Wat doet een freesmachine?

Een freesmachine is een veelzijdige machine die je gebruikt om materialen zoals metaal, hout of kunststof nauwkeurig te bewerken. Freesmachines maken het mogelijk om vormen, profielen, sleufgaten, gleuven en andere uitsparingen te maken door het materiaal met een ronddraaiend gereedschap - de frees - laag voor laag te verspanen. Maar wat doet een freesmachine nu precies, en hoe werkt deze? In dit artikel lees je alles over de werking, soorten, toepassingen, voordelen en de belangrijkste aandachtspunten bij frezen.

Hoe werkt een freesmachine?

De kernfunctie van een freesmachine is het verspanen van materiaal. Dat betekent dat er met een hardmetalen draaigereedschap (de frees) nauwkeurig stukken materiaal worden weggehaald uit het werkstuk. In tegenstelling tot bijvoorbeeld een boormachine, waarbij alleen beweging in de lengte-as (Z-as) mogelijk is, beweeg je bij een freesmachine het werkstuk - of de tafel waarop het ligt - over de X-, Y- en Z-as. Hierdoor kun je complexe vormen, gleuven of patronen in verschillende richtingen frezen.

Tijdens het frezen draait de frees met hoge snelheid, terwijl je het werkstuk onder deze draaiende frees langs beweegt. Door verschillende soorten frezen (bijvoorbeeld vingerfrezen, sleuffrezen of profielfrezen) te gebruiken, kun je uiteenlopende resultaten behalen. Naast de vorm en afmeting van de frees zijn ook toerental, snelheid van de voeding en de mate van koeling belangrijk voor de precisie en het eindresultaat.

• X-as: Links-rechts beweging van het werkstuk.

• Y-as: Voor-achter beweging.

• Z-as: Op-en-neer beweging, waarmee de frees in het werkstuk kan dalen of stijgen.

Frezen gebeurt met verschillende materialen, zoals staal, aluminium, hout of kunststof. Door de nauwkeurige instellingen kun je zowel grote oppervlakken als zeer kleine details bewerken.

Soorten freesmachines

Conventionele freesmachines

Conventionele freesmachines bedien je handmatig via draaiwielen. Deze machines zijn ideaal voor enkelstuks, kleine series en eenvoudige vormen. Je kunt met een conventionele freesbank nauwkeurige bewerkingen uitvoeren, maar je bent als operator zelf verantwoordelijk voor het juist instellen van alle bewegingen en snededieptes. Dit type machine wordt vooral gebruikt in werkplaatsen, scholen en bij onderhoudsklussen waar flexibiliteit gevraagd wordt. Denk aan de Huvema HU 25-4 VHG Vario, een populaire tandwielaangedreven freesmachine die beschikt over zowel een horizontale als verticale spindel. 

CNC-freesmachines

CNC-freesmachines (Computer Numerical Control) zijn computergestuurde machines die complexe vormen en contouren automatisch kunnen frezen. Je programmeert de bewerking vooraf in, waarna de machine het werk volledig zelfstandig uitvoert. Dit zorgt voor een hoge mate van precisie, herhaalbaarheid en efficiëntie, vooral bij seriewerk en complexe onderdelen. CNC-frezen wordt veel ingezet in de metaal- en kunststofindustrie, maar ook in de hout- en modelbouw. Bij Crooijmans bieden we onder andere het KNUTH Freesmachine Labcenter 260 CNC aan. Dit compacte CNC-bewerkingscentrum is perfect voor zowel training als productie van kleine werkstukken. Het biedt de volledige functionaliteit van een grote productiemachine in een mobiel formaat.

Specifieke soorten freesmachines

• Stobbenfrees: Speciaal voor het frezen van boomstronken uit de grond (tuinbouw/landschap).

• Lamellenfrees: Voor het infrezen van gleuven in hout (meubel- en interieurbouw).

• Freeshoek: Speciaal hulpstuk voor het frezen onder specifieke hoeken.

Waarvoor gebruik je een freesmachine?

Een freesmachine wordt gebruikt voor uiteenlopende technische bewerkingen en toepassingen. Hierbij kun je denken aan:

• Gaten frezen: Rond, ovaal, rechthoekig of zelfs sleufvormig - vooral handig bij grotere of niet-standaard diameters waar boren niet volstaat.

• Profielen en contouren: Complexe vormen en contouren aanbrengen, zoals uitsparingen, afgeronde randen of complexe oppervlakken.

• Oppervlaktebewerking: Vlakken van ruwe materialen, verwijderen van onregelmatigheden of aanbrengen van patronen.

• Groeven, kanalen en sleuven: Bijvoorbeeld voor mechanische verbindingen, reiniging of het aanbrengen van technische gleuven.

• Scharnierplekken en passing: Uitsparingen voor beslag, scharnieren en andere technische delen.

• Seriematig werk: Identieke producten in grote aantallen, bijvoorbeeld in de metaalbewerking of meubelindustrie.

Dankzij de brede toepasbaarheid kom je freesmachines tegen in veel sectoren zoals machinebouw, metaalbewerking, houtbewerking, modelbouw en zelfs kunststoffen industrie.

Gebruik van mallen en gebogen werk

Om exact gebogen of complexe vormen te frezen, maak je vaak gebruik van mallen of sjablonen. Hiermee volgt de frees exact het gewenste contour, wat hoge nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid oplevert. Je bevestigt het werkstuk op de mal en beweegt de frees langs de mal, al dan niet met behulp van een volglager of kopieerring. Dit is vooral handig voor meubelonderdelen, gebogen lijsten, of reproductiewerk.

• Voordelen:

• Constante vorm en maatvoering, ook bij serieproductie

• Snellere productietijd door minder instellen

• Minder kans op fouten bij complexe vormen

• Toepassing: 

  • Interieurbouw

  • Meubelmakerij

  • Vliegtuig- en autoproductie

  • Reproductie van onderdelen

Veiligheid en onderhoud bij frezen

Veilig werken met een freesmachine is essentieel. Door het hoge toerental en de krachten die vrijkomen bij het frezen, zijn persoonlijke beschermingsmiddelen en een juiste werkhouding belangrijk.

• Draag altijd een veiligheidsbril en geschikte gehoorbescherming.

• Gebruik het juiste gereedschap voor het materiaal.

• Controleer of het werkstuk stevig is opgespannen om wegglijden te voorkomen.

• Zorg voor een schone werkplek en verwijder spaanders tussentijds met een borstel, niet met de hand.

• Controleer regelmatig de staat van de frees en machine-onderdelen.

• Pleit voor een goede afzuiging van stof en spaanders, zeker bij houtbewerking.

• Voorkom slijtage door tijdig te smeren en onderdelen te vervangen.

Let goed op de opening in de freestafel; een te grote opening kan de nauwkeurigheid en kwaliteit van het werkstuk negatief beïnvloeden.

Overzicht: Soorten bewerkingen met een freesmachine

Veelgestelde vragen over freesmachines

Wat is het verschil tussen frezen en boren? 

Bij boren maak je ronde gaten door een boor uitsluitend in verticale richting in het materiaal te drukken, terwijl je met een freesmachine zowel gaten als complexe vormen, gleuven en profielen kunt maken in meerdere richtingen. 

Welke materialen kun je frezen? 

Met een freesmachine kun je onder meer metaal, hout, kunststof, aluminium, messing en diverse composieten bewerken. Het type frees en de machinesnelheid pas je aan op het materiaal. 

Wat zijn de voordelen van CNC-frezen? 

CNC-frezen vereist minder handmatige bediening, levert hogere precisie, een hogere snelheid bij grote series en maakt het mogelijk om complexe contouren automatisch te frezen met minimale foutmarge.

Wanneer gebruik je een mal bij het frezen? 

Je gebruikt een mal als je meerdere identieke gebogen of complexe onderdelen moet maken. De frees volgt dan de vorm van de mal voor maximale nauwkeurigheid.

Hoe belangrijk is koeling bij frezen? 

Koeling voorkomt oververhitting van het gereedschap en het werkstuk, wat slijtage tegengaat en zorgt voor een strakker resultaat. Vooral bij metalen is koelen essentieel.