Деревообрабатывающие станки с чпу для резьбы

Прогресс не стоит на месте, и сегодня, благодаря новым технологиям, многие изделия, которые раньше можно было сделать исключительно вручную, уже умеют делать машины. Это касается и таких процессов, как ковка металла, резьба по камню или дереву.

Работа 3D станка по дереву

В данной публикации мы рассмотрим более подробно 3Д автоматические станки с ЧПУ для резьбы по дереву.

1 Зачем нужен 3Д автоматический станок?

Резьба по дереву своими руками — процесс очень долгий и трудоемкий. Поэтому и продукты такого труда стоят больших денег. 3Д автоматический станок с ЧПУ выполняет ту же работу во много раз быстрее, практически не снижая при этом качества.

После работы машины может понадобиться обработать изделие своими руками, но доработки будут совсем незначительными и не потребуют много времени.

Благодаря 3D технологии в производстве, резные элементы интерьера стали доступны практически каждому, поскольку замена ручного труда машинным значительно снизила стоимость готового изделия.

Работы по дереву на 3D станке гораздо быстрее выполнять чем вручную

С помощью фрезерного 3D станка с ЧПУ по дереву можно изготовить:

• резные элементы мебели: быльца, поручни, ножки и прочее;
• резные элементы деревянных лестниц, беседок, крыш, заборов и т.д.;
• различные багеты, накладки, кронштейны;
• рамки для картин или икон;
• оправы часов и зеркал;
• резные статуи и иконы;
• другие предметы быта, интерьера, декора.

1.1 Преимущества 3D оборудования

3D автоматические станки оборудуются ЧПУ (числовым программным управлением). Участие человека требуется лишь на этапе моделирования. Все, что нужно сделать своими руками – сесть за компьютер, запустить специальную программу, которая, как правило, поставляется в комплекте с агрегатом и сделать 3d модель будущего изделия.

После этого, карта памяти с 3D моделью вставляется в порт станка. Остальную работу, касательно резьбы по дереву, станок выполняет без участия оператора. По окончанию перенесения станком модели на заготовку, ее нужно тщательно изучить и, если нужно, дошлифовать своими руками.

Резьба по дереву на ЧПУ станке

3D автоматические станки, как и любое оборудование, бывают бытовыми и промышленными. Бытовые агрегаты имеют относительно небольшие габариты и вес, меньшую функциональность и применяются для обработки небольших заготовок. Возможности промышленных агрегатов практически безграничны.

Бытовые агрегаты могут весить несколько центнеров, тогда как промышленные 3D автоматические станки имеют вес до 100 тонн.

Применение 3D оборудования с ЧПУ имеет следующие преимущества:

1. Скорость работы станка во много раз больше, чем резьба по дереву своими руками.
2. 3D автоматические станки с ЧПУ не заменимы в серийном производстве резных деревянных элементов. Вручную практически не возможно достичь абсолютной идентичности резного узора, скажем, на четырех ножках одного стула, не говоря уже, если стульев нужно сделать несколько. Станок с ЧПУ может «штамповать» заданную модель практически бесконечно, пока оператор не сменит ему задачу. И найти отличия между деталями будет практически не возможно.
3. 3D автоматические станки для резьбы по дереву могут с легкостью обрабатывать так же пластик и мягкие металлы. Однако, если хотите, чтобы станок служил долго, при обработке более твердых материалов задавайте минимальную скорость и размер стружки.
4. За счет экономии времени и трудовых ресурсов, значительно снижается стоимость готовых изделий, по сравнению с резными элементами, сделанными своими руками.

Пример деревянного декора выполненного на станке с ЧПУ

Существенных недостатков у данного агрегата практически нет.

Но есть нюансы, на которые нельзя не обратить внимания:

1. Довольно высокая стоимость самого 3D станка с ЧПУ для резьбы по дереву. Однако, если заняться данной работой всерьез, то окупает себя агрегат очень быстро.
2. Производить шлифовку готового изделия после станочной резьбы приходится своими руками. Машинная шлифовка может затереть элементы резьбы и сделать деталь непригодной для использования. Но на это требуется куда меньше времени и сил, чем на проведение всего процесса резьбы по дереву своими руками.
3. Более дешевые 3-осевые агрегаты с ЧПУ оставляют глухие мета на изделии, которые приходится дорезать своими руками. 3D автоматические станки с осью 4,5 обрабатывают все стороны детали, но их цена во много раз дороже.

2 Виды 3D станков

3Д автоматические станки для резьбы с ЧПУ – оборудование очень сложное. Кроме привычных механических комплектующих, оно оснащено электронным блоком, который, к слову сказать, лучше не трогать лишний раз без специалиста. Поэтому, и классификаций оборудования будет несколько.
к меню ↑

2.1 Уровень универсальности

• специальные. Данное оборудование предназначено для узко профильной работы. К примеру, они могут вырезать только статуэтки, или только рамки, или те же ножки для стульев. Используются, как правило, в серийном производстве однотипных изделий;
• специализированные. Не сильно отличаются от первого вида, однако могут работать с разными более менее однотипными изделиями;
• универсальные. Предназначены для резьбы по дереву в производстве любых изделий, не превосходящих по размеру технических возможностей агрегата.

2.2 Степень точности

Все 3Д автоматические станки для резьбы с ЧПУ маркируются буквенными комбинациями, обозначающими точность резьбы относительно макета. Начинается маркировка с буквы «Н»-нормальный и заканчивается литерами «UP»-ультрапрецизионный.

Все 3Д автоматические станки для резьбы с ЧПУ обладают высокой точностью

Процесс резьбы по дереву не требует сверх точности. Поэтому, в деревообрабатывающих цехах, как правило, используют станки «Н»-нормальные или «П»-повышенной точности. Более точное оборудование нужно лишь для производства деталей сложных механизмов, когда отклонение в сотые миллиметра имеет большое значение.
к меню ↑

2.3 Способ обработки

По способу обработки станки можно разделить на два вида:

• с движущимся рабочим столом. Разумеется, подобное возможно лишь в бытовых моделях, работающих с небольшими заготовками;
• с движущимся модулем с фрезой. Такие станки встречаются гораздо чаще и имеют более высокую функциональность.

2.4 Порядок работы

Как уже говорилось ранее, для работы на 3D агрегатах с ЧПУ требуются навыки не фрезеровщика, а компьютерщика, так как своими руками работать с деревом практически не придется.

Оператор станка должен создать макет будущей детали и прорисовать траекторию движения фрезы, скорость ее перемещения, толщину стружки, тип резки и т.д.

Для программирования станка оператору понадобятся две компьютерных программы.

Создание объемной модели в программе CAD для 3D станка

Одна из них должна создать модель изделия, другая, на основании модели, прорисовать траекторию движения фрезы и другие технические моменты:

1. В программе CAD для 3D моделирования создается объемная модель изделия.
2. Модель переносится в техническую программу, типа Арткам, где будет прорисована траектория фрезы. Оператор должен уметь разбить целую модель на отдельные траектории.
3. Далее нужно задать все технические параметры: глубина реза, скорость движения, толщина стружки, высота подъема режущего инструмента, чтобы он при переходе на новую точку не цеплялся за заготовку и т.д.
4. После того, как все параметры своими руками оператор задал, стоит визуализировать процесс. На этом этапе можно просмотреть по движению фрезы на мониторе, все ли задано правильно.
5. Сохраняем все параметры и программа выдает G-код, который нужно загрузить в сам станок.
6. На рабочей поверхности закрепляем заготовку.
7. Проверяем готовность станка к работе, запускаем его и наблюдаем за процессом. Вмешательство оператора в саму работу станка над заготовкой не требуется.
8. После окончания выполнения агрегатом программного кода, заготовку нужно снять с рабочей поверхности и внимательно изучить. Если станок оставил свободные зоны, их нужно дорезать вручную.
9. Готовое изделие нужно отшлифовать вручную, чтобы не повредить рельеф.
10. После этого, можно отправлять заготовку на покраску и лакировку.

Таким образом, 3D автоматические станки с ЧПУ могут превратить хобби резьба по дереву в серьезный прибыльный бизнес.

2.5 3D фрезровка МДФ на фрезерном станке Comagrav Mistral 900 (видео)

Деревообрабатывающие станки с ЧПУ для резьбы по дереву – это популярный агрегат, с помощью которого можно получить материалы различных форм и размеров.

Возможность искусно владеть инструментом и обрабатывать материал так, чтобы получить многообразие тонких форм и размеров – истинный талант настоящего мастера. Но ко всему прочему это ещё кропотливый и долгий труд. В статье рассмотрим деревообрабатывающие станки с ЧПУ для резьбы по дереву, принцип работы, разновидности, возможности и преимущества использования.

Новые технологии уже давно приходят на помощь человеку. В частности, станки с числовым программным управлением или проще – станки с ЧПУ – отличный помощник во фрезерном деле.

Принцип действия

Оператор, работающий с устройством, проверяет готовность машины, вставляет нужную фрезу, выбирает программу и устанавливает изделие. Все остальное делает машина. Мотор прибора задает фрезе некоторый крутящий момент, благодаря которому она начинает совершать вращательные движения. Шпиндель (металлический вал для установки режущего инструмента) прикреплён к движущемуся порталу.

Оператор ЧПУ задаёт определённую команду, после которой портал перемещается в трёхмерной плоскости и фреза, соприкасаясь с поверхностью, снимает слой дерева в нужном направлении. Так происходит резьба по дереву.

Станок имеет собственное программное обеспечение, которое при помощи специальных кодов «переводит» компьютерную команду в механическую, осуществляемую электромотором устройства. Оператор выбирает нужный файл с уже записанными параметрами резьбы и запускает рабочий процесс.

Разновидности станков

В зависимости от комплектации, способу исполнения, методам установки деревообрабатывающие станки с чпу для резьбы по дереву делятся на следующие категории:

По расположению шпинделя

• горизонтальные. Чаще всего применяются для обработки больших деталей из-за удобства их расположения под порталом, не нарушая целостности изделия;
• вертикальные. Применяются для выполнения тонких многогранных узоров на небольших деталях. Такие станки более популярны.

По виду установочного стола

• неподвижный. В таком варианте сам шпиндель перемещается относительно стола, создавая хороший обзор изделия;
• подвижный. В этом виде стол двигается относительно осей обрабатываемой поверхности

Ещё одной классификацией, но уже по программному обеспечению, является их разделение по уровням направления:

• позиционная. В этой программе записаны только конечные координаты точек;
• контурная. Программный файл содержит заданную траекторию движения;
• комбинированная. Сочетает в себе первые два вида и используется в многопрофильных станках;
• многоконтурные системы. Предназначены для выполнения сложных разноцелевых работ.

Технологические возможности

Использование станка с ЧПУ для резьбы по дереву имеет многофункциональную и многоцелевую направленность. Использование ручного труда сводится к минимуму благодаря совершенствованию программ для автоматизированной обработки на станке.

Высокая скорость процесса (5 тыс. оборотов в минуту) позволяет применять такие станки на крупных деревообрабатывающих предприятиях. А наличие поворотного устройства и комплекта фрез с разным функциональным назначением позволяет изготавливать сложные фигуры.

Многие виды токарных станков имеют в комплекте систему самоочистки, что позволяет избегать попадания стружки и древесной пыли в изгибы и стыки заготовок. Чаще всего такая система отсутствует в горизонтальных аппаратах, ввиду естественного падения мусора на пол.

Станки нового поколения способны обрабатывать деталь и в трехмерной плоскости с помощью 3d программ. Очень популярно использование таких машин для сознания объёмных фигур на мебельных фабриках, при проектировании сложных архитектурных проектов и т.д.

Преимущества использования станков с ЧПУ

Вряд ли найдётся деревообрабатывающий комплекс, который не знаком с универсальным помощником и его возможностями. Сегодня компьютерные технологии – неотъемлемая и необходимая часть производственного процесса. Главные плюсы использования станков с числовым программным управлением:

1. Качество. В отличие от созданных ручным способом деталей, машинные изделия не содержат недочётов и изъянов. При необходимости произвести большое количество одинаковых структурированных заготовок необходимо запустить автоматизированный процесс так, чтобы на выходе получить идентичные изделия.
2. Многофункциональность. Способность станка выполнять как самые простые однотипные, так и сложноуровневые задачи – одно из основных преимуществ для производственного предприятия.
3. Экономичность. Замена ручного труда на автоматизированный позволяет существенно сэкономить финансовые вложения. К тому же, срок службы станка с ЧПУ при правильной эксплуатации и своевременных профилактических работах позволяет повысить эффективность производства в несколько раз.

Использование фрезерных станков возможно не только в массовом производстве, но также в небольших мастерских или домашних условиях. Начинающий столяр может в интернете ознакомиться со станками чпу для резьбы по дереву по видео урокам.

Разрешение позиционирования: 0.01 мм
Повторяемость: 0.05 мм на 150мм
Скорость перемещения: 1500 мм/мин
Скорость перемещения (модификация S): 2000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 24кг

Разрешение позиционирования: 0.01 мм
Повторяемость: 0.05 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 1500 мм/мин
Скорость перемещения (модификация S): 2000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 40 кг

Разрешение позиционирования: 0.01 мм
Повторяемость: 0.05 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 1500 мм/мин
Скорость перемещения (модификация S): 2000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 29 кг
Шпиндель: Без шпинделя

Разрешение позиционирования: 0.01 мм
Повторяемость: 0.05 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 1500 мм/мин
Скорость перемещения (модификация S): 2000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 35 кг

Разрешение позиционирования: 0.01 мм
Повторяемость: 0.05 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 1500 мм/мин
Скорость перемещения (модификация S): 2000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: кг

Разрешение позиционирования: 0.01 мм
Повторяемость: 0.05 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 1500 мм/мин
Скорость перемещения (модификация S): 2000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: кг

Разрешение позиционирования: 0.05 мм
Повторяемость: 0.1 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 7500 мм/мин
Рабочая поверхность стола: МДФ
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 40 кг.

Разрешение позиционирования: 0.05 мм
Повторяемость: 0.1 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 7500 мм/мин
Рабочая поверхность стола: МДФ
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 50 кг

Разрешение позиционирования: 0.05 мм
Повторяемость: 0.1 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 7500 мм/мин
Рабочая поверхность стола: МДФ
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 70 кг

Разрешение позиционирования: 0.05 мм
Повторяемость: 0.1 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 7500 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 90 кг

Разрешение позиционирования: 0.05 мм
Повторяемость: 0.1 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 7500 мм/мин
Рабочая поверхность стола: МДФ
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 130 кг

Рабочее поле: 2500x800x150 мм
Разрешение позиционирования: 0.05 мм
Повторяемость: 0.1 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 7500 мм/мин
Рабочая поверхность стола: МДФ
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 130 кг

Разрешение позиционирования: 0.03 мм
Повторяемость: 0.06 мм на 150 мм
Скорость перемещения: до 12 000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS110 (22 кг/с)
Вес станка: 90 кг.

Разрешение позиционирования: 0.03 мм
Повторяемость: 0.06 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 12 000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS110 (22 кг/с)
Вес станка: 130 кг

Рабочее поле: 1300x800x110
Разрешение позиционирования: 0.03 мм
Повторяемость: 0.06 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 12 000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS110 (22 кг/с)
Вес станка: 140 кг

Рабочее поле: 2500x1600x110
Разрешение позиционирования: 0.03 мм
Повторяемость: 0.06 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 12000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS110 (22 кг/с)
Вес станка: 170 кг

Разрешение позиционирования: 0.01 мм
Повторяемость: 0.05 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 1500 мм/мин
Скорость перемещения (модификация S): 2000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Аллюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: кг

Рабочее поле:: 1600х1600х150
Разрешение позиционирования: 0.05 мм
Повторяемость: 0.1 мм мм на 150 мм
Скорость перемещения: 7500 мм/мин
Рабочая поверхность стола: МДФ
Крепление заготовки: Т-ПАЗ
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 150 кг

Наша компания под брендом «Cutmaster» с 2009 года разрабатывает и производит в России фрезерно-гравировальные станки с ЧПУ, а так же аксессуары к ним. Мы имеем большой опыт проектировки и производства как серийных моделей, так и не стандартного оборудования. Наша продукция уже хорошо зарекомендовала себя на российском рынке и рынках стран СНГ.