплавные лезвия обладают высоким температурным коэффициентом и улучшенными рабочими характеристиками.

При этом лезвия у всех типов фрез могут располагаться вертикально или под наклоном. Вертикально-ориентированные лезвия рубят материал. Наклонные ножи срезают слой материала, что позволяет избежать сколов древесины по краям деталей. Встречается также и спиральное расположение режущих кромок. Использование инструмента с наклонными или спирально-ориентированными лезвиями значительно повышает качество обработки поверхности.

Геометрические параметры

Основным параметром, влияющим на совместимость фрез с конкретной моделью деревообрабатывающего станка (фрезер, станок с ЧПУ и др.), служит размер хвостовика. Вызвано это тем, что для их установки в станок используются специальные цанговые зажимы (цанги), надежно охватывающие и зажимающие хвостовик. На практике используются цанги, у которых диаметр посадочного места измеряется в дюймах (1/2″ и 1/4″) или миллиметрах (6,12 или 18 мм).

Посадочные размеры фрез зависят также от способа установки. Насадные фрезы, устанавливаемые на шпиндель стационарного фрезерного станка, имеют диаметр посадочной части 32 мм. У концевых (пальчиковых) фрез, которые предназначены для установки в патрон ручной дрели или цангу фрезера, диаметр хвостовика может быть разным – от 6 до 12 мм.

Это интересно: Фрезы по дереву для ручного фрезера — виды, выбор фрез, назначение

Типы лезвий фрез

При рассмотрении лезвий фрезы для ручного фрезера по дереву обнаруживаются такие типы и виды:

• ножи из быстрорежущей стали. Маркируются буквами HSS. Необходимо выбирать, когда предстоит работа с мягкой древесиной;
• ножи из твердосплавных металлов. Маркировка – HM. Применяются в основном для работы с твердым материалом. Прочны и устойчивы к повышенным температурам.

Кроме того, есть ряд разновидностей форм лезвий:

• вертикальные;
• наклонные;
• спиральные.

Наклонные обеспечивают более хорошее качество конечного результата за счет срезания кусков дерева, а не срубания, как это делают вертикально расположенные ножи.

Классификация и виды фрез для обработки древесины

Электроинструмент для работы с пиломатериалами – фрезер ручного типа. Поверхности деталей, изготовленных из древесины подвержены выполнению работ при помощи специальных приспособлений. Изготовка изделий, требующих наличие необходимых пазов, выемок и углублений подразумевает использование фрезера по дереву. Перед началом, нужно приобрести оснастку, предназначенную для конкретных целей согласно конфигурации изделия.

Выбор инструмента, обрабатывающего дерево происходит согласно спецификации поделок. Профессионалы имеют достаточный опыт и навыки, чтобы использовать нужное оборудование. Фреза по дереву имеет множество назначений:

• При кромочной обработке используется, чтобы соединить заготовки путем сращивания пазов.
• Изготовка выемок для использования, установки навесных петель, других приспособлений.
• Изготовление декора – в данном случае используется резак изготовки рисунка или при процессах по дереву со сложной конфигурацией.

Инструмент сильно различается типом конфигураций, назначению. До начала производимых действий с деревом, необходимо определить тип и виды, используемых для заготовок. Единица измерения хвостика исчисляется в миллиметрах либо дюймах, в зависимости от типа используемого фрезера. Распространенными вариантами являются виды фрез диаметром от 6 до 12 мм

Стоит сконцентрировать внимание, что использование дюймовой цанги и миллиметрового хвостика недопустимо, так как это может вызвать поломку оборудования, либо травматизму

Разнообразие фрез по дереву

Производителями комплектов предусматривается различные модификации. На строительном рынке имеется большой выбор видов фрез ручного фрезера, в зависимости от назначения и используемого при изготовлении материала. Оснастка ручного устройства может быть использована для обработки пластика и металла, но наибольшее распространение получила в обработке древесины. Основные разновидности по работе с древесиной.

1. Изготовление пазов, формирование углублений производится торцевыми типами фрез.
2. Пазовые, используемая цилиндрическая фреза по дереву обрабатывает необходимый паз прямоугольной формы.
3. Фасонные оснастки по дереву используются в фигурных углублениях, кромках, позволяют придать уникальности изделию.
4. Кромочные изготовлены в конструкции с подшипником, что позволяет изготовить изделие по шаблону.

Важно помнить, что наличие подшипника в ручной фрезе подразумевает его техническое обслуживание. Необходимо смазывать вращающийся элемент тонким слоем, данное действие выполняется по желанию продолжительного срока службы инструмента

Фреза по дереву для ручного фрезера — что это такое и в чем ее назначение

Фреза для ручного электрического фрезера – это небольшой по размеру режущий инструмент. Состоит из трех простых частей:

• хвостовик;
• несущий корпус;
• режущие ножи, закреплённые в несущем корпусе.

От качества фрезы зависит очень много

Как говорят опытные мастера – не так важно, какой фрезер используется, важно какого качества фреза

Тем не менее, лучше работать качественным, удобным фрезером. При работе фреза вращается на огромных оборотах, за счет чего достигается чистота, скорость и качество обработки. Электродвигатель фрезера через повышающий редуктор придает фрезе скорость вращения от 10 000 до 30 000 об/мин. Чем больше оборотов способен выдать фрезер, тем лучше.

Фрезы для ручного фрезера по дереву: конструктивные особенности

Ассортимент фрез для деревообработки на прилавках российских магазинов достаточно широк. Но если говорить о конструкции, то по этому признаку можно выделить три основных типа:

1. Сборная фреза – это болванка с приваренными к ней режущими элементами. Технология изготовления таких насадок довольно проста, что явилось причиной их лидерства по количеству продаж – основная масса продаваемых насадок именно такого типа.
2. Насадки со сменными режущими элементами. У таких фрез кромки заточены с двух сторон, что позволяет перевернуть насадку, если одна сторона затупилась, и продолжать обработку.
3. Монолитная фреза представляет собой цельный элемент, кромки которого выточены в основании. Сломать подобную фрезу практически невозможно, однако несколько заточек приводят её в негодность.

Принцип строения фрез

Несмотря на многообразие видов, которые могут бывать в магазинах, все они имеют общий тип конструкции.

Имеется две основных части конструкции:

• хвостовик;
• рабочая область;

Первый устанавливается в патрон фрезера и предназначен для передачи вращающего момента.

Рабочая область – это место, где находятся лезвия. Эта часть бывает прямой или с оригинальной формой. От этого зависит, для выполнения какой работы подойдет конкретный инструмент.

В состав фрезы могут входить дополнительные элементы, такие как подшипник, винты, шайбы, калибровочные втулки, стопорные муфты. Они нужны для облегчения выполнения работ или для расширения функционала. 

Фрезы кромочные

Представляют собой режущий инструмент для работы с кромками и создания нужной формы. Можно выделить следующие типы таких деталей.

Прямые

Простые и распространенные, эти фрезы позволяют создавать плоские прямые кромки перпендикулярного типа. Исполнение с подшипником дает возможность работы с круглыми формами.

Калевочные

Целью этого типа являются сложные узоры. Состоят из двух режущих частей. Подходят для выполнения прямой обработки, плавных изгибов и скругления.

В процессе выбора этого типа фрез рекомендуется брать те, что оснащены возможностью регулировки расстояния между режущими элементами.

Фальцевые

Подходят, когда нужно сделать прямоугольные пазы на изогнутых или ровных деталях. Дают возможность получить результат желаемой формы за счет двойного прохода.

Конусные

Особый тип, который используют производители мебели. Применяются для обработки деталей перед соединением. Меняя угол наклона режущей части добиваются получения декоративных фасок для соединения изделий многоугольной и круглой формы.

Галтельные

Используются, когда нужно сделать паз округлой формы. Оснащены двумя подшипниками, что защищают инструмент от перекоса. Результат похож на тот, который получается после пазовых галтельных фрез, но кромочные иногда удобнее.

Фигурные

Характеризуются большим весом. Используются на больших профессиональных станках. Ускоряют процесс за счет работы по всей площади изделия. Можно комбинировать различные элементы.

Полустержневые

Применяются для создания полукруглых выступов на кромках. Превращают прямоугольные заготовки в стержни. Можно сделать фаски и кромки сложной формы и шарнирные соединения. Для этого придется, наряду с полустержневой фрезой, обработать деталь галтельным или калевочным инструментом.

Фрезы фигирейные

Используются при необходимости сделать фигурные фаски и декоративные кромки. Подшипник дает возможность использовать в работе фигурные и прямоугольные заготовки. Здесь есть три подтипа фрез.

Горизонтальные

Применяются для обработки филенки. В том числе декоративной. Благодаря подшипнику можно работать с прямолинейными и криволинейными кромками.

Горизонтальные двухсторонние

Уменьшают время обработки за счет возможности выполнения за один проход, сразу создавая фигурную часть и шип для паза.

Вертикальные

Самое распространенное применение – создание плинтусов. Хотя этим возможности этих фрез не ограничиваются. Результат работы инструмента – декоративная часть и шиповое соединение.

Изучив виды фрез по дереву для ручного фрезера, можно идти в магазин, чтобы выбрать подходящий вариант, и приступать к работе. А все многообразие вариантов позволит выполнить любую работу, какая только может прийти в голову.

Как ухаживать за фрезами и что следует знать

Наборы продаются в специальных фанерных ящичках со специальными гнездами для установки фрез. Ухаживать за таким инструментом проще всего — надо защитить их от контактов с атмосферной влагой. Проще всего поместить контейнер в полиэтиленовый пакет, что обеспечит надежную защиту от сырости. Отдельные элементы хранят в собственных упаковках (если есть) или в отдельных контейнерах.

Для них также следует обеспечить максимальное отсутствие влаги, в чем поможет полиэтиленовый пакет или герметичная коробка. Хранить их следует в сухом отапливаемом помещении, иначе при внесении в теплую мастерскую они сразу отпотеют и покроются капельками водяного пара.

Мнение эксперта
Кузнецов Василий Степанович

Советы опытных владельцев единодушны — специального ухода за режущим инструментом такого типа не требуется, надо лишь обеспечить условия для хранения.

Приходилось ли вам работать ручным фрезером по дереву?

Постоянно!Не довелось

В заключение следует отметить:

Для того, чтобы использовать наиболее качественный и надежный инструмент, надо иметь некоторый опыт обращения с продукцией разных фирм. Нередко самые дорогие модели уступают по качеству более дешевым образцам. При этом, для ответственных и чистых работ надо применять изделия ведущих производителей, которые демонстрируют наибольшую эффективность и отсутствие изъянов поверхности.

• УШМ с регулировкой оборотов и плавным пуском. Рейтинг моделей
• Электролобзик: как выбрать, характеристики, рейтинг моделей
• Аккумуляторные шуруповерты: рейтинг моделей, советы по выбору
• Сучкорезы для обрезки деревьев. Разновидности и рейтинг лучших моделей

Типы лезвий фрез

Используемые при изготовлении материалы для фрез по дереву отличаются некоторыми характеристиками. Первый тип материала – быстрорежущая сталь. Товары, которые изготавливаются из данного материала, маркируются символами HSS. Ручным инструментом, использование оснастки такого типа, будет легко обработать мягкую древесину. Благодаря заостренным свойствам, скорость работы увеличивается в отношении к твердотельной фрезе.

Режущая часть может быть изготовлена из твердосплавных металлов. Такие изделия обозначены HM, преимущественно используются при обработке твердых пород древесины. Отличительной особенностью является прочность и стойкость к повышенным температурам. Качественно обработать мягкие породы дерева такой фрезой будет затруднительно, так как частота выполненных действий заметно отличается от быстрорежущих материалов.

Типы конструкции фрез

Существует множество конструкций и разновидностей оснастки к ручному деревообрабатывающему станку

При выборе инструмента стоит обратить внимание на предназначение, устройство оборудования. Форма заточки фрез может быть двух видов – винтовая и прямая

Использование прямой формы заточки может привести к быстрой порче оборудования, а конечное изделие может получится имея выбоины и заусенцы.

Для работ по дереву ручным фрезером наиболее лучшим вариантом становится использование инструмента винтовой линией расположения зубьев. Единственным минусом является невозможная заточка подручными средствами, чтобы произвести возврат былой остроты, необходимо воспользоваться специальным оборудованием

Используя фрезы, для работ ручным фрезером по дереву следует обратить внимание на угол заточки. Деревянная поверхность наилучшим способом подвергается обработке инструментом, угол заточки которого составляет не более 90 градусов

Конструкцией предусмотрен эффективный вывод стружки, тем самым достигается максимальное действие инструмента.

Сборные

Наиболее распространенный вид на рынке – сборные. Состоит из болванки, наваренными поверх кромками. Простое изготовление делает их наиболее привлекательных для изготовителя. Относительно невысокая цена позволяет не тратить время на заточку, а просто заменять на новую при потере остроты.

Со сменными режущими кромками

Фрезы со сменными кромками. Имеют сменные режущие кромки, когда происходит потеря остроты ножа с одной стороны, возможно перевернуть инструмент, далее продолжать работу.

Монолитные

Фрезы монолитного типа имеют в основании режущие кромки. Отличаются повышенной прочностью, однако после не продолжительной работы и последующей заточки деталь быстро теряет режущие свойства.

Оборудование для работы с фрезами по дереву

Фреза – это основная деталь практически любого деревообрабатывающего инструмента. Ее можно установить:

• в обычную дрель;
• фрезерный станок (фрезер);
• промышленное оборудование.

Электроинструментом можно проводить грубую и более тонкую обработку дерева с высокой скоростью.

Дрель

Применение фрез дает возможность домашним умельцам значительно расширить функциональные возможности обычной дрели, предназначенной только для сверления. При этом дрель превращается в универсальный инструмент, при помощи которого можно будет обрабатывать детали, изготовленные из различных пород дерева.

Используя фрезы по дереву, предназначенные для работы с дрелью, можно получать отверстия большого диаметра без применения специальных насадок на дрель типа балеринка или коронка (корончатая насадка).

Для работы с дрелью используют только пальчиковые фрезы, режущие кромки которых имеют самую разнообразную форму. Кроме того галтельные, кромочные (четвертные) и конусные фрезы часто оснащают опорным подшипником, с помощью которого ограничивают глубину врезания лезвий в древесину.

Режущие лезвия могут быть заостренными или затылованными. У заостренных зубьев передняя и задняя поверхности плоские, причем затачивают по задней поверхности.

При этом во время перезаточки режущая часть может изменить свои геометрические размеры. Избежать этого можно, используя инструмент с затылованными лезвиями. У них плоской выполнена только передняя поверхность, по которой и осуществляется заточка. Перезатачивать такие фрезы можно много раз, не опасаясь, что изменится геометрия режущих кромок.

Фрезер

Ручной фрезер – это инструмент, который предназначен для обработки различных пиломатериалов и изделий из них. Он отличается от дрели наличием регулируемой опорной платформы и способностью работать на высоких оборотах (до 30 тыс. об/мин). С помощью фрезера можно с высоким качеством:

• сращивать разные заготовки, соединяя их способом «шип/паз» (кромочные работы), снимать фаску с бруса;
• врезать фурнитуру, замки, петли;
• формировать объемные формы на плоских поверхностях (декорирование);
• вырезать деревянные заготовки, имеющие сложную конфигурацию.

Для выполнения этих работ используют кромочные, пазовые, копировальные и концевые фрезы по дереву.

Пазовые фрезы используют, когда нужно получить углубления определенной формы, например, в форме буквы Т (Т-образные), полукруглые или типа «ласточкин хвост».

Кромочные фрезы используются при изготовлении кромок на деталях из дерева. Как правило, их оснащают упорным подшипником, который предотвращает излишнее погружение инструмента в тело детали. Кроме того, он позволяет регулировать глубину вылета. Если подшипник не предусмотрен, то надо применять параллельный упор или шаблон.

Для декоративной обработки филеночных деталей используются фигирейные фрезы горизонтального типа. Они достаточно тяжелые и имеют большой диаметр. Учитывая большие усилия, которые необходимы при работе с такими фрезами, их оснащают хвостовиком, диаметр которого составляет 12 мм. Их применяют на стационарном оборудовании.

У концевых фрез по дереву для ручного фрезера режущие кромки расположены на торце рабочей поверхности. Кроме того в работе принимает участие и боковая кромка, что позволяет перемещать вращающую фрезу в плоскости опорной площадки. Качество обработки поверхностей определяется количеством режущих лезвий. Как правило, концевые фрезы имеют монолитную конструкцию, но встречаются и составные.

Отдельную группу концевых изделий составляют фрезы Шейпера – шарошки (борфрезы).

Используют их на промежуточных этапах обработки, а также в случаях, когда необходимо осуществить финальную доводку конфигурации детали. Их режущая кромка представляет собой крупные насечки (зубья)

Работая с шарошкой, важно правильно выбрать режим. Это позволит избежать поджога дерева, который возможен при повышенном числе оборотов. А оригинальная борфреза «кукуруза» (шарошка с винтовым расположением зубцов) обеспечит снижение нагрузки на вал электромотора фрезера

А оригинальная борфреза «кукуруза» (шарошка с винтовым расположением зубцов) обеспечит снижение нагрузки на вал электромотора фрезера.

Копировальные фрезы – это редко встречающийся вид инструмента для ручного фрезера. Они отличаются не только количеством режущих кромок, но и размещением опорных подшипников, которые могут располагаться с любой стороны. В некоторых моделях предусмотрено два подшипника (сверху и снизу). Во время работы подшипник двигается по шаблону, благодаря чему обрабатываемая заготовка приобретает заданную форму.

Классификация

В соответствии с общепринятой классификацией для обработки дерева применяют фрезы форм, отраженных в таблице.

Виды фрез по дереву	Основные виды работ
Торцевые	Обработка торцевых поверхностей
Конусообразные	Обработка любых пород дерева под разными углами
V-образные	Гравировка надписей, снятие фасок под углом 45° и выполнение V-образных пазов
Дисковые	Выполнение горизонтальных пазов различных размеров для отрезных работ
Профильные	Декорирование изделий
Фальцевые	Фрезеровка четвертей
Калевочные	Скругление кромок
Ласточкино гнездо	Выполнение шиповых соединений различного вида
Фигирейные	Обработка кромок филеночных деталей
Галтельные	Создание галтелей (желобков) на кромках изделий

Существуют разнообразные подвиды, отличающиеся по конструкции, форме лезвий, применению.

Так, с помощью шарового (шарообразного или сферического с круглой головкой) инструмента можно выполнять художественную резьбу по дереву. Есть изделия специального назначения, применяемые для резки ламината, деталей мебели, ручек, поручней.

Комбинированный вид представляет собой комбинацию пазовой фрезы и шиповой, применяется для сращивания досок.

Погружные инструменты применяют для фрезеровки пазов. Для получения аккуратных пазов выпускают модели с удлиненным хвостовиком.

Можно ли сделать своими руками

Несмотря на внешнюю простоту, производство этих изделий требует совершенного высокоточного и высокотехнологичного оборудования. Фреза должна быть:

• идеально сбалансирована по весу, чтобы не было эксцентричных биений на высоких оборотах;
• профили ножей и их расположение должны повторять друг друга с высокой точностью, до сотых долей мм;
• режущие кромки (ножи) должны быть выполнены из твердых сплавов, придать которым профиль и заточить можно только ещё более прочным инструментом.

По этим причинам сделать фрезу самому без оборудования практически невозможно. Исключение составляют простые прямые ножи на оснастке со сменными лезвиями. В теории, можно вырезать нужный размер из, например, ножей от рубанка. Но и тут есть проблемы с балансировкой по весу и сверлением отверстий под крепления в твердом металле.

Заточку проводят плоским алмазным надфилем. Но эффективнее — на точильном станке, тонком или чашеобразном круге, который входит по размеру в нишу фрезы и достает до затачиваемой поверхности.

Сильный перегрев при заточке недопустим, так как это изменит заводские характеристик закалки (термообработки) металла. Заточку проводят до появления небольшой фаски с обратной стороны. Затем фаску аккуратно снимают наждачной бумагой «нулевкой», легкими движениями, чтобы не затупить острие.