Как выбрать фрезерный станок по металлу

Хотите купить оборудование, но не знаете с чего начать? В статье мы рассмотрим основные моменты, на которые нужно обратить внимание. Кроме того, вы узнаете, какие модели пользуются спросом у покупателей.

Для детальной характеристики станков переходите по ссылке.

Для чего нужен ЧПУ фрезер

Фрезерное оборудование способно справляться с любыми производственными объемами и решать широкий круг задач: от создания уникальных штучных изделий до массового выпуска однотипной продукции. Приобретают такие станки как крупные предприятия, так и владельцы собственных мастерских или любители на досуге поработать с деревом и не только с ним. Ассортимент материалов, подходящих для фрезерной обработки, включает также металлы любой твердости, многие виды пластмасс, пенопласт, резину, воск, натуральные и искусственные камни, кожу и даже бумагу, на которой тонкими фрезами гравируют надписи, логотипы и прочие изображения.

Если говорить подробнее, то наиболее часто фрезеры используют в следующих направлениях:

  • металлообработка — сюда входят практических всех технологические операции, выполняемые по металлу: сверление, зенкерование, нарезание резьбы, расточка, выборка пазов, фрезерование зубчатых колес, фасонных и плоских поверхностей, шестерен, тел вращения и многое другое;
  • мебельное и дверное производство — в этой отрасли фрезерное оборудование, особенно с программным управлением, является в буквальном смысле слова незаменимым. Один станок, используя различные фрезы, может сделать паз для кромки, распилить материал, выполнить торцевание, сверление отверстий, нанести гравировку и т. д.;
  • изготовление балясин, плинтусов, карнизов, наружных архитектурных элементов — разнообразие узоров, которые может нанести на дерево фреза, не имеет ограничений. Зачастую орнаменты настолько сложные, что выполнить их вручную практически невозможно;
  • барельефы, горельефы и прочие псевдо 3D-панно — очень популярное направление в работе с ЧПУ станком, которое заключается в поверхностном снятии верхнего слоя с деревянной заготовки. В результате погружения фрезы в материал на разную глубину постепенно формируется узор, который как будто выступает над основной поверхностью и может представлять собой орнамент, природную композицию, фигуру человека, зверя и т. д.
  • сувенирное производство — фрезеровка и гравировка магнитов, памятных знаков и изображений, предметов архитектуры, знаменитых статуй и сооружений;
  • рекламная деятельность — универсальные возможности фрезерного оборудования нашли широкое применение в рекламной нише, например, с его помощью изготавливают фигуры из пенопласта, буквы и цифры из ПВХ и акрила, брендируют продукцию (гравируют логотипы и названия компаний на канцтоварах, зажигалках и т. д.), делают уличные указатели, таблички с названиями и прочее;
  • ювелирная продукция — фрезерование узоров, миниатюрных изображений и памятных надписей на драгоценных металлах и камнях;
  • макетирование и моделирование — на  станке можно изготавливать макеты зданий, больших и малых архитектурных форм, элементы автомобильной и прочей техники из пенопласта, бальзы и других легких материалов;
  • стоматологическое протезирование — фрезеры с программным управлением позволяют добиться максимально высокой точности при выполнении сверления, шлифовки и контурной обработки, поэтому в сфере зубопротезирования они применяются очень активно. Получившиеся импланты, коронки, мосты и т. д. отличаются полным анатомическим соответствием со слепком и имеют минимальный период привыкания;
  • handmade — обширная область, включающая в себя производство игрушек, сувениров, товаров бытового назначения, подарков, украшений и многое другое.

Сферы применения фрезеров по металлу

ЧПУ станки для обработки металла очень распространены во всех сферах промышленности и производства, поскольку они экономичны и эффективны. Станки выпускаются разных размеров, их можно устанавливать в помещениях любых размеров: от совсем небольших домашних производств до огромных цехов. Они неприхотливы в обслуживании и ремонте, но, впрочем, даже при минимальном уходе они ломаются довольно редко.

СЧПУ — «универсальный солдат», который может работать сутками, без перебоев, производить любые партии идентичных деталей, соответствующих макету.

Конструкция промышленного фрезерного станка с ЧПУ или без

Профессиональные фрезерные станки по металлу – неважно, используются они в промышленности или нет – имеют схожие конструктивные особенности. Базис любого станка состоит из станины, в которую помещается вал шпинделя и коробки скоростей.

Кроме этого, аппараты имеют:

  • направляющие станины: по ним движется консоль;
  • хобот: крепёж для рабочего инструмента;
  • салазки: по ним движется и поворачивается рабочая поверхность;
  • шпиндель: передаёт фрезам скорость от коробки передач

Большинство современных станков оснащены системой подачи охлаждающей жидкости, фундаментной плитой, рукоятками и рычагами переключения, шкафом и, естественно, электродвигателем.

Что нужно учесть при выборе оборудования?

Прежде всего, следует определить необходимое количество осей. Большинство фрезерных станков представляют собой трехосные фрезерные станки. Они имеют вертикальную ось, называемую ход Z, продольную ось, называемую ход X, и поперечную ось, называемую ход Y.

Выделяют три большие категории фрезерных станков :

  • Вертикальные фрезерные станки: такие станки оснащены вертикальным шпинделем и инструментами, закрепленными перпендикулярно столу.
  • Горизонтальные фрезерные станки: такие станки оснащены горизонтальным шпинделем и инструментами, закрепленными параллельно столу.
  • Универсальные фрезерные станки: такие станки оснащены шарнирным шпинделем.

Мощность фрезерного станка следует выбирать в зависимости от материалов, которые вы хотите обрабатывать. Действительно, фрезерный станок не будет подвергаться одинаковым нагрузкам при обработке стали, алюминия или ПВХ. Также необходимо учитывать глубину резания, т.е. глубину проникновения фрезы в заготовку. Если вы выбираете маломощный фрезерный станок, вам, возможно, придется выполнить несколько последовательных операций для осуществления успешной обработки, с помощью более мощного фрезерного станка, одной операции было бы достаточно.

Вам также следует выбирать фрезерный станок в соответствии с размерами обрабатываемых деталей и амплитудой движений, необходимых для выполнения всех операций по обработке. Производительность фрезерных станков соответствует амплитудам движения (называемым ходам X, Y и Z) по каждой оси.

Не оставьте без внимания шпиндель

Одно из важных качеств в работе электродвигателя вала шпинделя – способность плавно и равномерно его вращать. При комплектации подбирают подшипники высочайшего (класса точности, а цанга должна иметь повышенные допуски по биению и размеру.

Различают основные типы систем охлаждения шпинделей:

  1. Жидкостная (в её основе – циркуляция воды или тосола в замкнутом контуре). Одно из преимуществ – надёжное теплоотведение. Среди недостатков – сложная конструкция, ведь охлаждающую жидкость надо разместить в резервуаре.
  2. Воздушная (такое охлаждение состоит в нагнетании воздуха через щели-воздухозаборники в полости шпинделя). В числе плюсов системы – компактность и простота. Минус тоже есть – фильтры, особенно у техники, обрабатывающей массив дерева, надо часто менять, они загрязняются пылью.

При выборе шпинделя для станка ЧПУ, стоит обратить внимание на указанные в техническом паспорте его показатели (мощность и частота вращения при фрезеровании), зависящие от того, насколько твёрдые обрабатываются материалы. Например, у листовой фанеры требуемая мощность для обработки – 800 Вт; над массивом твёрдой древесины, лёгкими металлами – медью, латунью и алюминием, пластиком трудится более мощный станок – 1500 Вт; а камень обрабатывают при мощности 3000 – 4000 Вт.

Сейчас в оборудовании для фрезерных работ, в основном применяют импортные шпиндели:

  1. Итальянский – высококачественные, работающие с большой скоростью, при плавном вращении и малом биении, преимущественно, с воздушным охлаждением и высокой ценой.
  2. Китайский имеет сплошной корпус цилиндрической формы, который на торцах закрыт крышками, а для удерживания валов применяют подшипниковые узлы. Среди плюсов – конструкция имеет достаточный уровень жёсткости и минимальную вибрацию, нечувствительность к наличию стружки и пыли, доступность по цене. У моделей шпинделей китайского производства, к сожалению, большая вероятность брака, бывает трудно заменить подшипники. А у моделей, имеющих водяное охлаждение, наблюдается слабая антикоррозионная стойкость внутренних деталей.

Выбираем тип фрезерного станка

Существует достаточно много типов фрезерных станков. Каждый из этих типов станков имеет свои функции, область применения и выбирается для использования в определенном направлении. Для того чтобы выбрать станок по металлу, который необходим для работы небольшого цеха или мастерской, и использовать его с максимальной эффективностью, надо разобраться с их классификацией и уточнить возможности механизма.

Работа станка, основана на движении фрезы, специального режущего приспособления, закрепленного на шпинделе. Когда инструмент начинает движение, к нему подается заготовка – с поворотом стола устройства: вручную или в режиме «автомат», с запрограммированным прохождением заготовки под фрезой. В зависимости от типа выбранного станка, можно резать поверхность материала горизонтально, делать в нем «выборку» по схеме чертежа, обрабатывать торцевые части, резать заготовку по спирали или делать в ней надрезы в определенной последовательности, согласно чертежу и размеров.

Конструкторами разработано значительное количество модификаций фрезерных станков, применяемых для обработки материалов фрезерованием. Однако, есть перечень наиболее необходимых в производстве, которые считаются основными.

Фрезерные станки, в соответствии со способом обработки поверхности изделия, делятся на определенные группы, со своими подгруппами и типами. Самыми популярными типами, являются станки с размещением режущего инструмента горизонтально, вертикально, а также универсальные. Для того чтобы выбрать фрезерный станок, который обеспечит успешную производственную деятельность, надо знать возможности оборудования.

При выборе фрезерного станка, следует опираться на следующие показатели:

  • мощность, от которой будут зависеть энергопотребление и производительность;
  • размер стола, определяющий максимальную длину обрабатываемого изделия;
  • скорость вращения шпинделя, от которой зависят возможности станка по материалу, который будет обрабатываться и использование соответствующей оснастки.

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.

Некоторые советы по выбору фрезерного оборудования

Какие фрезерные станки лучше? Однозначного ответа не даст никто. Но доверия всё же больше к программному рабочему оборудованию. Подход к выбору нужной техники у каждого мастера – свой.

И хорош тот фрезерный станок с ЧПУ, у которого выше точность, ниже энергопотребление, больше удобства в пользовании, надёжность в любой рабочей ситуации.

Можно сформулировать три совета правильного выбора:

  1. Уточняйте заранее у менеджеров фирм все данные о модели; материалах, с которыми работает станок. Если есть видео – просмотрите. Это поможет определиться.
  2. Проконсультируйтесь до покупки относительно функционала оборудования и круга выполняемых задач. А лучший вариант – записаться на демонстрацию работы чпу станка и не стесняться по ходу эксплуатации задавать вопросы.
  3. Когда нужная модель выбрана, будьте внимательны в момент покупки: проверьте купленное оборудование на предмет комплектации узлов. Обязательно должен быть блок программного управления станком; шнуры, имеющие разъемы соответствующей конфигурации, и диски с ПО. Обычно ПО устанавливают специалисты фирмы, продающей станок, во время его наладки.

Заключение

В основном, мы попытались помочь человеку, стоящему перед выбором. Разобрались, как выбрать фрезерный станок (вещь дорогая, и будет работать у владельца не один год – с металлом или деревом). По крайней мере, сейчас выбирать есть из чего. Хочется надеяться, что читатели воспользуются этой информацией для покупки рабочего инструмента.

Ссылка на основную публикацию
×
×