Домашний ЧПУ-фрезер как альтернатива 3D принтеру, часть первая — выбор станка

Главная > Станки > Токарные станки > Фрезерный станок по дереву с ЧПУ

На предприятиях, выпускающих большими партиями оригинальную мебель и элементы архитектурного декора из древесины, необходим фрезерный станок с ЧПУ по дереву. Подобное оборудование можно рассмотреть на примере станков от отечественного производителя MULTICUT. На сайте у них есть подробное описание каждой модели и возможность сравнить цены.Фрезерный станок с ЧПУ быстро изготавливает множество ножек, балясин, колонн с резьбой, не отличимой визуально от произведений искусств, созданных вручную. Подключение к фрезеру CNC – числового программирования, позволяет копировать сложные конфигурации и быстро изготавливать любое количество совершенно одинаковых деталей при минимальном участии человека.

Основные виды оборудования

При фрезеровании обработка производится по 3 и более осям с одной установки. ЧПУ направляет инструмент в строго заданном направлении, оптимальном для выполнения заданной работы. Деревообрабатывающие фрезерные станки с ЧПУ различают по конструкции консоли, размеру, способности выполнять операции станков других видов. Различают основные типы фрезерных станков:

• универсальный;
• копировальный;
• настольный;
• мини фрезер;
• токарный;
• сверлильный;
• расточной;
• гравировальный.

По движению шпинделя различают вертикальные и горизонтальные станки с ЧПУ.

У 3D гравировального станка по дереву на стол устанавливается шпиндель. Он вращается от отдельного привода по единой с инструментом программе, и позволяет обрабатывать длинные детали типа вал со всех сторон за одну установку.

Универсальный фрезерный станок с ЧПУ относится к промышленным. Он крупногабаритный и способен произвести множество операций, включая:

• расточку;
• сверление;
• торцевую фрезеровку;
• зенкование;
• отрезку.

За одну установку делается грубая и чистовая обработка. Инструмент меняется автоматически. Оборудование рассчитано на непрерывную работу в течение 8- 16 часов. Выгодно приобретать аналогичное оборудование для изготовления больших и средних партий деталей. В процессе работы станочник может изменить в программе отдельные параметры.

На станке фрезерно гравировальном с ЧПУ по дереву создают резные панели и другие уникальные элементы. Программой задается объемная финальная картинка, и фреза скользит по оптимальному маршруту для быстрого и точного выполнения работы. Особенность гравировального оборудования с ЧПУ – относительно небольшая глубина обработки.

Кроме дерева на гравировальных станках обрабатывают ДСП, фанеру, пластик, гипс, оргстекло и алюминий.

В домашней мастерской большой перечень работ выполняет настольный фрезерный станок с ЧПУ. В зависимости от установленной программы, он способен самостоятельно обрабатывать небольшие партии и единичные детали.

По конструкции станины и принципу работы различают станки:

• одностоечные – вертикальные;
• двухстоечные – портальные или консольные.

Одностоечные фрезерные станки имеют подвижный стол, обеспечивающий перемещение детали по 2 осям. Они малогабаритные и предназначены для изготовления небольших деталей. В деревообработке применяются редко, в основном рассчитаны на фрезеровку металла.

Двухколонные крупные промышленные агрегаты и небольшие настольные имеют подвижный стол и перемещающуюся по поперечинам шпиндельную головку. На крупных агрегатах она способна вращаться и менять угол наклона. В результате инструмент обрабатывает и боковые стороны деталей, торцы.

У наиболее крупных станков с ЧПУ, обрабатывающих детали до 3 м, стол для прочности неподвижен. При работе перемещается вдоль заготовки консоль с работающей по программе фрезой. Чаще всего такие станки используют для раскроя листов ДВП и ДСП с мебельной и строительной промышленности.

Механический копировально-фрезерный станок изготавливает деталь по образцу. В программу закладывается трехмерное изображение с готового предмета. Датчики определяют размеры заготовки, и фреза повторяет заданные конфигурации. Программа определяет оптимальный режим резания и кратчайшую траекторию. Изменить параметры в программе нельзя. Надо переделывать образец и снова закладывать его в программу.

При работе с копиром по образцу скользит датчик, и фреза повторяет его движения.

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.

Программирование производится по специальной программе непосредственно на компьютере станка при изготовлении небольших партий. В процессе работы в программу – конфигурацию детали, можно вносить изменения. Вся обработка производится одной фрезой.

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.

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.

На станке консольного типа с ЧПУ для дома можно изготавливать элементы декора для фасадов мебели, резные панели, ажурные конструкции из фанеры, дерева и пластика.

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.

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.

Метки: Станки по дереву

Настольный фрезерный станок с ЧПУ – универсальное оборудование, более компактного размера, чем крупные промышленные агрегаты.

При этом мини-станок не уступает своим крупногабаритным аналогам по точности и функциональности. Числовое управление упрощает и автоматизирует обработку.

Принцип работы и конструкция

Это оборудование состоит из механической части и электронной подсистемы. Обработку заготовки осуществляет вращающаяся фреза. Она закреплена в патроне на валу шпинделя. В зависимости от задачи выбирают форму и размер фрезы. Электродвигатель шпинделя создает вращательное движение.

Собственно контроллер ЧПУ осуществляет команды для перемещения заготовки в трех координатных осях, а также для фиксации фрезы в необходимой точке для обработки детали.

Электронная система состоит из следующих компонентов:

• контроллер;
• устройство памяти;
• панель оператора;
• дисплей.

Контроллер, считывая описание с компьютера, дает команды оборудованию. Управлять настольным фрезерным станком с ЧПУ можно с персонального компьютера или ноутбука.

Назначение фрезеровочных малогабаритных (маленьких) станков

Оборудование отличается широкими функциональными возможностями и выполняет следующие виды работ: расточка, сверление, гравировка, фрезерование. Станки возможно применять практически на любом производственном предприятии. Компактный размер и небольшой вес позволяют использовать малогабаритные станки и в домашних условиях, а также для небольших мастерских.

В продаже имеются модели для обработки металла, дерева. Также на мини-станках можно работать с пластиком, пластмассой. При наличии гравировальной головки на заготовки из дерева и металла можно наносить любые узоры и украшения, что позволяет создавать декоративные изделия.

Разновидности мини-фрезеров с ЧПУ

В зависимости от конструктивных решений все мини-фрезеры делятся на 2 типа:

1. Консольные. В данном решении деталь крепится к консоли – подвижному элементу. Консоль перемещается по направляющим станины. Все операции совершает неподвижный шпиндель, на котором закреплена фреза.
2. Бесконсольные. Стол совершает продольно-поперечные перемещения и на нем закреплена деталь. Шпиндель в данном решении подвижный, он обрабатывает заготовку в разных направлениях, в том числе и в вертикальном.

В зависимости от модели шпиндель может быть расположен вертикально или горизонтально.

Популярные модели для дома с примерными ценами на них

Настольные фрезерные станки с ЧПУ могут быть деревообрабатывающими или по металлу. Для обработки дерева чаще всего применяются бесконсольные агрегаты с небольшим рабочим столом.

Используются в столярных и токарных мастерских, на мебельном производстве. Станки по металлу чаще всего используются в автомобильных мастерских и небольших серийных производствах.

По дереву

Среди наиболее популярных моделей мини-станков по дереву:

1. CNC 3018. Размер рабочего стола – 300х180 мм. Выполняет гравировку, резку, фрезерование, сверление по дереву, а также лазерную гравировку по коже и пластику. Ориентировочная цена – 16 тысяч рублей.
2. Компактный станок со сменными рабочими модулями. Станок сделан их адонированного алюминия, поэтому конструкция отличается надежностью и долговечностью. Производитель установил цену в 530$.
3. Piranha FX. Модульный компактный станок, который свободно выполняет фрезерование, 3Dпечать, гравировку. Стоимость начинается от 2500 долларов в зависимости от комплектации.

Настольные станки по дереву в зависимости от возможностей и комплектации могут быть разной ценовой категории. Различаются и технические характеристики.

По металлу

Качественные станки по металлу с небольшим рабочим пространством также популярны среди небольших производств и частных предпринимателей:

1. AMAN 2030 200w. Рабочий стол – 300х200х60 мм. Обрабатывает заготовку в трех координатных осях. Шпиндель до 8000 об/мин. Стоимость 105 тысяч рублей.
2. Weiss Machinery WMD16V. Предназначен для работы с черным и цветным металлом, расточки, фрезеровки, сверления. Вес станка – 60кг. Стоимость – 98 тысяч рублей.3. JET JUM-X2. Широкоуниверсальный настольный станок. Снабжен вертикальным и горизонтальным шпинделем. Стоимость – 120 тысяч рублей.

Некоторые виды металла вполне могут обрабатывать и станки по дереву. Но для чугуна и стали нужно использовать более жесткое оборудование.

Что нужно учитывать при выборе?

При выборе необходимо обратить внимание на основные технические характеристики оборудования. Не стоит брать мощный станок, если предполагаемый рабочий процесс этого не требует. Так можно сэкономить не только деньги при покупке, но и уменьшить энергозатраты.

Все характеристики должны отвечать требованиям, которые предъявляются к конкретному рабочему процессу. При некоторых вариантах обработки достаточно шпинделя с небольшой мощностью, а при работе с тяжелым металлом и крупными заготовками, требуемая мощность увеличивается.

Мини-фрезерный станок с ЧПУ – высокотехнологичное оборудование, которое подходит для небольших серийных производств и использования в домашних условиях. При этом точность обработки и надежность агрегатов держится на высоком уровне. Основное преимущество – компактность и экономия в энергозатратах.

Фрезерный

Принцип работы мини фрезерных станков. Какими возможностями обладают мини станки с ЧПУ для дома?

Фрезерование – технологический процесс, при котором часть материала отсекается или срезается режущим элементом фрезерного станка. Высокотехнологичные фрезерные станки с ЧПУ, оснащенные программным управлением, работают по-другому, они создают не плоские, как при обычной резке фрезой, а объемные трехмерные изделия. Такой эффект дает обработка материала сразу в трех плоскостях.

Сейчас мастера могут работать по фрезеровке с использованием мини станков с ЧПУ для дома.

Принцип работы мини фрезерных станков

Работа на мини фрезерном станке не вызывает сложности, с ЧПУ может справиться любой, кто имеет дело с компьютером. Перед началом работы на данном оборудовании оператору надо правильно закрепить заготовку, а потом загрузить и запустить программу по компьютеру. После всех манипуляций выполнение всех операций происходит в автоматическом режиме без участия оператора.

С мини станками с ЧПУ для домашнего производства пользователи без особого труда смогут спроектировать любое изделие из металла или дерева, потом изготовить его. Раньше у мастеров уходило много времени и усилий на изготовление вручную резных предметов из дерева, а сейчас с помощью фрезерных станков процесс намного облегчается.

Если человек приобрел оборудование с ЧПУ для фрезеровки, то должен разбираться в вопросах программного обеспечения, научиться работать с ЧПУ устройством. Тогда он сможет по программе создавать чертежи и моделировать объемные изделия из разных материалов.

Настольные мини ЧПУ – это оборудование, управляемое компьютером при помощи специальной программы или DSP контроллера, оснащенное числовым программным управлением. Они обладают способностью производить изделия из разных материалов:

• пластика и оргстекла;
• металла и композита;
• дерева и акрила.

Такие фрезерные станки отличаются многофункциональностью и универсальностью, так как не понадобятся операции на долбежных, сверлильных, гравировальных станках.

Какими возможностями обладают мини станки с ЧПУ для дома?

Мини станки фрезерные с ЧПУ – оборудование, необходимое для открытия малого бизнеса. Благодаря компактности мини- станков, можно организовать рабочее место в гараже, даже на балконе! У многих есть своя домашняя мастерская, это идеальный вариант для размещения такого полезного оборудования. Таким станкам специального рабочего стола для установки или бетонного основания помещения не потребуется.

Читайте также:  Пошаговая инструкция сборки фрезерного станка по дереву своими руками, чертежи с размерами

С помощью настольного станка можно выполнить фигурную резку, гравировку, изготовить мелкие высокоточные детали сложной криволинейной формы.

Настольные фрезеры с ЧПУ могут обрабатывать любые популярные материалы:

• древесину, акрил и пластик, гипс и воск;
• цветные металлы, такие, как медь, алюминий, латунь.

При установке дополнительной поворотной оси, на станке с ЧПУ можно обтачивать сложные детали, которые простой фрезерный станок обработать не может!

Мини фрезерный станок с ЧПУ по дереву для домашней мастерской

Мини фрезерный станок с ЧПУ – отличный вариант для дома, успешно применяется в таких сферах:

• строительстве;
• дизайне интерьеров;
• мебельном производстве, столярном деле.

Мини оборудование помогает создавать резные фигуры из деревянного материала, мебель из таких материалов, как МДФ, ОСП и фанеры.

С помощью настольного фрезерного станка с ЧПУ возможно изготовление декоративных элементов лестниц, балясин, дверей, решеток, деревянных икон, картин, барельефов, подарочных шкатулок и различных памятных сувениров.

Таким образом, можно запустить домашнее производство деревянной продукции, хобби превратить в успешный бизнес. Ведь деревянные изделия всегда востребованы.

Какие преимущества имеют мини станки с ЧПУ по дереву для домашней мастерской?

Мини станки занимают небольшую площадь, их можно разместить даже на балконе дома. Они отлично подходят для выполнения резьбы, изготовления деревянных изделий на заказ.

Оборудование характеризуется:

• простотой использования;
• высокой производительностью;
• несложным обслуживанием;
• оснащенностью функцией безопасности;
• экономичностью, поскольку работает от однофазной сети.

Кроме этих плюсов, можно отметить бесшумность работы, небольшую массу (в любое время можно одному переставлять при необходимости с места на место), бюджетную стоимость.

Читайте также:  Что можно сделать на фрезерном ЧПУ станке

Все эти достоинства этого оборудования еще раз доказывают, что иметь мини фрезерные станки с ЧПУ по дереву для домашней мастерской актуально подходят для малого и среднего бизнеса.

Мини фрезерный станок для дома можно смастерить самостоятельно своими руками, закупив нужные комплектующие. Поможет в этом обучающее видео в интернете.

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.

Мини станки можно использовать в автомастерских для изготовления запчастей для двигателей внутреннего сгорания, а также в сервисных центрах по ремонту бытовой техники.

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

Используемые источники:

• https://stankiexpert.ru/stanki/tokarnye/frezernyj-stanok-po-derevu-s-chpu.html
• https://vseostankah.com/frezernye-stanki/mini-s-chpu-po-metallu-derevu.html
• https://vseochpu.ru/kak-ustroeny-mini-stanki-s-chpu-dlya-doma/