Выбор инструмента и параметров резания влияет на образование, поглощение и контроль тепла при прерывистой обработке. Адаптация к температурным условиям при обработке металла в зоне, где режущая кромка деформирует заготовку и срезает материал, не происходит, возникают температуры 800–900 °C. Во время длительных токарных операций нагревание отличается стабильностью и линейностью. При фрезеровании зубья входят в заготовку и выходят из нее, и температура режущей кромки возрастает и понижается. Элементы обрабатывающей системы поглощают тепло, образующееся при резании. Как правило, 10 % тепла поглощает заготовка, 80 % — стружка, 10 % — инструмент. Оптимально, если стружка отводит большую часть тепла, так как высокие температуры сокращают срок службы инструмента и могут повредить обрабатываемую деталь.
Разная теплопроводность материалов, как и другие факторы, оказывает существенное влияние на распределение тепла. Например, теплопроводность суперсплавов невелика. При обработке заготовок с низкой теплопроводностью большее количество тепла приходится на инструмент. Кроме того, при обработке более твердых материалов производится большее количество тепла.
В целом, при обработке с высокими скоростями резания тепловыделение выше, а при обработке с высокой подачей увеличивается площадь режущей кромки, подверженная воздействию высоких температур.
В связи с переменным характером процесса фрезерования зубья участвуют в теплообразовании только часть общего времени обработки. Время, когда зубья фрезы взаимодействуют с заготовкой, зависит от дуги контакта, которая определяется радиальной глубиной резания и диаметром фрезы. Различные фрезерные процессы характеризуются разными дугами контакта. К примеру, при обработке пазов фреза наполовину погружается в материал, и дуга контакта составляет 100 % диаметра инструмента. Половину времени обработки режущие кромки проводят в зоне резания, и теплообразование происходит быстро. При боковом фрезеровании относительно небольшая часть фрезы единовременно взаимодействует с заготовкой, и режущие кромки лучше отводят тепло в воздух. Избыточное воздействие тепла на инструмент сокращает его срок службы, ускоряя износ или деформацию. Кроме того, в целях экономии многие материалы режущего инструмента следует применять при температурах выше минимального критического уровня.