Строительство дома - Ремонт квартиры - Дизайн
Обработка натурального дерева требует использования качественного и современного оборудования. Таким является фрезерный станок с ЧПУ, который используется для выполнения резьбы по дереву. С его помощью создают элементы декора, рекламную продукцию, а также сувениры. Но чаще всего такой станок используют для раскраивания криволинейных мебельных деталей и фасадов, для рельефных работ – гравировки.
Стоит также добавить, что фрезерные станки с ЧПУ по дереву можно использовать и для обработки акрила, фанеры, МДФ, гипса и мягких металлических сплавов.
Рассмотрим подробнее, на какие виды классифицируется фрезерный станок с ЧПУ. Это:
Первые выполняют работу достаточно медленно. Их оснащают маломощными электрическими моторами. Однако бытовые станки при этом отличаются небольшими размерами и незначительным весом. Они предназначены именно для работы в домашних мастерских. Сам станок крепится к поверхности стола или верстака. Он предназначается именно для обработки небольших деталей. Бытовой фрезерный станок – это агрегат, с которым сможет справиться даже начинающий мастер. К слову, такое оборудование идеально подходит в качестве учебного пособия или для изготовления небольших единичных заказов.
Фрезерные станки промышленного вида имеют числовое управление и рассчитаны на длительную работу под контролем автоматики. Оснащаются они мощными электрическими моторами, а все механические узлы отличаются повышенной прочностью. При этом у них увеличена поверхность резки. По этой причине промышленное оборудование применяется в основном на производствах, где требуется максимальная скорость обработки и точность. К примеру, такие характеристики актуальны, когда требуется раскроить крупные листы МДФ и ДСП.
Стоит еще раз отметить, что промышленные станки работают исключительно в автоматическом режиме. Они самостоятельно производят замену заготовок и фрез, обрабатывают детали сразу с пяти сторон. Резаки заменяются с помощью системы автоматической смены инструмента, а она может быть рядной или карусельной. При этом линии оснащаются наиболее качественными механизмами и сложнейшими программами.
Следует добавить, что фрезы у станка могут располагаться по-разному. В зависимости от этого они делятся на:
Первый вариант чаще применяют в промышленности, так как они позволяют более точно провести обработку и обеспечивают жесткую фиксацию заготовки. Кроме того, станок с вертикальными фрезами может обработать детали и под наклоном, независимо от размеров заготовки.
Также фрезерные станки различаются по количеству шпинделей, которых может быть два, три или четыре. Чем больше шпинделей будет у агрегата, тем выше будет уровень его производительности, что очень важно учитывать при выборе инструмента. И поскольку речь зашла о шпинделе следует подробнее поговорить о его типе и мощности.
Итак, для того чтобы обрабатывать небольшие детали, мощность шпинделя должна составлять от полутора до двух с половиной киловатт. Однако для серьезной работы лучше отдать предпочтение шпинделю, мощность которого составляет три киловатта, не менее. Хотя для обработки такого материала, как фторопласт, подойдет и маломощный агрегат.
Что же касается промышленных агрегатов с ЧПУ и автоматической сменой резаков, то у них мощность шпинделя может составлять не менее четырех киловатт.
Также важно учитывать систему охлаждения шпинделей, которая может быть водяной или воздушной. Какую из них предпочесть? Здесь все просто. Если станок выбирается для простейшей обработки древесины, то можно остановить свой выбор на водяной системе охлаждения, которая является более дешевой и простой.
Фрезерные станки с ЧПУ отличаются тем, что их принцип работы основан на системе позиционирования по координатам трех точек – X, Y, Z. Все передвижения каретки агрегата с резаком производятся под руководством ЧПУ по осям.
В целом система реализуется так:
При этом система позиционирования по каждой оси состоит из электромотора, системы приводов и опорно-направляющих устройств. От того, какими свойствами обладают опоры и направляющие, полностью зависит точность позиционирования и качество конечной продукции. Важно чтобы направляющие были изготовлены из высококачественной стали, а их сечение может быть, как круглым, так и прямоугольным.
Кроме того, в конструкции фрезерного станка присутствуют такие элементы, как суппортное устройство, валовый механизм, рабочий стол, станина, набор таких режущих инструментов, как ножи и фрезы. Также в конструкцию входит струбцины, которые предназначены для фиксации деталей. Резаки фиксируются на валу с помощью патрона конусного или цангового типа – он тоже должен идти в комплектации.
Важной частью фрезерного станка с ЧПУ является электрический мотор. Его тип полностью зависит от планируемых задач и мощности самого станка. Мотор может быть шаговым, который трансформирует импульсы электросигналов в механическое движение ротора с остановкой в нужном положении. Подобный электродвигатель позволяет обеспечить точный контроль над скоростью работы и позиционированием контроллера, не прибегая к использованию обратной связи.
Также фрезерные станки могут оснащаться серводвигателями. Они отличаются от шаговых тем, что не крутятся постоянно, а начинают совершать движение при получении сигнала. После чего двигатель останавливается до того, как будет получен следующий сигнал. Сервоприводы всегда оснащаются механизмом обратной связи, который позволяет исправить ошибки. Если на такой привод надавить, то он будет оказывать сопротивление, пытаясь вернуться в нужную точку. При этом серводвигатели более быстрые, мощные и точные, поэтому станки с такими приводами всегда стоят дороже. Кроме того, их обслуживание требует специальных знаний, поэтому в этом случае не получится обойтись без квалифицированных кадров.