Le differenze tra fresatura orizzontale e verticale

Una breve panoramica delle fresatrici verticali

Le fresatrici verticali sono la configurazione più comune in cui si vede l'utensile da taglio in orientamento verticale. L'utensile preme contro il pezzo fermo e rimuove il materiale in base alle vostre esigenze di progettazione. Nel settore, ci sono due tipi di configurazioni di fresatura verticale abbastanza comuni.

Fresatrici a torretta

La configurazione di fresatura a torretta viene generalmente utilizzata per piccoli pezzi. In questa configurazione, il mandrino contenente l'utensile da taglio rimane fermo mentre il basamento della torretta può muoversi sia orizzontalmente che verticalmente.

Fresatrici a letto

Le fresatrici a letto sono più comuni, soprattutto in un'officina meccanica tradizionale. In questa configurazione, il mandrino può muoversi verticalmente mentre il letto si muove orizzontalmente. Attraverso la combinazione di questi movimenti, è possibile creare facilmente scanalature, fori e varie altre caratteristiche.

Una breve panoramica delle fresatrici orizzontali

Le fresatrici orizzontali sono leggermente diverse. Le operazioni di base rimangono le stesse. Avrai ancora un pezzo fermo e un utensile rotante. Tuttavia, l'orientamento dello strumento avrebbe un orientamento orizzontale.

In genere, queste fresatrici sono più comuni nei casi in cui si tratta di parti più grandi o tagli più profondi. Il design del braccio superiore e la rotazione orizzontale dell'utensile si traducono in una maggiore potenza di taglio e operazioni più rapide, ma con il risultato di precisione. Tuttavia, i progressi nella tecnologia CNC significano che i centri di fresatura orizzontale non hanno più questo problema.

Un'altra cosa importante da notare sulle macchine orizzontali è la loro capacità di gestire gli angoli. Se utilizzi una tavola universale con una configurazione orizzontale, ti assicurerai che la taglierina possa avvicinarsi al pezzo da una varietà di angolazioni e gestire meglio i progetti più complicati.

Vantaggi e svantaggi delle fresatrici verticali CNC

I centri di lavoro verticali CNC presentano una serie di vantaggi e svantaggi che li rendono adatti a una varietà di lavori. La maggior parte dei vantaggi della configurazione verticale derivano dal minor costo e dalla disponibilità della macchina. Allo stesso modo, le limitazioni derivano dal design geometrico e dalle capacità di taglio dell'utensile.

Ecco una breve suddivisione dei pro e dei contro di una configurazione di fresatura verticale.

I pro

• Disponibilità:Le configurazioni di fresatura verticale sono piuttosto popolari in tutto il settore a causa dei loro costi e requisiti di manutenzione inferiori. Queste macchine sono prontamente disponibili in molte officine di fabbricazione e puoi facilmente trovare esperti in grado di gestire i requisiti di una macchina verticale.

• Costi inferiori:La macchina verticale è prontamente disponibile e ha costi inferiori, il che rende più facile per le piccole imprese investire in essa e avviare il processo di fabbricazione.

• Semplicità nelle operazioni:Un altro vantaggio della fresatura verticale è la semplicità operativa. Un mulino verticale offre una maggiore visibilità agli utenti e ha persino requisiti di programmazione inferiori rispetto alle sue controparti orizzontali.

• Produzione a basso volume:A causa della loro relativa semplicità e dei costi inferiori, i mulini verticali sono il metodo di scelta per piccole quantità e lavori rapidi. Inoltre, non dovrai nemmeno dedicare troppo tempo alla programmazione e ad altre attività di pianificazione, il che riduce ulteriormente i tempi di consegna.

I contro

• Produzione inferiore:Abbiamo già discusso di come i mulini verticali abbiano un tasso di asportazione di materiale inferiore e non possano operare su pezzi di grandi dimensioni. Per questo motivo, un mulino verticale avrà sempre una produzione inferiore rispetto a una macchina orizzontale.

• Profondità di taglio limitata:L'utensile da taglio verticale è piuttosto instabile e può oscillare molto quando si ha a che fare con un taglio più profondo. Per questo motivo, non puoi gestire parti e scanalature più complesse con una profondità maggiore. In questi casi, le capacità di taglio che le macchine verticali mettono sul tavolo funzionano come uno svantaggio per molte operazioni.

Vantaggi e svantaggi delle fresatrici orizzontali CNC

Simile alla configurazione verticale, le fresatrici orizzontali sono la scelta preferita per una varietà di applicazioni. Per lo più la potenza di taglio del loro utensile e altre capacità li rendono adatti per lavori su larga scala con requisiti di produzione più elevati. Inoltre, i limiti del sistema sono principalmente dovuti ai maggiori costi di acquisto e manutenzione delle macchine.

Ecco una breve ripartizione dei pro e dei contro di una configurazione di fresatura orizzontale.

I pro

• Migliore evacuazione dei trucioli:I trucioli metallici che si formano durante il processo di taglio possono fondersi in superficie e causare piccoli difetti che potrebbero richiedere una post-elaborazione. Le taglierine orizzontali gettano via i trucioli dal pezzo, così possono avere un materiale con una finitura eccezionale.

• Più stabilità:L'utensile da taglio nelle macchine orizzontali è più spesso e più corto, il che si traduce in minori vibrazioni e maggiore stabilità durante un'operazione di taglio profondo.

• Capacità di gestire forme complesse:Le frese orizzontali sono dotate della capacità di gestire diverse angolazioni e consentono di utilizzare una combinazione di componenti aggiuntivi per facilitare la produzione di forme complesse che una configurazione di fresatura verticale non è in grado di gestire.

• Maggiore produttività:Una maggiore velocità di rimozione del materiale, una migliore evacuazione dei trucioli e la capacità di ottenere tagli più profondi in una volta sola consentono di ottenere di più in un tempo più breve e di mantenere un'eccellente produttività.

I contro

• Caro:Rispetto a una macchina verticale, le configurazioni di fresatura orizzontale sono piuttosto costose sia in termini di capitale iniziale che di costi di manutenzione. Ecco perché li troverai solo in configurazioni di produzione su larga scala. Per le piccole imprese, i servizi di lavorazione CNC sono un'alternativa migliore che non richiede alcun esuberante impegno finanziario da parte della tua attività.

• Più difficile trovare operatori qualificati:Oltre agli elevati costi iniziali e di manutenzione, sarà anche più difficile trovare operatori qualificati con esperienza nella fresatrice orizzontale. Il motivo è semplice. Poiché queste macchine sono scarse, solo poche persone hanno un'esperienza pratica effettiva con le macchine.

Fresatrici orizzontali e verticali: le principali differenze

Come affermato in precedenza, sia l'approccio orizzontale che quello verticale hanno molte somiglianze. I motivi principali sono i fondamenti di base del processo di fresatura. Rimangono gli stessi.

Tuttavia, ci sono alcune differenze significative che influiscono anche sulle operazioni e sui risultati. Ecco le principali differenze tra fresatura verticale e orizzontale.

L'orientamento del fuso

Questa è forse la più grande differenza tra le due configurazioni. L'orientamento del mandrino determina il modo in cui la fresa interagisce con il pezzo. Come suggeriscono i loro nomi, entrambi i tipi di macchine hanno orientamenti diversi che consentono di avere la precisione offerta dalla lavorazione verticale o la profondità che un'impostazione orizzontale porta sul tavolo.

Geometria dell'utensile

Un'altra differenza è nella geometria dell'utensile. Le fresatrici verticali hanno un utensile cilindrico lungo e sottile. Al contrario, le macchine orizzontali hanno utensili più corti e più spessi che possono eseguire tagli più profondi e gestire pezzi più grandi. In generale, queste specifiche geometriche influiscono direttamente sulle specifiche di taglio, di cui parleremo in seguito.

Specifiche e precisione di taglio

La geometria dell'utensile ha un effetto diretto sulle specifiche di taglio e sui risultati. L'utensile verticale è più preciso per i pezzi più piccoli, ma presenta anche notevoli inconvenienti. Non puoi creare tagli più profondi con uno strumento verticale perché inizia a vibrare e causare deviazioni dal disegno. Gli utensili orizzontali, d'altra parte, sono più corti e più spessi, il che dà loro la stabilità per sostenere la resistenza mentre creano tagli più profondi.

Costo di ogni macchina

Le macchine verticali sono meno costose rispetto alle loro controparti orizzontali. Ecco perché le macchine verticali sono più comuni in tutto il mondo. Inoltre, anche le operazioni e la manutenzione delle macchine verticali sono più semplici, il che le rende una scelta più adatta per operazioni su piccola scala.

Le macchine orizzontali, d'altra parte, sono più costose da acquistare e mantenere. Inoltre, gli esperti in grado di gestire queste macchine sono scarsi, il che aumenta ulteriormente i costi complessivi della lavorazione CNC. Tuttavia, anche queste macchine sono importanti. Ecco perché molte aziende manifatturiere investono in loro dopo aver stabilito la loro presenza commerciale.

Tasso di rimozione del materiale

Per quanto riguarda la velocità di asportazione, le fresatrici orizzontali hanno prestazioni molto migliori rispetto alle loro controparti verticali grazie alla loro elevata stabilità e alla capacità di produrre tagli più profondi. In generale, le macchine verticali sono popolari per operazioni limitate come spianatura e scanalatura perché i tagli non sono troppo profondi in quei casi e puoi anche essere preciso. Tuttavia, questo potenziale di taglio limitato significa naturalmente che la velocità di rimozione sarà inferiore.

Numero di lati per la lavorazione

Abbiamo già discusso di come le macchine orizzontali consentono di avvicinarsi al pezzo con diverse angolazioni e lati. In confronto, gli strumenti verticali operano su un unico piano.

Inoltre, la configurazione orizzontale è più adatta anche per lavori complessi e personalizzabili. Puoi anche aggiungere determinati componenti aggiuntivi e altre funzionalità alla configurazione orizzontale. Queste cose non sono disponibili in un mulino verticale, il che limita il numero di operazioni che puoi eseguire.

Le principali considerazioni sulla scelta tra macchine verticali o orizzontali

Sia le fresatrici verticali che quelle orizzontali sono adatte per una varietà di compiti. Ma la scelta giusta per te dipende da diversi fattori come le dimensioni, la forma, il tempo richiesto e, infine, il budget complessivo che hai.

Ad esempio, una configurazione verticale è l'ideale per pezzi più piccoli. Gli strumenti verticali sono cilindrici e piccoli, il che ti consente di indirizzare con precisione le aree desiderate. Tuttavia, non puoi andare troppo in profondità poiché gli strumenti verticali sono progettati per le operazioni di superficie. Anche quando si creano scanalature utilizzando una macchina verticale, si consiglia sempre di eseguire più giri rimuovendo un piccolo strato ad ogni passaggio.

Nel caso di una macchina orizzontale, il suddetto problema non esiste. L'utensile da taglio può gestire pezzi più grandi e l'eccezionale velocità di rimozione del materiale può aiutarti a ottenere i risultati desiderati nel più breve tempo possibile.

Infine, il budget complessivo che hai è un altro fattore importante che dovresti considerare. Se stai installando l'intera configurazione nella tua officina, è importante ricordare che le fresatrici orizzontali sono più costose da acquistare e mantenere. Se si decide di rivolgersi a un servizio di lavorazione CNC, il costo complessivo di installazione e manutenzione di queste macchine diventerebbe un punto controverso.