Характеристика, виды и видео работы фрезерных станков по дереву с чпу
Содержание:
- Выбор фрезерного станка по дереву
- Особенности
- Дополнительные возможности
- Принцип работы станка с ЧПУ
- Станки Cutter. Краткое описание производственного процесса
- Достоинства станков, предназначенных для работы с металлом
- Особенности конструкции
- Технические параметры фрезеровальных станков по дереву с ЧПУ
- Выбираем тип фрезерного станка
- Дополнительные приспособления
- Техника безопасности при работе с фрезером ЧПУ
- Обзор популярных моделей
- Как правильно выбрать?
- Фрезерный станок по дереву с ЧПУ – что это такое
- Критерии выбора
- Выбор металлорежущего оборудования
- Какими дополнительными возможностями обладают станки?
- Описание конструкции
Выбор фрезерного станка по дереву
Перед покупкой оборудования следует определиться с его загрузкой и размерами деталей. Для домашней мастерской подойдет настольная модель с механическим копиром. При серьезном увлечении изготовлением уникальной мебели и для малых мебельных предприятий нужно приобрести станок 3D с ЧПУ. Большое количество совершенно одинаковых деталей за короткий промежуток времени позволит увеличить производительность предприятия, и затраты на приобретение программного блока окупятся.
Консольный фрезеровочный промышленный агрегат оправдает себя только на предприятиях массового производства крупных деталей, при раскрое листов ДВП и других элементов для мебели и строительства.
Особенности
Новейшие модели этих приспособлений обладают целым рядом технических особенностей, благодаря которым они более эффективные, надежные и удобные по сравнению с другими инструментами, использующимися для работы с деревом:
- Крупная цельносварная станина из стали – виброустойчивая и выдерживает повышенные нагрузки;
- Стальной портал – обеспечивает максимальную геометрическую точность (готовые изделия соответствуют всем заданным числовым значениям);
- Линейные направляющие по трем осям и механизм их смазки для продолжительного эксплуатационного срока;
- Высококачественная шпиндельная площадка с несколькими ребрами жесткости;
- Чуткие датчики калибровки и изменения размера рабочего инструмента для безопасной обработки изделий;
- Четыре шаговых двигателя, которые закреплены на каждом из узлов осевого перемещения;
- Вакуумный стол с Т-пазами для надежной фиксации деталей, при применении которого не требуется частая смена положения заготовок;
- Специальные упоры пневматического типа для установки заготовок на рабочей поверхности;
- Шкаф управления для легкости и эргономичности в обслуживании инструментов;
- Программируемый логический контроллер для сбора, хранения, а также анализа информации, в результате чего вырабатываются эффективные команды управления устройством;
- Наличие всех необходимых приспособлений для безопасности: преобразователь частоты электрического напряжения, механизм принудительного охлаждения стойки, прочные кабелеукладчики по всем осям, которые защищают провода от воздействия разных внешних факторов;
- Аспирационная установка для быстрого и регулярного удаления мусора с рабочей поверхности;
- Удобная система управления станком с простым интерфейсом и уже готовым набором программ.
https://youtube.com/watch?v=GX2L5OaA0U4
Дополнительные возможности
В некоторых моделях рабочий стол отсутствует: в станках серии BMX заготовка крепится к поперечным швеллерам рамы, станки серии SKL ориентированы на обработку заготовок, крепящихся к тому же основанию, что и рама, и на обработку самой плоскости основания (пример – фрезерная обработка и гравировка габаритных каменных плит). Но опционально мы можем смонтировать рабочий стол из алюминиевого профиля T-slot и на таких станках.
Станки серий SKL и VSK оснащаются управляемой четвертой осью, используемой для 3D-обработки цилиндрических заготовок диаметром до 250 мм и длиной до 800 мм.
Станки Cutter комплектуются немецкими шпинделями Cress. В каждой конкретной модели устанавливается шпиндель определенной мощности, но в некоторых станках она может быть увеличена.
Шпиндели охлаждаются воздухом, но опционально возможна и установка водяного охлаждения.
Еще один параметр, который мы изменяем по просьбе заказчика, чтобы оборудование подходило для решения ставящихся перед ним задач – величина хода шпинделя по оси Z.
Возможность внесения конструкционных изменений указана в описаниях к станкам в каталоге. Но, поскольку мы совершенствуем технологический процесс и развиваем производство, некоторые данные могут там отсутствовать. Для получения ответов на интересующие вас вопросы по модернизации станка под конкретные задачи рекомендуем связаться с менеджерами (кнопка слева «задать вопрос»).
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.
Станки Cutter. Краткое описание производственного процесса
При сборке рамы для мало- и среднегабаритных станков мы используем панели из закаленного и состаренного алюминия и станочные алюминиевые профили. Применение алюминия снижает вес конструкции, особая форма профиля повышает ее прочность. Используемые профили изготавливаются методом горячей экструзии по чертежам, разрабатываемым нами для каждой модели станка отдельно, с учетом нагрузки на раму. Для улучшения шероховатости и предотвращения окисления поверхность анодируется. В конструкции широкоформатных станков рама усиливается стальными элементами.
В процессе сборки применяются только болтовые соединения. Мы не используем сварку, чтобы не создавать дополнительных напряжений в элементах рамы и местах стыков, поэтому основание сохраняет стабильность своей геометрии даже в условиях интенсивной эксплуатации станка.
После сборки рамы она проверяется на перпендикулярность сопрягаемых элементов и плоскостность основания. Далее монтируется рама портала, шарико-винтовые передачи и их опоры, направляющие. В малогабаритных станках используются цилиндрические рельсы SBR, в широкоформатных – профильные GR. Подключаются шаговые приводы, укладываются кабель-каналы, опционально (в зависимости от модели) монтируется рабочий стол.
Конструкция еще раз проверяется на жесткость и прямолинейность. Монтируется шпиндель, подключается управляющая электроника. Станок, готовый для проведения тестирования:
Последний этап – подключение кабелей приводов и шпинделя к блоку управления и проведение пуско-наладочных работ. Подробнее процесс подключения и проверки станка описан в видео.
Достоинства станков, предназначенных для работы с металлом
-
Конструкция станка жёсткая, он прочный и может выдерживать большие нагрузки. Качество резки при этом не снижается.
-
Один станок — много задач. Его можно перенастроить под другую задачу, сохранив при этом настройки. В дальнейшем не придётся заново выставлять всё вручную. Станок может всё. Ну или почти всё. Не только кроить или разрезать листы, но и создавать объёмные детали, наносить гравировку.
-
Высокая скорость работы. Станку не надо ходить на обед, он не может устать или заболеть. Поэтому он быстро и качественно выдаёт большие объёмы.
-
Всё ЧПУ оборудование можно модернизировать, чтобы облегчить работу. Например, поставить улавливатель стружки, дополнительное охлаждение и др.
-
Фрезерный станок долговечен. Если за ним ухаживать, он прослужит десяток лет.
Особенности конструкции
Станки для фрезеровки деревянных деталей – универсальные устройства. Их широкое применение в современной промышленности обуславливается, прежде всего, многофункциональностью. Ведь с их помощью можно выполнять следующие задачи:
- Осуществление поперечного строгания различных пород дерева, вне зависимости от их твердости, а также других особенностей обрабатываемых материалов;
- Вырезание разных деталей, которые имеют поверхность сложной формы, включая и криволинейные плоскости. Благодаря усовершенствованным технологиям они получаются максимально ровными, гладкими и с точными размерами.
Пользователи могут самостоятельно осуществлять выборку любых элементов:
- Шпунта;
- Паза;
- Калевки;
- Гребня;
- Шлица;
- Фальца.
Стандартная конструкция прибора состоит из нескольких элементов:
- Рабочий стол разных размеров – можно подобрать наиболее подходящие параметры в зависимости от условий работы;
- Мощное и достаточно тяжелое основание, которое обеспечивает хорошую устойчивость во время эксплуатации оборудования;
- Острый режущий инструмент, ровно разрезающий массивы дерева;
- Вставной шпиндель – требуется для изготовления сложных 3D-изделий;
- Шпиндель-вал;
- Передний электрический тормоз для обеспечения безопасной работы с таким станком;
- Блок программного управления – обязательная составляющая оборудования с ЧПУ. Производители прилагают к нему диск с программным обеспечением, а также специальные шнуры с разъемами соответствующих параметров.
Технические параметры фрезеровальных станков по дереву с ЧПУ
Производительность, скорость работы и удобство зависят от ряда технических параметров, основными из которых являются:
- 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.
- Конструкция портала. Стол должен выдерживать разного рода колебания и большие нагрузки. Соответственно, лучше всего, чтобы основание было выполнено из цельного металла.
- 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.
- Режущие элементы. Чем выше и разнообразнее возможности реза или резов, тем больше производительность и шире функционал.
- 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.
Выбираем тип фрезерного станка
Для каждого направления металлообработки есть свой, наиболее подходящий тип оборудования. У каждого есть набор функций, сильные и слабые стороны. Нет станков которые лучше или хуже других, есть просто неправильно подобранные.
В зависимости от типа станка на нём можно:
-
резать листы материала;
-
обрабатывать торцы или срезы;
-
выбирать по схеме чертежа;
-
нарезать спиральную резьбу;
-
делать по чертежу надрезы.
Проектировщики СЧПУ разработали много различных модификаций оборудования, но разделить их проще всего по тому, каким способом они обрабатывают поверхность. Режущий инструмент на них может быть размещён:
-
вертикально;
-
горизонтально.
Есть также универсальные станки. Всё оборудование имеет высокую эффективность. Главное — правильно воспользоваться его возможностями.
Дополнительные приспособления
Естественно, производители такого оборудования стараются внедрять автоматику практически на всех этапах выполнения работ. К примеру, система АТС позволяет максимально быстро сменить режущие элементы автоматически, без участия оператора.
Для выполнения объемной резки эта функция позволяет увеличить скорость работы над изделием. Вот такие объемные картины предполагают использование сразу нескольких насадок для резки.
Среди дополнительных элементов широко используются защитные устройства для направляющих, автоматическая подача смазывающих и охлаждающих жидкостей.
Техника безопасности при работе с фрезером ЧПУ
При работе с техническим оборудованием придерживайтесь определенных правил. Это связано не только с эффективностью работы, но и с безопасностью.
Работа с техническим оборудованием опасна, а соблюдение техники безопасности снижает риск причинения вреда здоровью.
Правила ТБ:
- Приступать к работе только в специальной униформе. Оператору ЧПУ станка потребуется прикасаться к острым предметам. Прикосновение голыми руками повышает риск появления колотых и режущих ран.
- Рабочее пространство должно быть в 2 раза больше, чем размер станка. Это нужно для отдаления от рабочего места при критических ситуациях.
- Огнеустойчивость стен, пола и потолка. Снижает риск возникновения пожара.
- Пол должен быть ровным. Требуется для надежного закрепления аппарата.
- Наличие хорошего освещения.
Обзор популярных моделей
Производители предлагают большой выбор фрезерных станков по дереву с ЧПУ. Среди них наибольшей популярностью пользуются модели, представленные ниже.
Beaver 0906 AT-E
Страна производитель модели Beaver 0906 AT-E Италия. Фрезерный станок предназначен для фрезерования и гравирования заготовок по плоскости и создания 3D деталей. Обрабатывает материалы:
- дерево;
- полистиролы;
- ДВП, МДФ, ДСП;
- гетинакс;
- модельный пластик;
- искусственный камень.
Отличается высоким качеством обработки. Стол алюминиевый, неподвижный с пазами для крепления деталей. Рабочая зона 600×900×100 мм. Привод – шарико-винтовые пары. Частота вращения шпинделя до 1800 об/мин. Программное обеспечение Type3.
VISPROM FPV-30 CNC 38510000
Напольный одностоечный фрезерный станок консольного типа VISPROM FPV-30 CNC 38510000 используется на производстве для изготовления больших партий деталей. Кроме фрезерования, производит точное и быстрое сверление дерева и мягких материалов. Размер рабочего стола 470×160 мм. перемещение по вертикали 300 мм. Точность изготовления – повторяемость, 0,015 мм.
XYZ-3030
Настольный гравировально-фрезерный по дереву XYZ-3030 предназначен для домашних мастерских. Рабочее поле фрезерного станка 300×300×100 мм. изготавливает 3D детали из различных материалов. Кроме дерева, обрабатывает:
- акрил;
- цветные металлы;
- ПВХ;
- полистирол;
- камень.
Мощность шпинделя 0,8 кВт, охлаждение водное. Габариты станка 1000×1000×1250 мм.
Как правильно выбрать?
Для того, чтобы правильно подобрать фрезер по дереву с ЧПУ, который будет полностью соответствовать всем требованиям, необходимо обязательно обращать внимание на целый ряд особенностей устройства. Рассмотрим самые важные параметры фрезерного оборудования
Рассмотрим самые важные параметры фрезерного оборудования.
Размер заготовок
Прежде всего, следует определить максимальные размеры изделий, а также материалов, которые в дальнейшем будут отрабатываться на ЧПУ станке. Таким путем можно определиться с размерами рабочей поверхности фрезера. Кроме того, чтобы работа была эффективной, нужно изначально позаботиться о том, чтобы не пришлось вносить изменения в настройки и программное обеспечение. Следует отметить, что если на станке за один заход выполняется полная обработка изделия или отдельной детали, то их качество будет очень хорошим.
Конструкция устройств для фрезерования
Выбирая фрезер по дереву с ЧПУ, необходимо изучать и его портал. Нужно, чтобы чугунная поверхность была цельной и устойчивой к вибрации. Если же портал изготовлен из алюминия, то стоит помнить, что он обладает меньшей устойчивостью, а также может привести к заметному ухудшению качества готовых деталей. Еще одна важная характеристика – размеры хода шпинделя агрегата, работающего в пределах оси Z.
Шпиндель
Фрезерные станки, которые используются для обработки дерева, оснащены специальным шпинделем 3D – одна из самых дорогих деталей оборудования
При выборе устройства с системой жидкостного охлаждения следует обратить внимание на фирму-производителя. Предпочтение лучше отдавать хорошо известным брендам, которые отвечают за качество своей продукции и предоставляют сервисное обслуживание
Рассчитывая мощность этого шпинделя, нужно оставлять небольшой запас, чтобы оборудование смогло выдержать нагрузку.
Тип двигателя для перемещения портала
От него зависит не только скорость, но и точность работы. Он может быть шаговым либо серводвигателем. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение моделям последнего типа, ведь в них исключен пропуск «шагов», а качество обработанных материалов и изделий намного выше.
Надежность стойки управления
На большинстве предприятий, обрабатывающих дерево на фрезерных станках, используется оборудование, которое не предусматривает обязательное наличие компьютеров. Это является большим преимуществом.
Количество инструментов
Выбирая фрезеры для того, чтобы работать с деревом, нужно заранее определиться с тем, какие именно инструменты могут понадобиться в дальнейшем для эффективной эксплуатации станка. Если их число будет более трех, то специалисты рекомендуют отдать предпочтение системе автоматической смены приспособлений: это позволит сэкономить не только ресурсы, но и время.
Программные настройки
Многие потребители отводят достаточно большое значение программным настройкам. Ведь даже неопытные покупатели понимают, что если на устройстве устаревшие программы, то с его помощью будет не очень удобно выполнять фрезеровку разнообразных 3D-деталей. К тому же, необходимо обязательно уточнить, имеется ли в программе российский интерфейс.
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.
Критерии выбора
Фрезерные станки по дереву с ЧПУ подбираются под виды операций, которые они будут производить, размерам деталей и мощности. Обрабатывать дома древесину для поделок, гравировать и копировать изображения подойдут агрегаты с легкой рамой из алюминия и плоским столом.
Изготавливать мебель, работать постоянно в течение смены, выдержат напольные фрезерные станки с ЧПУ промышленного типа. Они должны иметь прочную стойку из профиля, стол с пазами крепить детали и рабочие узлы, способные долго работать.
Тип шпинделя
Шпиндели различаются по типу охлаждения:
- воздушное – для непродолжительных нагрузок в домашних мастерских;
- водяное дорогое и сложное, позволяет непрерывно работать на фрезерном станке с ЧПУ более 10 часов.
Мощность шпинделя зависит от типа обработки. Фрезеровать и обтачивать древесину за один проход на глубину до 7 мм подойдут узлы мощностью 1,6-2,3 кВт. Фанера требует шпиндель от 2,9 кВт. На нем можно фрезеровать цельное дерево с глубиной прохода более 7 мм. К характеристикам шпинделя относится частота вращения, способ регулировки оборотов и плавность разгона.
Важно!
При обработке древесины выделяется много пыли. Вместе с воздушным потоком, охлаждающим шпиндель, она попадает в рабочие узлы и приводит к их поломке
Необходимо постоянно очищать щели для забора воздуха и рабочие детали от грязи.
Конструкция портала
От жесткости и конструкции портала зависит:
- точность обработки;
- допустимые нагрузки;
- количество выполняемых операций;
- твердость обрабатываемых материалов.
Выполнять обработку дерева периодически, с небольшими нагрузками, подойдут легкие фрезерные станки с роликовыми направляющими. Для ежедневной работы не менее 8 часов, следует выбрать неподвижный стол с профильными направляющими рельсового типа. Они долговечные, укрепляют основание, не дают прогибов при перемещении по ним портала.
Цилиндрические направляющие типа длинного вала выдерживают большие нагрузки и могут устанавливаться на фрезерных станках со столом более 1000 мм без потери точности и параллельности. Перемещение портала по ним происходит с высокой точностью. Обеспечить жесткость крепление каретки и точность перемещений может портал с трапециевидными стойками, основание которых скользит по направляющим. В верхней, узкой части монтирована поперечина с направляющими под каретку шпиндельного узла.
Тип электродвигателя
Длительную работу шпинделя и необходимую частоту оборотов обеспечивает асинхронный двигатель. Установив на фрезерный станок головку электродрели и фрезера, после нескольких минут работы надо давать станку отдохнуть времени в 2–3 раза больше.
Режущих элементов
При обработке цилиндрических поверхностей деревянных заготовок используют проходные токарные резцы с острым углом заточки. Отверстия выполняются сверлами. Для большинства операций используют фрезы:
- торцевые;
- концевые;
- дисковые;
- шпоночные;
- цилиндрические;
- фасонные;
- гравировальные.
Инструмент выбирается по типу проводимой операции, размеру отверстия и выборки, конфигурации обрабатываемой кромки.
Важно!
Гравировальные фрезы, похожие на сверло с острыми режущими кромками на конусе, используют для нанесения плоского и объемного изображения.
Вариации размеров деталей
Большая часть настольного оборудования для домашних мастерских обрабатывает заготовки 200×300 мм. аналогичные фрезерные станки, используемые в мастерских и на предприятиях, могут изготовить детали 300×600 мм и длинные типа вал длиной до 800 мм. Промышленное оборудование с ЧПУ производит на универсальных станках объемную обработку заготовок 300×1200 мм. Стол гравировального оборудования помещает листы под раскрой до 1500×2400 мм.
Выбор металлорежущего оборудования
Безусловно, ЧПУ станок по металлу незаменим на любом производстве. Но как выбрать ту модель и комплектацию, которая вам подойдёт.
На что нужно обратить внимание:
Во-первых, на технические характеристики станка, его функционал. Не нужно платить за то, что вам не пригодится. На рынке ЧПУ оборудования много производителей, моделей, так что выбрать есть из чего.
Если кроме металла вы планируете резать на этом станке не только металл, но и другие материалы, такие как пластик или дерево, то особо мощное оборудование не понадобится.
Во-вторых, нужно учитывать габариты станка и соотносить их с размерами помещения, в котором он будет стоять.
Если вы выбираете оборудование, которое будет стоять в жилом помещении или гараже, будьте предельно внимательны, учитывайте вес. Межэтажные перекрытия могут просто не выдержать.Это же можно сказать и о сети электропитания, к которой станок будет подключен. Если оборудование слишком мощное, есть риск оставить дом без света.
В-третьих, нужно изучить все плюсы и минусы выбранной модели. Даже при том, что всё оборудование примерно одинаковое, есть свои нюансы.
Можно обратиться с этим вопросом к Гуглу, потратить вечер на изучение информации. А можно позвонить или написать нам. Менеджер задаст ряд вопросов, чтобы лучше понимать производственные задачи, примерный объём производства, требования к технике.
Обладая всей этой информацией, он предложит вам один или несколько подходящих вариантов в разных ценовых сегментах.
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:
- Стабилизатор напряжения промышленного типа предназначаются для защиты от повышенных нагрузок при перенапряжении электросети и перегрева;
- 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.
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:
- Фрезерный стол – основа конструкции, рабочая площадь
- Суппорты – используются для закрепления рабочих инструментов.
- Станина – скрепляет детали конструкции.
- Шпиндель – устройство закрепляющее обрабатываемую заготовку при работе. Вращает заготовку при работе. Чем выше скорость вращение, тем выше качество изделий.
- 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.