Что представляют из себя деревообрабатывающие станки с ЧПУ

В настоящее время деревообрабатывающая промышленность шагнула далеко вперед. Это произошло после того, как мастера взяли на вооружение станки с ЧПУ для деревообработки. Сейчас это непросто станина с точной механикой, а высокоточные автоматы или даже комплексы, они в десятки раз превышают по производительности, точности и качеству обработки изделий своих предшественников.

Станки с ЧПУ по обработке древесины нашли свое применение в мебельной промышленности, деревообрабатывающих предприятиях, литейной промышленности (для изготовления литейных моделей и стержней), а также во многих конструкторских центрах.

Конструктивные особенности оборудования

В большинстве случаев, конструкция оборудования этого вида состоит из следующих комплектующих:

• станина – рама (опора), она является фундаментом;
• рабочий стол, на него устанавливается заготовка, происходит процесс изготовления модели;
• фрезерная головка – выполняет операции по обработке древесины;
• набор фрез различной конфигурации;
• система транспортирования фрезерной головки – позволяет совершать движения как по горизонтали, так и по вертикали;
• блок системы управления (CNC) – является независимой системой и осуществляет управление рабочими органами станка в трех координатах. Включает в себя блок интерфейса, три блока контроллеров (X, Y, Z – оси станка), преобразователь сигналов USB в LPT и блок питания. Этот блок позволяет полностью автоматизировать процесс;
• система коммуникаций (кабеля, провода, шлейфы).

Основные узлы станка
Станки такого профиля позволяют осуществить операции по переработке древесины:

• фрезеровка;
• расточка;
• зенкование;
• гравировка.

Кроме того, на них легко выполнять ювелирные работы по дереву благодаря высокой точности станков и качественному программному обеспечению.

Причины купить у нас

Мы предлагаем широкий ассортимент ЧПУ станков по дереву. Продукция отличается высоким качеством, длительным эксплуатационным сроком и доступной стоимостью. Благодаря ей снижается риск производственного брака, полностью исключается вероятность ошибки, повышается точность работ. Сотрудники находят индивидуальный подход к каждому клиенту, отвечают на интересующие вопросы, обеспечивают комфортные условия заказа. Мы постоянно на связи, штат состоит из высококвалифицированных специалистов, имеющих большой опыт. Вы точно останетесь довольны обращением в нашу компанию, ведь мы всегда стараемся идти навстречу клиентам, учитываем все требования и пожелания.

Разновидность оборудования

Современные модели станков с ЧПУ для работы с деревом имеют множество модификаций и разновидностей. Их отличие заключается в комплектации и технических характеристиках.

Критериями при выборе оборудования служат габариты и форма обрабатываемых заготовок, а также их положение во время работы станка. Поэтому оборудование бывает с жесткой установкой заготовки и с возможностью горизонтально или вертикально закрепить обрабатываемую деталь.

Фрезерный станок с жесткой установкой

На этот момент, среди разновидностей оборудования такого типа следует выделить 2 основных вида станков с ЧПУ для деревообработки:

• Консольные станки – конструкция станков такого типа подразумевает, что фрезерная головка жестко закреплена и не имеет возможности перемещаться. Но, в компенсацию этого, перемещается рабочий стол. Он легко двигается как в продольном, так и в поперечном направлении. Однако, эта конструкция имеет существенный недостаток – это ограниченные габариты обрабатываемых заготовок.
• Бесконсольные станки – фрезерная головка закреплена на каретке, перемещающейся во всех направлениях. Движение осуществляется по продольным и поперечным направляющим. Кроме того, движение осуществляется и по вертикали, в зависимости от типа заготовки.

На что способны деревообрабатывающие станки с ЧПУ

Применение

Станок для деревообработки с числовым программным управлением необходим при выполнении сложных работ, требующих существенных трудовых ресурсов. Устройство способно обеспечить серийное производство компонентов. С их помощью изготовляются:

• мебель;
• паркет;
• двери;
• декоративные элементы;
• накладки;
• фасады;
• детали наружной рекламы.

Станок для фрезеровки позволяет получить детали меньшего объема с большим многообразием форм, такие как:

• фигурные запчасти для лестниц;
• иконы из дерева;
• рамы резного типа, украшающие зеркала, картины, настенные часы;
• багеты, накладки, кронштейны;
• отдельные компоненты мебели;
• запчасти, имеющие резьбу художественного исполнения.

Характеристика изготовленного компонента определяет, насколько сложной будет работа, и сколько денежных средств потребуется для ее выполнения. Наиболее дорогостоящими являются детали, имеющие небольшие размеры.

Блок управления CNC

Отдельного внимания заслуживает блок управления CNC. Он осуществляет передачу показателей от управляющего органа к исполняющему органу станка.

В зависимости от количества функций числового управления, которые необходимо выполнить, следует выделить следующие категории блока управления:

• контурный алгоритм – осуществляет перемещение фрезерной головки согласно заданной траектории;
• позиционный алгоритм – предусматривает установку фрезерной головки в заданной точке на заготовке;
• универсальный алгоритм – включает в себя контурный и позиционный. Осуществляет контроль положения фрезы, а также параметры обработки в реальном времени.

Эти характеристики могут изменяться при установке нового блока CNC.

Блок CNC

Важно: при замене нового блока, необходимо обязательно проверить совместимость блока с исполняющими органами во избежание сбоев при работе оборудования.

Технические показатели оборудования

Следует внимательно отнестись к выбору оборудования такого типа. Чтобы предотвратить сбои в работе станка или некорректную сборку, а это является следствием неправильного подбора компонентов или последующей замене компонентов, необходимо тщательно изучить и ознакомиться с характеристиками комплектующих.

Основные технические характеристики, которые необходимо учесть при выборе станков с ЧПУ для обработки деревянных заготовок:

• габариты рабочего стола;
• положение заготовки во время обработки;
• скорость перемещения на холостом ходу;
• точность перемещения фрезерной головки;
• количество оборотов фрезы;
• тип блока управления;
• параметры вентиляции и удаления стружки;
• охлаждение шпинделя;
• присутствие поворотной головки.

Но для возможности изменения параметров обработки заготовок, мощность двигателя и частота оборотов фрезерной головки обязана корректироваться с помощью блока управления ЧПУ.

Система ЧПУ

Виды 3-d фрезеров

Консольная модель

Несмотря на общие принципы функционирования оборудование этого типа может иметь различную конструкцию. Это обусловлено специализацией конкретной модели. Поэтому при выборе следует провести детальный анализ каждой из них.

Определяющим фактором является тип обрабатываемой детали — плоская или объемная заготовка. От этого зависит расположение рабочей головки и возможность изменения ее положения в различных плоскостях. Также необходимо обращать внимание на мощность силовой установки, максимальные и минимальные габариты детали.

Кроме этого есть условное разделение фрезеров с ЧПУ для создания 3d рисунка по дереву:

• тип инструмента обработки. Это может быть лазерная установка или пальчиковая фреза. В первом случае повышается качество изготовления, но при этом формируется нагар. Для механического фрезерования характерно большое количество стружки и древесной пыли;
• конструкция рабочего стола – плоская основа или токарно-фрезерный аналог. Последний вариант используется для обработки фигур. Деталь закрепляется между передней и задней бабками и с помощью инструмента происходит формирование рисунка;
• количество обрабатывающих головок. Для любительского и полупрофессионального оборудования она обычно одна. Но если планируется массовое изготовление — следует приобрести модели с несколькими головками, желательно револьверного типа.

Это общая классификация, не включающая в себя специализированное оборудование, разрабатываемое по индивидуальным заказам. Оно может иметь узкую специализацию или наоборот – несколько дополнительных функций.

Фрезерная обработка может быть лишь одной из операций, которые можно выполнять на оборудовании. Дополнительно с его помощью можно выполнять тонкую гравировку по дереву или металлу.

Принцип работы оборудования

Сначала необходимо составить программу, по ней будет работать станок. Составляется программа в специальном пакете программного обеспечения. Алгоритм операций обязан учитывать габариты заготовки, способы перемещения фрезерной головки, частоту оборотов шпинделя, размеры используемого инструмента и другие, необходимые для работы параметры.

Затем устанавливается и закрепляется заготовка. Осуществляется ввод программы и распознание ее оборудованием. Включается станок и задается пробный режим работы.

Если нет никаких сбоев в работе, запускается процесс обработки деревянной заготовки в автоматическом или полуавтоматическом режиме, согласно составленной программе. Режимы выбираются в зависимости от параметров обработки, программу следует корректировать при необходимости.

Стоит отметить, что автоматизация процесса подразумевает минимальное участие человека. Его задачей является контроль технологического процесса обработки, корректировки процесса при необходимости и соответствующие действия при выходе из строя компонентов оборудования.

Образовавшаяся стружка и пыль удаляется системой вентиляции, она контролируется блоком управления.

Используемый рабочий инструмент

Особое внимание необходимо уделить выбору фрез. Параметры инструмента для обработки влияют на качество и точность обрабатываемой детали. В основном на этом оборудовании применяются концевые фрезы.

Наибольшее распространение получил однозаходный инструмент, он дешевый. Используется часто для мягкого материала и для деталей, не требующих высокой точности обработки.

Специальные инструменты для обработки древесины:

• Двухзаходные – рабочая часть выполнена в виде сферы, применяются для получения гладкой поверхности и высокой точности.
• Спиральные – используются для конечной обработки детали. При работе этой фрезы образуется мелкая древесная пыль, а не стружка. Это обусловлено присутствием мелких зубьев на рабочей части.
• Фрезы в стиле «рыбий хвост» – позволяют выполнять фрезеровку с обеих сторон, за счет этого исключается появление трещин, сколов и заусеницы во время обработки.
• Граверный конус – фрезы такого типа применяются для ювелирных работ по дереву. Обеспечивают высокую точность исполнения узоров различной сложности.

А также в зависимости от параметров обработки и используемой заготовки иногда применяется индивидуально разработанный инструмент.

Станки с ЧПУ для деревообработки – это высокоточное, автоматизированное оборудование. Его возможности позволяют создавать не только простые детали из дерева, но и самые сложные, с тонкой, ювелирной обработкой.

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.