Voor- en nafrezen: de voordelen voor uw productieproces

Voor- en nafrezen zijn belangrijke bewerkingsprocessen, die kunnen bijdragen aan een efficiënter productieproces. Hieronder lees je wat voor- en nafrezen precies inhoudt en hoe je productieproces hier baat bij kan hebben.

Wat is voorfrezen?
Voorfrezen is een bewerkingsproces waarbij overtollig materiaal wordt verwijderd uit een werkstuk voordat het verder wordt bewerkt. Dit zorgt ervoor dat het werkstuk de juiste vorm krijgt en de gewenste maatvoering behoudt tijdens het nafrezen. Bij voorfrezen laat je een kleine overmaat van bijvoorbeeld 4 mm staan, zodat dit naderhand mooi afgewerkt kan worden.

Voordelen van voorfrezen
Het voorfrezen van een werkstuk kan verschillende voordelen hebben, zoals:

  • Verlaging van de bewerkingstijd:
    Omdat overtollig materiaal al is verwijderd uit een werkstuk, kan het nafrezen sneller worden uitgevoerd.
  • Verlaging van de kosten:
    Omdat er minder tijd nodig is voor de bewerking, kan het productieproces sneller en efficiënter worden uitgevoerd. Daardoor verlaag je weer de kosten.
  • Verbetering van de nauwkeurigheid:
    Het voorfrezen zorgt ervoor dat het werkstuk de juiste vorm en maatvoering behoudt tijdens het nafrezen. Dat verbetert de nauwkeurigheid van het eindproduct. Als het formatteren en profileren door de afwerkfrees gedaan moeten worden, dan ontstaat er een ruw freesbeeld. Het is dan beter om een overmaat van 3 of 4 mm te laten staan en dan pas de afwerkfrees in te zetten. Dan functioneert deze afwerkfrees ook veel beter vanwege een mooie spaanafvoer.

Wat is nafrezen?
Waar het bij voorfrezen om formatteren (vorm aanbrengen) gaat, gaat het bij nafrezen om profileren: de juiste netto maatvoering. Nafrezen is een bewerkingsstap, waarbij de laatste bewerkingen worden uitgevoerd om het werkstuk de gewenste vorm, profilering en afmetingen te geven.

Voordelen van nafrezen
Het nafrezen van een werkstuk kan verschillende voordelen hebben, zoals:

  • Verbetering van de oppervlaktekwaliteit:
    Het nafrezen zorgt voor een betere afwerking van het werkstuk. Dat verbetert de oppervlaktekwaliteit van het eindproduct.
  • Verhoging van de nauwkeurigheid:
    Het nafrezen zorgt ervoor dat het werkstuk de gewenste vorm en afmetingen heeft. Dat verhoogt de nauwkeurigheid van het eindproduct.
  • Mogelijkheid om complexe vormen te maken:
    Met het nafrezen kunnen complexe vormen worden gemaakt, die anders niet mogelijk zouden zijn.


Hoe zorg je dat het werkstuk niet beschadigt tijdens het voorfrezen?
Het voorkomen van beschadigingen aan het werkstuk tijdens het verspanen is essentieel voor een goed eindresultaat. Dit kan bijvoorbeeld worden bereikt door het gebruik van goede opspanmiddelen en het selecteren van de juiste gereedschappen. Ook het nauwkeurig instellen van de machine en het volgen van de juiste procedures zijn belangrijk.

Om het maximale uit het voor- en nafrezen te halen is het belangrijk om de juiste bewerkingsparameters te kiezen, zoals snijsnelheid (toerental) en voedingssnelheid. De belangrijkste overweging bij het frezen met de juiste parameters is welke kwaliteit wil ik bereiken. Dus hoe glad wil ik mijn product maken. Hoe mooi wil ik mijn profilering aanbrengen. Het liefst moet het van die kwaliteit zijn, dat er geen nabewerking nodig is.

De bewerkingsparameters zijn afhankelijk van verschillende factoren, zoals het type materiaal en het type gereedschap dat wordt gebruikt. Zo kun je de juiste aanvoersnelheid en het toerental berekenen met de FZ-formule. Bij het voorfrezen mag je een hogere FZ en afname per tand hebben, dan een afwerkfrees.

Ook is het van belang 3 of 4 mm overmaat te laten staan. De frees moet zich goed vast kunnen zetten in het materiaal, zodat er geen trillingen uit de machine of omgevingsresonaties vat kunnen krijgen op de afwerkkwaliteit. Dat ga je anders terug zien in het freesbeeld.

Het product moet ook stabiel doorgevoerd worden of goed vast liggen tijden het frezen, dat is zeer belangrijk.

 

De juiste gereedschappen voor voor- en nafrezen
Alle houtmaterialen, zoals diverse plaatmaterialen en massief hout, kun je voorfrezen. Je kunt daar diverse typen frezen voor gebruiken. Je hebt wisselplaatfrezen, VHM (schrob)frezen, diamantfrezen en HM en HSS opgelegde frezen.

Voorfrezen hebben soms spaanbrekers om materiaal goed af te kunnen voeren. Een voorfrees is anders gebouwd om grof en snel te kunnen verspanen. De afwerkfrees voor het nafrezen heeft weer een hele andere geometrie om een hele mooie afwerkkwaliteit te geven. De twee frezen verrichten allebei volledig ander werk, maar versterken elkaar wel om op het uiteindelijke eindresultaat te komen.

Belangrijke criteria voor het bepalen van de juiste frees zijn:

  • Het aantal producten dat geproduceerd moet worden
    Gaat het om honderden producten of hoef je maar 40 producten te maken? In het eerste geval kies je voor een diamantfrees. Gaat het om het tweede aantal, dan kan het een HM opgelegde frees zijn of een frees met HM wisselmessen.
  • Het materiaal dat je moet verspanen
    Kies ik voor een opgelegde HSS frees of hard metaal of diamant. Of kies ik voor een frees met wisselmessen. Bewerk je spaanplaat of MDF beplakt met melamine of HPL, dan is een diamantfrees met wisselmessen een goede keuze. Gaat het om massief eiken dan kan het een VHM schrobfrees zijn gecombineerd met een wisselplaat profielfrees als afwerkfrees.
  • De eisen aan het werkstuk
    Komt het profiel repeterend terug, dan kun je ook aan de inzet van een frees met HM wisselmessen denken. Je blijft dan ook maatvast wat belangrijk is bij profiel en contra profielen. Een frees die nageslepen moet worden, kan minder maatvast zijn. Wordt de frees net onder een iets andere hoek geslepen, dan is de maat niet meer vast en zouden de profielen niet meer in elkaar passen.
  • Gebruik van de machine
    Op welke machine komt het gereedschap. Is deze machine stabiel en heeft deze een stabiele opspanning voor het product. Machines met een opspan as zoals een spilfrees of 4-zijdige frees hebben gereedschappen met een asgat en hebben een grotere diameter van zo’n 120 tot 300 mm. CNC-bovenfreesmachines hebben gereedschappen met een kolf en kleinere diameters van zo’n 3 tot 80 mm. De kolf opname is meestal tot 25 mm. Daarboven werk je met gereedschappen op een opspandoorn.
  • De vereiste specificaties van de frees
    Bij specificaties kun je denken aan de diameter en snijlengte van de frees, maar ook bijvoorbeeld welk asgat er nodig is. Vergeet zo nodig hierin ook niet de spiebanen of de kolf. Denk ook aan het aantal tanden dat de frees moet hebben voor een optimaal resultaat. Dit allemaal samen met het toerental is hoe je de perfecte aanvoersnelheid kunt bereken en het maximale uit je productie haalt.
  • Het opspannen van de frees
    Er is een keuze uit verschillende opspansystemen, zoals op as, hydro, krimp, spantang.
  • Het gewicht van de frees ten opzichte van de motor van de machine
    De body van een frees is standaard uit staal gemaakt. Vanwege het gewicht in combinatie met het vermogen van de motor kan ook gekozen worden voor een body van aluminium. Dat is dan een lichtere opties.
  • De manier van aanvoer
    Gaat het om manuele (MAN) of mechanische (MEC) aanvoer? Bij MAN gebruik je een gesloten body (lichaam), bij MEC weer een body met grotere openingen in het lichaam van de frees.

Heb je alle criteria goed in beeld, dan kun je het juiste gereedschap bepalen. Om de meest ideale frees voor je product en productieproces te bepalen, kun je het beste advies inwinnen van een specialist. Zij bekijken wat de meest optimale situatie is voor je productie. Een goed gekozen gereedschap is het halve werk.

 

Kies voor kwaliteit en efficiëntie
Het gebruik van voor- en nafrezen maakt je productieproces efficiënter en verbetert de kwaliteit van je eindproduct. Door de juiste bewerkingsparameters te kiezen en te werken met hoogwaardige gereedschappen, kun je de voordelen van voor- en nafrezen optimaal benutten.

 

Onze specialisten helpen je graag, ze kunnen je voorzien van een advies gebaseerd op jouw situatie.

 

20/04/2023 Kennisbank
About Annette Stokbroeks