Pinnfräsar vars skäregg är formad som en stor radie lanserades för ungefär 25 år sedan. Eftersom skäreggens form hos sådana pinnfräsar påminner om formen på en tunna brukar de benämnas med det engelska uttrycket barrelmills. I början användes denna typ av fräsar endast för vissa speciella tillämpningar, exempelvis bearbetning av 3D-ytor i komplicerade formverktyg. Utvecklingen inom 5-axlig bearbetning och av CAM-systemen har dock utökat användningsområdena för barrellmils avsevärt.

Principen att skäreggen har en stor radie har även använts för andra typer av fräsar – verktyg för högmatningsfräsning (HFM – High Feed Milling). Högmatningsfräsar har en toroidformad skärgeometri, vilket tillåter produktiv grovbearbetning med mycket höga matningshastigheter, tack vare på den spånförtunnande effekten. Till skillnad mot högmatningsfräsar är barrellmils inte avsedda för grovbearbetning, utan för medelfin- eller finbearbetning av 3D-ytor med lägre avverkningshastighet.

Traditionellt har fullradiefräsar eller toroidfräsar använts för finbearbetning av 3D-ytor. Den stora radien på skäreggen på barrelmills ger en väsentlig minskning av våghöjden mellan passeringarna, jämfört med fullradiefräsar eller toroidfräsar. En annan fördel jämfört med fullradiefräsar eller toroidfräsar är att avståndet mellan passeringarna kan ökas minst fem gånger, utan att försämra ytfinheten. (Bild 1) Detta innebär att antalet passeringar, och därmed bearbetningstiden, kan minskas betydligt. Att öka avståndet mellan passeringarna förbättrar också verktygens livslängd och minskar därmed verktygskostnaden per detalj.

Den klassiska formen på barrelmills har modifierats något för att göra fräsarna flexiblare. Genom att kombinera spetsen på en fullradiefräs och periferiskär med stor radie skapas en mångsidig "skärande oval", som underlättar användningen av dessa fräsar som just fullradiefräsar. En stor radie på skäreggen kan också appliceras på en konisk pinnfräs. Klassiska barrelmills och ovala pinnfräsar används huvudsakligen för att bearbeta sidoytor. Vid bearbetning av en komplicerad bottenyta, så är en pinnfräs med linsformade skär på ändytan att föredra. Dessa fräsar har en stor radie på ändskäret och utformningen möjliggör stort avstånd mellan passeringarna.

Klassiska barrelmills, ovala fräsar och linsformade fräsar är utmärkta verktyg för bearbetning av 3D-ytor. CNC-programmeringen av dessa pinnfräsar har länge varit så komplicerad, att den utgjort en begränsande faktor för användning inom bearbetningsindustrin. Den ökade användningen av 5-axliga maskiner och utvecklingen av CAM-program har totalt ändrat situationen så att dessa pinnfräsar för tillverkning av delar med geometriskt komplicerade ytor nu används i allt större utsträckning. De vanligaste branscherna där denna typ av bearbetning förekommer är inom flyg-, formverktyg-, medecinteknik- och kraftindustrin.

Som ett svar på kundernas krav har tillverkarna av skärande verktyg ökat sina ansträngningar att utveckla och tillverka mer avancerade tunnformade pinnfräsar. Vissa av ISCAR:s senaste produkter i SOLIDMILL och MULTI-MASTER sortimenten är goda exempel på denna trend.

Fördelen med MULTI-MASTER
ISCAR erbjuder ovalformade pinnfräsar och linsformade pinnfräsar i diameterområdet 8–16 mm (Bild 2). Utöver fräsar i solid hårdmetall, finns de nya pinnfräsarna även som utbytbara hårdmetallhuvuden i MULTI-MASTER-sortimentet. MULTI-MASTER:s utmärkande egenskap är "ingen ställtid", vilket gör det möjligt att byta ut ett slitet huvud utan att ta bort verktyget från maskinspindeln, särskilt effektivt när tunnformade verktyg används i medelfin- och finfräsning.

Ytterligare faktorer som talar för att använda MULTI-MASTER-systemet för dessa pinnfräsar är ekonomin och livslängden. Skäreggen på pinnfräsarna har en komplicerad form, vilket innebär att hela hårdmetallfräsen måste skrotas när den är sliten. Jämfört med solida verktyg är MULTI-MASTER ett bra alternativ, eftersom hårdmetallen då kan utnyttjas kostnadseffektivt. Det finns givetvis ett stort sortiment av skaft, reduceringar och förlängare till MULTI-MASTER, så att ett verktyg kan byggas ihop på ett optimalt sätt.

Ny och avancerad teknik för tillverkning av komponenter (till exempel formsprutning av metall, 3D-utskrift, precisionsgjutning och smidning med snäva toleranser) gör att behovet att kunna bearbeta komplicerade ytor med liten bearbetningsmån kommer att öka. Därför förutspår ISCAR:s specialister att förbrukningen av denna typ av pinnfräsar i bearbetningsindustrin kommer att öka kraftigt.

Bild 1


Bild 2


Bild 3