Фрезерный станок с чпу по дереву: скрытые ресурсы умной техники

Фрезерный станок по дереву с ЧПУ – что это такое

Фрезерование – процесс обработки древесины, в котором рабочий инструмент станка, двигаясь по 3-ём и более осям, обрабатывает детали по строго заданному алгоритму. Современные модели станков могут двигаться по 4-ём и большему количеству направляющих. Они позволяют обрабатывать деталь, не меняя её положения.

Станки с ЧПУ могут обрабатывать различные материалы: дерево, металл, пластик, стекло.

Такие станки используются практически на всех производствах, предполагающих выточку деталей и сложных элементов. Кроме того, на подобных станках легко выполнить фигурную или объемную резку.

Некоторые советы по выбору фрезерного оборудования

Какие фрезерные станки лучше? Однозначного ответа не даст никто. Но доверия всё же больше к программному рабочему оборудованию. Подход к выбору нужной техники  у каждого мастера – свой.

Можно сформулировать три совета правильного выбора:

1. Уточняйте заранее у менеджеров фирм все данные о модели; материалах, с которыми работает станок. Если есть видео – просмотрите. Это поможет определиться.
2. Проконсультируйтесь до покупки относительно функционала оборудования и круга выполняемых задач. А лучший вариант – записаться на демонстрацию работы чпу станка и не стесняться по ходу эксплуатации задавать вопросы.
3. Когда нужная модель выбрана, будьте внимательны в момент покупки: проверьте купленное оборудование на предмет комплектации узлов. Обязательно должен быть блок программного управления станком; шнуры, имеющие разъемы соответствующей конфигурации, и диски с ПО. Обычно ПО устанавливают специалисты фирмы, продающей станок, во время его наладки.

Какими дополнительными возможностями обладают станки?

Удобное применение оборудования обеспечивается не только наличием большого количества функций, необходимых непосредственно для работы с деталями, так и дополнительных возможностей, которые делают работу станка более эффективной и бесперебойной:

1. Стабилизатор напряжения промышленного типа предназначаются для защиты от повышенных нагрузок при перенапряжении электросети и перегрева;
2. Специальное программное обеспечение с уникальным набором рабочих инструментов, которые требуются для тщательной обработки исходного материала и моделирования нужных изделий. Возможность самостоятельно задавать и регулировать числовое значение параметров позволяет в короткий срок изготавливать 2D или 3D-продукцию разных размеров.

Именно гибкость в эксплуатации, а также многофункциональность делают станок с ЧПУ незаменимым как на небольших, так и на крупных предприятиях, специализирующихся на производстве деревянной продукции.

Фрезеровка древесины твердых пород

Твёрдыми породами дерева являются дуб, бук, ясень, тополь, акации и несколько других, которые в нашей стране практически не встречаются. Продукция, изготовленная из них, имеет ряд преимуществ, таких как: долговечность, высокая прочность, износостойкость (если речь идет о половых покрытиях), так же они имеют довольно красивый внешний вид даже без финишной отделки лакокрасочным слоем.

Обычно черновую обработку по дереву с ЧПУ проводят на высоких скоростях подачи для экономии времени. Но если превысить допустимую скорость для конкретного материала, на поверхности заготовки начинают появляться задиры и ворсистость, что не есть хорошо и может не убраться впоследствии чистовой обработки.

Обрабатывая древесину твердой породы, необходимо правильно располагать заготовку, учитывая направление волокон на ней, поскольку продольная и поперечная обработка значительно отличаются между собой. Особенно это отличие заметно при фрезеровании углублений и пазов.

Затраты на электроэнергию, амортизацию оборудования и оплату труда при фрезеровании твердых пород дерева значительно выше, чем при обработке мягкой древесины, что может повлечь за собой увеличение себестоимости конечного изделия.

Технические параметры фрезеровальных станков по дереву с ЧПУ

Производительность, скорость работы и удобство зависят от ряда технических параметров, основными из которых являются:

1. Тип шпинделя. В более современных моделях оборудования предусмотрены разные виды шпинделей. Для работы в технологии 3D используются специальные шпиндельные головки, которые автоматически охлаждаются при помощи СОЖ.
2. Конструкция портала. Стол должен выдерживать разного рода колебания и большие нагрузки. Соответственно, лучше всего, чтобы   основание было выполнено из цельного металла.
3. Тип электродвигателя. В работе устройства чаще всего используются серверные приводы к контроллерами. Также применяются агрегаты с шаговыми моторами, но они не обеспечивают высокое качество обработки.
4. Режущие элементы. Чем выше и разнообразнее возможности реза или резов, тем больше производительность и шире функционал.
5. Вариации размеров деталей, которые может обрабатывать станок. Они должны соответствовать рабочему полю станка. Очень большие заготовки придется постоянно подстраивать под фрезу, что снизит качество работы и может вывести станок из строя.

Сколько стоит фрезерный станок по дереву с ЧПУ – обзор цен

Существуют десятки разновидности станков, которые можно приобрести в готовом варианте. Вопрос только в ваших финансовых возможностях. Если вы хотите многофункциональный станок, то он просто не может стоить дешевле 150 тысяч рублей. Все зависит от того, какие задачи он будет выполнять. В среднем, цена на модели, предназначенные для работы в бытовых условиях, варьируется от 150 до 350 тысяч рублей.

фрезерные станки с чпу

Фрезерный станок с ЧПУ Beaver 0906 AT-E

Станок предназначен для высококачественного фрезерования и гравирования поверхностей деталей и заготовок по плоскости (программное обеспечение 2D) и в 3-х мерном пространстве (3D фрезерование).

Характеристики:

• размеры рабочего стола — 720×1135 мм;
• размеры зоны обработки X и Y — 600×900 мм;
• перемещение шпинделя по оси Z – 100 мм;
• система смены инструмента: ручная (цанговый, фиксация гайкой);
• тип передачи по осям X, Y, Z, а также ШВП;
• тип рабочего стола: механический с «Т» пазами крепления;
• частота вращения шпинделя 0-18000 об/мин;
• тип охлаждения шпинделя: воздушное;
• напряжение – 220 В;
• частота тока – 50 Гц;
• общая установленная мощность — 1,95 кВт.

Стоимость станка зависит от комплектации. Обычно производители стараются предложить клиенту скидки либо дополнительные аксессуары.

Отличная машина для профессиональной обработки деревянных конструкций

Фрезерно-гравировальный станок по дереву с ЧПУ VISPROM FPV-30 CNC 38510000

Фрезерный станок VISPROM FPV-30 CNC 38510000 используется для поточного изготовления однотипных деталей, а также для точного и быстрого сверления отверстий диаметром до 30 мм. Стоимость такой модели – от 250 тысяч рублей.

Регулируемая в диапазоне 100-6000 оборотов в минуту скорость вращения дает возможность резать детали из твердых и более мягких материалов

Настольный фрезерный станок с ЧПУ XYZ-3030

Фрезерный станок с ЧПУ XYZ-3030 – отличное решение для небольшой мастерской. Фрезерный стол обеспечивает достаточный диапазон перемещения.

Оборудование располагается на прочной станине, внутри находится тумба для хранения инструмента или деталей. Станок при необходимости можно закрепить на полу анкерными болтами. Ременная передача и 12 скоростей при диапазоне от 250 до 3200 оборотов в минуту охватывают необходимые диаметры сверла работе с деталями различной жесткости. Невысокая потребляемая мощность допускает использование станка в домашней мастерской. Стоимость станка – от 200 тысяч рублей.

Настольный фрезерный станок подойдет для обработки как дерева, так и металла.

Видео: холодная сварка линолеума

HTC U11 Plus 128GB

Флагман от столь любимой многими компании HTC. В этом поколении получил 6-дюймовый FullView-дисплей.

Имеет массу достоинств, среди которых: достойные камеры, шикарный внешний вид, аккумулятор емкостью 3930 мАч, мощная платформа на базе 6 Гб ОЗУ и процессора Qualcomm Snapdragon 835, водозащита, поддержка быстрой зарядки, отличный звук, а также Edge Sense — сенсор сжатия, позволяющий запускать различные функции при сжатии боковин корпуса.

Диагональ экрана: 6 дюймов

Разрешение экрана: 2880х1440

Вес: 188 г

Количество SIM-карт: 2

Процессор: Qualcomm Snapdragon 835

Объем памяти: 128 Гб

Объем ОЗУ: 6 Гб

Емкость аккумулятора: 3930 мАч

Тыловая камера: 12 МП

Фронтальная камера: 8 МП

Поддержка карт памяти: есть

Виджет от SocialMart

Назначение и возможности ЧПУ станков

Предпринимателей, занимающихся выпуском мебели и деревянных конструкций для строительства из древесины и прессованных стружечных плит, интересует, что можно сделать на фрезерном станке ЧПУ и какие выгоды от его эксплуатации. Перечень выполняемых операций большой:

• фигурная резка;
• нанесение объемных узоров;
• изготовление декоративных деталей для мебели;
• гравировка по мягким металлам;
• создание рекламных надписей;
• построение демо-макетов для выставки и демонстрации архитектурных проектов;
• изготовление литейных форм;
• создание заготовок для чип-сетов печатных плат.

Универсальный 3D фрезерный станок ЧПУ по дереву, возможности которого практически не ограничены, создает уникальные объемные резные элементы для мебели, столбы и балясины для лестницы. Настольное оборудование позволяет делать ювелирные изделия, фрагменты резных наличников, рам, багетов, сувенирные изделия.

В домашних мастерских элменты фигурной мебели, ножки стола, накладные элементы отделки.

Фрезерование дерева на ЧПУ происходит на большой скорости с минимальным участием человека. Производительность оборудования высокая. Рабочий ставит нужную программу, устанавливает заготовку и дает команду начинать работу.

Виды станков

Важные параметры, на которые следует ориентироваться при выборе станка: форма, размеры заготовки. Можно выбрать агрегат с жестким фиксатором обрабатываемой детали, позволяющим ее перемещение в плоскостях.

Типы:

• Консольные. Рабочий стол перемещается в двух направлениях: продольном, поперечном, — при этом фрезерный блок остается неподвижным. Образцы редко используются для работы с деревом: выдвигаются строгие требования на габариты заготовки. На них удобно работать со стальными деталями.
• Бесконсольные. Фреза перемещается при помощи каретки, укомплектованной продольными и поперечными направляющими. Числовой программный блок может располагаться вертикально и горизонтально. Универсальные образцы позволяют при необходимости изменять эти параметры.

Числовые блоки бывают:

• Позиционными. Фреза устанавливается на поверхности обрабатываемой детали на заданную позицию.
• Контурными. Предусматривают передвижение рабочего инструмента по необходимой траектории.
• Универсальными. Сочетают функции других вариантов. В некоторых моделях допускается контроль над позицией фрезы, режимом выполняемого процесса.

После смены числового блока, при обновлении программного обеспечения характеристики станка с ЧПУ могут быть изменены. При переустановке блока ЧПУ нужно удостовериться в его совместимости с узлами, агрегатами оборудования, иначе невозможно будет обеспечить правильное выполнение поставленных задач.

Основные технические характеристики

При выборе станка необходимо обращать внимание на:

• допустимые габариты обрабатываемой детали;
• число оборотов головки;
• скорость перемещения фрезы при холостом ходе;
• точность установки резца;
• параметры охладительной системы (при наличии этой функции);
• тип, возможность смены ЧПУ.

Некоторые модели могут иметь дополнительные функции. Так, на гравировальных станках гравировка изделия возможна под заданным углом. Это достигается путем установки поворотной головки.

Мощность мотора, корректировка числа его оборотов должна регулироваться ЧПУ. Так обеспечивается более точное выполнение заданных процедур.

Устройство и принцип работы

Не зависимо от размеров, промышленный агрегат и настольный фрезерный станок с ЧПУ по дереву имеют одинаковые узлы, обеспечивающие перемещение инструмента по 3-м основным осям:

• X – шпиндельный узел, перемещающийся по балке поперек стола;
• Y – перемещение консоли вдоль стола;
• Z – вертикальное движение шпинделя с цанговым патроном и инструментом.

Вдоль оси Y дополнительно перемещается стол. На столе 3D станков устанавливается независимый шпиндель с кулачками для крепления заготовки. При обработке длинных деталей напротив крепится центр – задняя бабка.

Для удобной работы устанавливается приспособление для сбора стружки. На домашнем оборудовании это обычный пылесос с большим мешком. Шланг подводится в зону реза и легкие опилки засасывает внутрь поток воздуха.

Каждый узел приводится в движение отдельным приводом. Мощность двигателя и количество оборотов подбирается разное, в зависимости от назначения. Фрезеровка производится на большой скорости для обеспечения чистоты обработки. Стол и консоль перемещаются медленно, но с большими нагрузками от веса самих узлов и детали.

Основой служит станина, на которой установлены консоли, стол, блок управления. Для движения имеются направляющие и зубчатые реки. Само перемещение осуществляется вращением звездочек на подвижных узлах.

Движение всех узлов – изготовление деталей на фрезерных станках происходит по команде блока ЧПУ шаговым двигателям, каждому отдельно, исходя из положения инструмента в данный момент, и куда ему следует сместиться для гравировки или объемной обработки.

Программа закладывается в блок ЧПУ в виде координат по 3-м осям. Производится корректировка – указывается форма и размер фрезы. После включения станка начинается движение фрезы и детали относительно друг друга. Компьютер сам выбирает оптимальную траекторию фрезеровки и, какой из узлов удобнее перемещать.

Блок управления подает команды и постоянно получает отчеты о координатах фрезы в каждой оси.

Промышленное оборудование использует для управления программные блоки, созданные программистами на отдельно стоящих компьютерах. Программы загружаются в блок управления в виде дискеты. Изменить что-то невозможно, надо создавать новую программу. Возможно использование нескольких видов инструмента для изготовления одной детали. Вначале работы с первой заготовкой от партии устанавливается нулевая точка для каждого.

Настольный фрезер ЧПУ по дереву в домашней мастерской использует в основном механическое копирование. Оно производится по реальному шаблону. Копировальная втулка или считывающий датчик движется по одной из осей X или Y вдоль материального шаблона, и передают все координаты на рабочий инструмент. Обработка производится поэтапно, предварительная, грубая и чистовая.

Мини фрезерный станок с ЧПУ по металлу для дома

Фрезерный станок с ЧПУ по металлу дает возможность обрабатывать разные типы металлов и изготавливать из них продукцию.  Сейчас мини фрезерные станки с ЧПУ по металлу для дома активно применяются мастерами. Чтобы работать на таком станке, специальных знаний иметь не нужно, пользователь должен просто разбираться в компьютерной программе.

Возможностей у мини станков с ЧПУ много. Можно запустить программу по изготовлению табличек гардеробов для учреждений и организаций, брелков, памятных сувениров, подставок для рекламной продукции. Изготавливаются печати и клише, макеты форм, из латуни, бронзы, меди, серебра, алюминия и других металлов. Такая технология позволяет получить оригинальную продукцию для декора помещений, к примеру, лепнину из гипса, статуэтки из бронзы.

Получаются с помощью таких станков качественные световые конструкции в виде вывесок, легких пэт-витрин, сити-лайтов, лайт-боксов.

Изготовленные на мини станках предметы получаются качественными, точными, привлекательными. Автоматизация процесса фрезерования с ЧПУ помогает быстро и без дефектов выполнить заказы.

Особенности выбора конструкции фрезера

Возможности современного оборудования с ЧПУ огромны. Но, ни один станок не является универсальным. Каждая модель имеет свои особенности и предпочтительную область применения. Перед выбором конкретной конструкции, следует четко определить, для чего будет использоваться станок. Попытка совместить все в одном, приведет к большим материальным и физическим затратам, без гарантии результата.

Сегодня выделяют два направления конструирования настольных фрезеров. Первое, самое простое, ориентировано на обработку дерева, пластмассы и других мягких заготовок. Такие станки не предъявляют высоких требований к конструкционным материалам, отличаются простотой и низкой стоимостью. Они доступны для самостоятельного изготовления, без применения дополнительного оборудования. Металлические изделия на таких устройствах обычно не фрезеруются. В редких случаях точатся только мягкие цветные металлы с небольшой подачей.

Второе направление фрезеров ориентировано работу с металлическими заготовками. Эти станки обладают значительной массой и состоят из деталей, выполнить которые можно только с использованием серьезного станочного парка.

Вторым по важности, параметром станка выступают размеры обрабатываемых деталей. Новичкам сразу хочется крупногабаритное поле, на котором они смогут делать все, что захотят

Но чем больше станок, тем больше технических проблем придется решать при его конструировании. Да и стоимость его будет не самой оптимальной. Если нет конкретных задач для большого станка, то рекомендуется в первом проекте ограничиться полем обработки размером в стандартный бумажный лист А4. Максимум можно выбрать А3.

Устройство и комплектация фрезеров по дереву с ЧПУ

Обычно рабочая часть станка устроена на станине. Сама установка чаще всего состоит из консоли, плиты рабочего стола и суппорта. Станок снабжен специальными шпиндельными головками и дополнительными инструментами для резьбы и резки по дереву. Благодаря большому количеству осей, по которым может работать аппарат, можно обрабатывать детали с высокой точностью.

Устройство фрезерного станка с ЧПУ.

В современных моделях фрезерных станков с ЧПУ есть планка с особой разметкой, позволяющей контролировать обработку деталей. Большинство моделей оборудованы мощными пылесосами. Это позволяет избавиться от пыли и мелкой стружки.

Очень часто на станках с ЧПУ производят фрески и резные рамки для фотографий, иконы, элементы мебели – например, ножки или боковины кроватей. Востребованы также шахматы, статуэтки, трости, резные ручки для мебели и так далее. Стоимость таких изделий, в отличие от ручной резки, значительно ниже, а точность и качество работы увеличиваются.

Чистовая обработка древесины

После грубой обработки производится замена фрезы агрегата на более мелкую (чаще всего коническую или шарообразную), которая сможет произвести чистовую фрезеровку с достижением необходимого качества готовой поверхности.

Скорость чистовой обработки очень низкая, из-за чего общая производительность значительно снижается. Также на время очень сильно влияет время, затрачиваемое на смену инструмента при чистовой обработке, так как обычно фрезеровка производится несколькими фрезами.

Себестоимость готового изделия так же вырастает в разы, поскольку она зависит чаще всего от времени работы ЧПУ фрезера по дереву и трудозатрат на разработку программы обработки.

Область применения

Фрезерные станки применяются для сложной обработки деталей по трем координатам. Среди простейших видов фрезеровки: процесс гравировки и вырезание деталей из листовых материалов. Исходное сырье – фанера, текстолит, пластмасса. Результатом становятся плоские детали, которые в дальнейшем собираются в какие-то конструкции. Это могут быть коробки, шкатулки, корпуса электроаппаратуры, каркасы объемных изделий. Используется двумерная обработка и при создании художественных изделий.

Более сложный вид обработки – объемная или трехмерная. Из массивных заготовок она позволяет вырезать изделия со сложной поверхностью. Например, резьба по дереву, выполненная на станке, зачастую превосходит рукотворные изделия. Установка на станке дополнительной поворотной оси еще больше расширяет его возможности. Четырехосевое точение позволяет выполнять цилиндрические детали или трехмерные изделия с высокой сложностью рельефа. Примером могут ступать скульптуры или изогнутые мебельные фасады. Возможно создание станков и с еще большим числом степеней свободы, но сегодня это остается уделом профессионалов.

Кроме классического фрезерования, фрезер с ЧПУ может использоваться для выполнения других типов работ. Вместо фрезерной головки легко монтируются плоттерные ножи, лазеры или экструдеры 3D принтеров. В некоторых случаях устанавливается плазмотроны для резки металла. Все эти инструменты не изменяют конструкцию оборудования и методы управления.

Нюансы внутренней теплоизоляции

Описание конструкции

Существует много видов фрезерных ЧПУ станков для работы с древесиной. Они отличаются друг от друга, но схожи по строению.

Основные детали – станина, суппорты, фрезерный стол, шпиндель, режущий инструмент. В некоторых аппаратах присутствует дополнительная комплектация, главной частью которой является каретка. Она позволяет работать под разными углами.

Описание деталей:

1. Фрезерный стол – основа конструкции, рабочая площадь
2. Суппорты – используются для закрепления рабочих инструментов.
3. Станина – скрепляет детали конструкции.
4. Шпиндель – устройство закрепляющее обрабатываемую заготовку при работе. Вращает заготовку при работе. Чем выше скорость вращение, тем выше качество изделий.
5. Режущий инструмент – используется для обработки материала.

Режущие инструменты отличаются в каждом виде оборудования. В основном используются ножи, диски, фрезы и сверла.

Ещё одна деталь: если вы приобретаете агрегат для проведения высокоточной обработки, то обратите внимание на шпиндель. Скорость вращения напрямую влияет на точность обработки

Ещё одним преимуществом фрезерных ЧПУ станков является безопасность. Инструменты имеют безопасное строение и расположение.

Место расположения

Принцип работы станка с ЧПУ

Главный рабочий элемент станка – вращающийся вал. На него устанавливаются сменные фрезы разной конфигурации. Резцы могу вращаться вокруг заготовки, передвигаться вдоль, смещаться под определенный градус. Свободу передвижения обеспечивает подвижная каретка.

При помощи специальных программ задаются определенные рабочие параметры, благодаря чему достигается точная обработка детали и придание ей любой формы и объема.

Чаще всего консоль фиксирует деталь. Обработка происходит подвижной фрезой. При подвижной консоли шпиндель неподвижен. Фрезеры без консоли, напротив, снабжены подвижным шпинделем. Обычно стол может перемещаться по двум осям: строго вертикальной и строго горизонтальной.