Welke factoren bepalen de ideale nestingfrees voor houtbewerking?
Met een nestingfrees deel je een plaat op in verschillende kleinere stukken. Maar hoe bepaal je wat de ideale nestingfrees is voor je houtbewerking? We hebben diverse factoren voor je op een rij gezet om je te helpen bij je keuze.
De verschillende uitvoeringen in nestingfrezen
Er bestaan verschillende nestingfrezen. Qua geometrie vallen de verschillen allemaal wel mee. De nestingfrezen zijn positief, negatieve frezen. Ze hebben dan één tand of twee tanden positief. Ze zijn er voornamelijk in Z=2 en Z=3, maar ook Z=1 en Z=4 komen voor. Dus je hebt één tot vier snijtanden als optie. In de praktijk zie je dat drie van de vier nestingfrezen Z=3 is. Eén op de vier is dan een 1-, 2- of 4-snijder.
De bepalende factoren bij de keuze voor een nestingfrees
-
Diameter
Je maakt in eerste instantie een keuze op basis van diameter en op aantal tanden. Hoe kleiner de diameter, hoe minder snijdruk de frees genereert. Dit is positief. Maar hoe kleiner de diameter, hoe minder spaanruimte je hebt. En als je minder spaanruimte hebt, dan kan je frees de spanen moeilijker afvoeren en krijg je dus eerder warmteontwikkeling. De gevolgen van deze warmte zijn weer dat een frees snel bot is of dat die kan breken.
Een kleine diameter van 12 mm of minder is wel wat kwetsbaarder, dan een grotere diameter. Bij een grotere diameter van 14 of 16 mm met 3 tanden is de ruimte tussen de tanden wat groter en kan de frees de spanen wat beter kwijt. Maar je gaat dan wel met een grotere diameter door je plaat heen. Je hebt dan meer snijdruk, omdat je meer materiaal moet verspanen.
Het argument dat je minder materiaalverlies hebt bij een kleine diameter is terecht. De winst hierbij is alleen té klein om dit argument zwaar te laten wegen in je keuze. Dat je met een grotere diameter meer vacuüm zou verliezen vanwege bredere sleuven in de onderplaat is ook verwaarloosbaar.
Er is niks heilig. Er zijn redenen om voor een diameter van 12 mm te kiezen en er zijn redenen om voor 16 mm te kiezen, maar dat is wel de afweging die je maakt. -
Materiaalsoort
Bekijk ook welk materiaal je gaat verspanen. Verwerk je alleen spaanplaten en MDF, dan kun je behoorlijk wat vaart maken met de aanvoersnelheid. Maar in multiplex is toch duidelijk het advies om wat rustiger aan te doen. Dus dan bereken je bijvoorbeeld de parameters van MDF keer 0,7 of 0,8 en frees je alweer wat rustiger. In die situatie kom je ook weer bij een tand minder uit, want je gaat wat rustiger door je materiaal. Als je te veel tanden hebt in multiplex, dan gaat je frees branden. Bij de bewerking van multiplex zie je daarom ook wel vaker dat er een 2-snijder wordt gebruikt.
-
Positief t.o.v. negatief
Bij de meeste nestingfrezen snijdt één mes positief en de rest negatief. Dat heeft als voordeel dat je ook hele dunne platen kunt opdelen met een mooie afwerking aan de bovenkant van de plaat zonder dat deze losgetrokken wordt van het vacuüm. De bovenkant van de plaat wordt dan namelijk met een negatief mes gesneden.
Bewerk je altijd platen van tenminste 18mm dik en heb je om verschillende redenen wat problemen met het afzuigen van je spanen, dan kun kiezen voor een nestingfrees met twee positieve tanden. Dit gereedschap gooit de spanen meer naar boven je afzuiging in (een spaangeleideklok of turbine helpt hier ook bij).
Hoe langer de frees positief is, hoe beter spaanafvoer is. Die tanden gooien de spanen naar boven. Maar dat is afhankelijk van je materiaaldikte. Dus de keuze wordt ook bepaald door de materiaaldikte die je gaat frezen. De standaard nestingfrees heeft bijvoorbeeld een positieve LU maat van zeven millimeter. Dat wil zeggen dat als jij platen verwerkt van zeven millimeter of dunner dat deze uitsplintert aan de bovenkant.
Daarnaast trekt hij hem veel makkelijker los van de vacuümtafel. Je wilt dat die wel met minimaal twee of drie millimeter ook de negatieve tand pakt. Dus met die standaard nestingfrezen die vanaf tien millimeter plaatdikte kun jij goed nesten daarmee. Maar als jij zegt: ik bewerk altijd alleen maar 22 millimeter en ga nooit dunner, dan kun je ervoor kiezen om niet één, maar twee tanden positief te pakken. Dan heb je bijvoorbeeld 14 millimeter positief en daardoor een betere spaanafvoer. Maar dat kan dus alleen maar als je voornamelijk wat dikker materiaal nest en op voorwaarde dat je vacuüm hier weer goed genoeg voor is.
-
Aantal tanden
Om het aantal tanden te bepalen, moet je eerst naar het product kijken dat je gaat maken. Hoe groot wordt het?
Nestingfrezen vind je meestal in Z=2 of Z=3. Als je snel wilt kunnen frezen zijn drie tanden de beste optie omdat je hier gemiddeld zo’n 18m/min kunt halen. Als je producten maakt waarvoor je voornamelijk grote en lange stukken freest, dan kun je heel veel aanvoersnelheid geven. Dus dan kun je prima met een Z=3 of soms zelfs met een Z=4 frees bewerken. Die frezen moeten tussen de 18 en de 24 meter aanvoersnelheid hebben. Als je langzamer gaat, gaat je frees branden.
Heb jij kleine producten ter grootte van een A4 of kleiner, overweeg dan zeker om een tand minder te kiezen en ga voor een twee- in plaats van een driesnijder. Bij kleine producten of korte bewerkingen accelereert de machine op dat kleine stuk niet in één keer naar 20 meter. Dat duurt even, dus op die stukken haalt die maar 6, 8 of 10 meter. Het gaat dan met name om de hitte die je krijgt. Een frees die bij de bewerking te weinig materiaal verspaant (dus te veel tanden of te weinig aanvoersnelheid heeft), veroorzaakt hele kleine stoffige spanen. Dan wordt het heel warm.
Voor de betere afwerking kies je bij grote stukken voor Z=3 of Z=4. Bij kleine stukken tot en een grootte van A4 kies je voor Z=2 of 1.
-
Vacuüm van de CNC-machine
Deze factor heeft niet zo zeer te maken met het gereedschap, maar is wel heel belangrijk. Hoe goed is het vacuüm van de nestingmachine? Wat je vaak als grootste probleem bij een nestingmachine ziet, is dat het product verschuift. Dan schuift de plaat tijdens het bewerken hiervan. Grote stukken plaatmateriaal bewegen niet zo snel. De kleinere stukken plaatmateriaal daarentegen wel. Zorg dat je de machine met het beste vacuüm ter beschikking hebt. Je kunt het allerbeste gereedschap tot je beschikking hebben, maar voldoet de machine niet, dan krijg je onder aan de streep nog niet het gewenste resultaat.
Wat we vaak in de praktijk zien, is dat ze bij bewerkingen toch een millimeter materiaal laten staan. Ze kiezen er dan voor om in de tweede freesbeweging de plaat pas helemaal door te frezen. De reden hiervoor is dat het product beter blijft liggen. Als je een heel goed vacuüm hebt, dan kun je je product in één keer op volledige diepte frezen.
Situaties waar nestingfrezen minder goed passen
- Een nestingmachine is beperkt in de kopse bewerkingen. Een nestingmachine werkt alleen van bovenaf. Als je kopse bewerkingen zou willen doen, dan heb je een probleem. Je komt dan met de motor tegen de onderplaat aan.
- Bij kleine bewerkingen heb je met een nestingfrees te veel verlies van materiaal. Als het echt allemaal voor kleine stukjes is, kun je beter een ander gereedschap kiezen.
- Kleine uitsparingen of groefjes maken is niet mogelijk, omdat je met een behoorlijke diameter te maken hebt. Je kunt uiteraard ook geen groef van 8 mm maken met een frees van 12 mm. Dan moet je toch echt voor een ander soort frees kiezen.
Tips om het beste uit je nestingfrees te halen
- Op tijd naslijpen! In veel productieprocessen gebruiken ze de frezen te lang. Als de frees dan bij de slijpservice aangeboden wordt, worden ze zwart aangeleverd. Dat is dan een verkeerd soort zuinigheid.
- Op tijd de frezen wisselen, zodat er maar heel weinig af geërodeerd hoeft te worden.
- Gebruik de juiste parameters. Onder de juiste parameters gaan de nestingfrezen gewoon het langs het langste mee.
- Kies bij de spanmethodes bij voorkeur niet voor de opname in een spantang, maar in een krimp- of hydro-opname. Dat is stabieler. Dat is weer goed voor de levensduur.
Dé ideale nestingfrees…
Nee, één ideale nestingfrees bestaat niet. Dat is toch echt afhankelijk van je product, van welk materiaal je bewerkt, van de materiaaldikte en van de machine die je inzet. Er bestaan wel ideale nestingfrezen, maar voor iedere situatie is er een andere ideale uitkomst.
Als je alle keuzefactoren goed naast elkaar legt en afweegt, dan is er voor iedere situatie wel een eigen ideale nestingfrees!
Advies nodig bij de inzet van nestingfrezen in jouw productieproces? Onze specialisten komen zo nodig zelfs bij je op locatie om je van advies op maat te voorzien.