Фрезерные станки по дереву для домашней мастерской: выберите лучший фрезерный станок с ЧПУ и другие станки и используйте их

Особенности

Выбирая конкретную модель фрезерного станка для домашней мастерской, следует помнить, что имеющиеся в настоящее время на рынке образцы аналогичного оборудования имеют разные функции и конструктивные особенности. Однако стоит выделить перечень стандартных операций, к которым относятся:

• отделка (доводка) торцов заготовок;
• изготовление погонажных изделий из разных пород дерева;
• фигурный срез дерева;
• подбор дорожек при производстве крепежа;
• рисовать рельефные узоры любой сложности;
• производство корпусной мебели;
• первичная (грубая) обработка заготовок.

При выполнении всех вышеперечисленных операций можно выбрать использование в зависимости от объема и сложности как ручного фрезерного станка, так и стационарных моделей. Учитывая эксплуатационные характеристики описываемой категории современного деревообрабатывающего оборудования, в настоящее время оно используется во многих областях, а именно:

• Производство в различных масштабах продукции, используемой в строительстве. Сюда входят, например, перила, дверные и оконные рамы, а также полотна и рамы, плинтусы и декоративные элементы для отделки стен и потолка.
• Изготовление широкого ассортимента деревянных поделок и сувениров. Я имею в виду народные промыслы.
• Создание различных конструктивных и декоративных элементов мебели.

Наряду со стационарными моделями, используемыми в промышленном производстве, спросом пользуются мини-станки, в том числе и гравировальные станки. Именно такие модели станут оптимальным решением, когда нужно обустроить домашнюю мастерскую. Теперь вы можете легко найти обзоры лучших брендов и их продуктов. Важно учитывать, что рассматриваемое оборудование изготавливается по современным технологиям.

В зависимости от модели можно говорить о тех или иных функциях и опциях, но конструкция машин имеет общую основу, в которую входят следующие элементы.

1. Фрезерный стол, одной из ключевых особенностей которого является надежность и максимальная устойчивость. Это связано с тем, что при работе машины неизбежно создается заметная вибрация.
2. Станина представляет собой монолитный элемент конструкции, который обычно изготавливается из чугуна или стали.
3. Суппорт, расположенный под столом станка, к которому крепится вал шпинделя. Этот элемент подвижный — его можно опускать и поднимать.
4. Шпиндельная коробка, которая является одним из основных компонентов всей конструкции. Этот элемент используется при сверлении, нарезании резьбы, а также расточных работах. Этот узел включает в себя корпус, крышку и заднюю пластину. Шпиндель расположен в тандеме с режущим инструментом на вершине вала.
5. Режущий элемент, функции которого могут выполнять ножи, диски, различные фрезы, а также сверлильные и режущие инструменты. Для комфортной работы на фрезерном станке по дереву также необходимо учитывать скорость вращения шпинделя. Не менее важным моментом является надежная фиксация инструмента, для чего предусмотрены специальные пазы.

Рассматривая основные эксплуатационные показатели ручных моделей, в первую очередь необходимо ориентироваться на универсальность их конструкций. Благодаря соответствующим техническим характеристикам такие устройства успешно применяются при работе не только с деревом.

Речь также идет о различных видах современного пластика, оргстекла, композитных материалов и даже искусственного камня.

Как показывает практика, зачастую некоторые операции возможно выполнить только с помощью компактного, ручного фрезера. Именно это оборудование зачастую является оптимальным решением для небольшой частной или домашней мастерской. При этом важную роль играют простота использования и экономичность.

Ручные модели имеют ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с большими стационарными станками, принцип действия которых основан на движении неподвижной заготовки по отношению к вращающейся заготовке. Кстати, этот алгоритм остается актуальным с момента изобретения роутера, субсидируемого в начале 19 века.

Благодаря технологиям второй половины 20 века стало возможным создавать малогабаритное ручное деревообрабатывающее оборудование разной сложности. Основная задача таких бытовых, собственно, приспособлений – обеспечить вращение фрезы. При этом подача, то есть движение режущего инструмента по обрабатываемой заготовке, осуществляется самим оператором. Стоит отметить, что особенностью некоторых моделей является расположение фрезы не вниз, а вверх. В таких случаях движется не узел, а заготовка.

Часто новички ошибочно воспринимают ручные фрезеры как чрезмерно сложные механизмы. К их основным особенностям можно отнести следующие важные моменты.

1. Оборудование крепится непосредственно к приводному валу (шпинделю).
2. В отличие от большинства электроинструментов здесь нет промежуточных элементов, передающих вращение.
3. Мощность головки, а следовательно, и производительность ручных моделей сравнима со стационарными аналогами».
4. Компактные фрезерные станки по дереву имеют значительно более высокую скорость вращения шпинделя по сравнению с классическими фрезерными станками по дереву.
5. Как правило, ручные модели с завода-производителя комплектуются целым арсеналом дополнительных приспособлений и приспособлений. Последнее значительно повышает точность и скорость работы. Речь идет, в частности, о различных шаблонах, стопорах и фиксаторах в виде хомутов.

Естественно, прежде чем выбрать конкретный фрезер для небольшой мастерской, важно определить задачи, которые он должен выполнять. В настоящее время производители предлагают достаточно широкий выбор деревообрабатывающего инструмента в описываемой категории. В их перечень входят как узконаправленные образцы техники, так и универсальные модификации.

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

Мини-машины занимают небольшую площадь, их можно разместить даже на балконе дома. Они отлично подходят для резьбы, нестандартной обработки дерева.

Оборудование характеризуется:

• простота использования;
• высокая производительность;
• простое обслуживание;
• оснащен функцией безопасности;
• экономична, так как работает от однофазной сети.

Кроме этих достоинств можно отметить бесшумность работы, небольшую массу (в любой момент можно переставить при необходимости с места на место), бюджетную стоимость.

Универсально-фрезерные

Металлообрабатывающие станки этого типа имеют шпиндель, расположенный горизонтально, и предназначены для резки заготовок относительно небольших размеров и веса. Такое оборудование режет детали инструментами различных типов: дисковыми, цилиндрическими, угловыми, торцевыми, фасонными и торцевыми.

Такие станки, вне зависимости от выбранной модификации, позволяют обрабатывать поверхности металлических заготовок вертикально, делать горизонтальные фаски и нарезку резьбы, пазов и углов в деталях. Если требуются дополнительные операции, связанные с делением или движением по спирали заготовки под кромку фрезы, то действия выполняются вручную с использованием закрепленного на столе дополнительного оборудования.

При выборе таких моделей необходимо учитывать, что их конструкция достаточно сложна. Основные механизмы расположены на станине, шпиндельный узел и редуктор расположены внутри корпуса. Оправка с режущим инструментом удерживается подвесным стержнем. Консоль с редуктором перемещается по вертикальным рельсам.

Механизм поворота, предназначенный для поворота стола вокруг оси на 45 градусов, расположен на линии скольжения направляющих консоли. Благодаря этому техническому решению стол с неподвижной частью можно выравнивать по горизонтали под любым углом по отношению к режущей кромке инструмента по металлу.

Горизонтально-фрезерные

Этот тип является одним из самых распространенных. Этот вариант очень прост в практической работе и обслуживании. Представляет собой раму механизма с горизонтальным шпинделем, на котором находится фреза, редуктор и стол, перемещающийся по горизонтали, вертикали и перпендикуляру. Станки этого типа не только просты, но и надежны, что позволяет выбрать их в качестве оборудования для любой мастерской.

Горизонтально-фрезерный станок

Широкоуниверсальные

Эти фрезерные станки имеют дополнительную шпиндельную головку, расположенную на подвижном штоке. Благодаря этому техническому решению режущий инструмент можно поворачивать под любым углом по отношению к детали в двух разных плоскостях. Такие изделия способны резать металл как по отдельности, так и одновременно с помощью двух шпинделей с установленным инструментом.

Большую степень универсальности таких станков по металлу обеспечивает установка накладной фрезерной головки, которая крепится на поворотной. Подобный вариант станков по металлу позволяет не только фрезеровать заготовку, но и сверлить, зенковать или сверлить деталь, поэтому их часто включают в список учитываемых при выборе оборудования.

В модификациях машин нет консоли; вместо этого по направляющим на кровати движется каретка, позволяющая монтировать стол и аксессуары. Такое оборудование универсально, его выбирают для металлообработки в опытных предприятиях и инструментальных цехах.

Вертикальные консольно-фрезерные

Эти станки по металлу, в отличие от предыдущих образцов, имеют вертикальный шпиндель. Некоторые модификации позволяют перемещать шпиндель по оси и заставлять его вращаться горизонтально, что значительно расширяет функции станка. Резец вставляется в специальный конус в оправке. Фрезерование металла на таких станках может производиться не только с подъемом стола, но и с применением вертикальных операций режущим инструментом. Благодаря использованию специальной оправки обработка изделий на оборудовании данного типа может осуществляться и дисковыми фрезами.

Вертикально-фрезерный станок

Бесконсольные станки

Такие станки по металлу позволяют фрезеровать вертикальные, горизонтальные, наклонные поверхности и пазы и предназначены для обработки металлов на заготовках больших габаритов и значительного веса. На таких станках нет консоли, движение каретки и стола осуществляется по направляющим станины, закрепленным в фундаменте.

Благодаря техническому решению конструкция фрезерного оборудования высокой жесткости позволяет резать металл с большей точностью, чем станки консольного типа, и обрабатывать крупногабаритные заготовки большой массы. На таких станках шпиндельная головка, она же редуктор, перемещается по направляющим. Шпиндель с втулкой перемещается вдоль оси для установки фрезы по металлу на нужный размер.

Бесконсольный фрезерный станок

Обзор видов

Учитывая разнообразие деревообрабатывающего оборудования, представленного в соответствующем сегменте рынка, каждый мастер сможет выбрать наиболее подходящий для своих нужд фрезер. Существует множество вариантов такого инструмента. Исходя из этого, перед покупкой рекомендуется изучить основные конструктивные особенности и эксплуатационные характеристики наиболее распространенных и популярных видов.

С учетом установленного рабочего инструмента фрезы делятся на таковые.

• Стержень, который является универсальным и широко применяется как в бытовых условиях, так и на производстве.

• Край. Этот тип фрезера используется для обработки кромок (скругление, снятие фаски). Также с помощью этого инструмента нарезают петли, делают декоративные элементы на поверхности обрабатываемых заготовок.

• Поворотный, предназначен для создания сквозных отверстий и отделки кромок.

• Пластинчатые, используются для формирования канавок на обрабатываемых поверхностях. В данном случае речь идет об узкоспециализированном инструменте с ограниченным функционалом.

Помимо перечисленных вариантов, существуют еще и кельмы. Этот тип оборудования используется, если необходимо вырезать парные отверстия для дюбелей. Учитывая детали, такие модели используются в мебельном производстве.

Читайте также: Ремонт рулевых токарных станков: видео, фото, способы

С ЧПУ

В данном случае имеется в виду современный вид деревообрабатывающего оборудования. Его главное конкурентное преимущество заключается, прежде всего, в функциональности. Алгоритм работы таких машин следующий.

1. Составление квалифицированными специалистами соответствующей программы с использованием специализированного программного обеспечения.
2. Позиционирование и фиксация заготовки на рабочем столе станка.
3. Ввод разработанной программы и тестовый запуск оборудования.
4. Непосредственная обработка поверхности будущего изделия.

В процессе тестирования программа при необходимости редактируется.

Копировальные

Подобные модели, оснащенные дополнительным копиром, разработаны специально для создания изделий с большим количеством мелких элементов и сложных узоров. В таких ситуациях копировально-фрезерный станок является незаменимым инструментом, обеспечивающим необходимую точность работы. Использование шаблонов также позволяет добиться максимального результата работы по дереву при необходимой индивидуальности создаваемых узоров.

Оператор закрепляет выкройку (шаблон) с помощью специального вакуумного устройства, после чего копир фиксирует нужные контуры. Стоит уточнить, что данный тип фрезера способен создавать (повторять) как контурные, так и объемные модели. Этот тип машин чаще всего используется для:

• использовать сложные узоры, контуры которых расположены в разных плоскостях;
• гравюры стиля;
• маркировка в различных форматах.

Токарно-фрезерные

Эти фрезерные станки являются наиболее универсальными, а потому обладают расширенным функционалом и применяются в большинстве работ. В подавляющем большинстве случаев токарная и фрезерная части перемещаются в горизонтальной и вертикальной плоскостях соответственно. Такие приспособления позволяют выполнять широкий спектр операций – от формовки древесины до сверления отверстий любой формы и сложности.

Как правило, машины оснащены дополнительными устройствами, упрощающими использование и повышающими производительность.

Горизонтальные

Вращательное движение шпинделя и, следовательно, режущего элемента является наиболее важным для этой категории фрез. При этом рабочий стол станка перемещается не только в вертикальном, но и в продольном и поперечном направлениях. Скорость вращения регулируется так называемой коробкой передач с шестернями, которая по действию напоминает коробку передач автомобиля. Именно на нее передается движение от электродвигателя.

Настольные

Естественно, по мощности стационарные модели превосходят своих младших (ручных) «собратьев». Параллельно речь идет о простоте конструкции, использования и обслуживания. Эти компактные образцы деревообрабатывающего оборудования вполне могли бы стать элементом оснащения домашней мастерской. В этом случае настольный роутер сможет выполнять следующие работы:

• делать дорожки;
• бурение;
• распиловка;
• рисование узоров;
• создание миниатюрных и декоративных элементов.

Двухсторонние

Машины, относящиеся к этой категории, являются универсальным оборудованием с подходящим функционалом. Такие устройства позволяют обрабатывать профили практически любой конфигурации и сложности. Важнейшим конкурентным преимуществом данного типа фрезы является возможность одновременной обработки заготовок (изделий) с двух сторон.

Виды фрезеров в зависимости от рабочего материала

Фрезерные станки с ЧПУ предназначены для обработки различных материалов:

• дерево, МДФ, ДСП, фанера;
• цветной и черный металл;
• стекло и оргстекло;
• пластик или акрил.

Для правильного выбора необходимо детально оценить функции оборудования в соответствии с материалом, предназначенным для работы.

Резка металла

Фрезерные станки с ЧПУ отличаются прочной конструкцией и высокой мощностью.

Для снижения износа или предотвращения заедания фрезы станки с ЧПУ оснащены системой подачи СОЖ в рабочую точку контакта. В качестве охлаждающей жидкости используется вода или машинное масло.

Для автоматического устранения отходов с обрабатываемых поверхностей в процессе фрезерования станки имеют конструкцию для установки системы отсоса воздуха. Для этого на специальные крепления устанавливается розетка мощного промышленного пылесоса.

Выбор фрезерного станка по металлу с ЧПУ зависит от типа материала и поставленной задачи:

• Стационарный гравировальный станок по металлу с ЧПУ используется для фрезерования и гравировки изделий из мягких металлов, таких как латунь.
• Для черновой и чистовой обработки цветных металлов подойдет фрезерно-гравировальный станок с функцией 3D. Используется для серийной работы с литыми заготовками, изготовления изделий из алюминиевых листов и плит. Для ускорения производственного процесса он может быть оснащен системой автоматической смены инструмента.
• Для производства рекламных конструкций, 3D обработки подойдет серия 2500, где можно выбрать между 4-мя размерами рабочего поля по координатам X и Y.
• Для резки листового металла, фрезерования и 3D обработки алюминия и его композитов (панелей) фрезерные станки с ЧПУ по металлу серий 3000, 3200, 4000 (усиленные с большей производительностью), 4400 (с функцией 4D обработки) и 5000 (с автоматическая смена инструмента).

Технические характеристики станка с ЧПУ по металлу позволяют работать с другими материалами.

Деревообрабатывающая промышленность

Общие характеристики деревообрабатывающих станков с ЧПУ:

• Их конструкция проще, чем у металлофрезерных станков.
• Цена и затраты на их содержание ниже.
• Их легче обрабатывать и ремонтировать.
• У них низкие требования к мощности и силе.
• Некоторые модели не имеют функции охлаждения резака.
• Автоматический сбор мусора не нужен, так как с этой задачей справится оператор.

Такие приспособления используются для изготовления:

• декоративные ножки, балясины и резные украшения;
• фасады для мебели и изогнутые консоли;
• накладные резные элементы;
• сувениры, рамки для картин и фотографий.

Выбор фрезерного станка с ЧПУ по дереву зависит от области применения:

• Для обеспечения возможности обработки крупных деталей при изготовлении корпусной мебели выбирают станки с большими габаритами зоны фрезерования древесины (серии: 3000, 3200, 4000, 4400 и 5000). Такие устройства отличаются размерами, повышенной сложностью направляющих и рамок.
• Для производства фигурной мебели используется техника автоматического раскроя лекал, 3D фрезеровка. Деревообрабатывающие станки с ЧПУ обеспечивают повышенную четкость и скорость выполнения сложных элементов.
• С такими задачами, как изготовление мелких резных деталей и гравировка украшений и барельефов, хорошо справляется настольный фрезерно-гравировальный станок. Благодаря компактным размерам и форме его можно использовать в качестве бытового прибора.Производственный процесс в этом случае обычно сопровождается большим количеством пыли. Для абсорбции должна быть предусмотрена система вакуумной аспирации.
• Для выполнения столярных работ (шипорезные соединения, отверстия под замки, вырезание контуров и т д.) используется шиподолбежный станок с ЧПУ по дереву.

Фрезерные станки с ЧПУ по дереву широко используются на фабриках и в мастерских при производстве мебели, окон, дверей, фасадов и декоративных изделий из дерева.

Станки для оргстекла и пластика

В этих станках с ЧПУ используются фрезы с твердосплавными, корундовыми или алмазными рабочими поверхностями. Они бывают двух типов:

• Спрей.
• Полностью сосредоточен. Отличается высокой прочностью и долговечностью. Они производятся при высокой температуре и высоком давлении путем обжига алмазной крошки.

Обязательным условием работы на таком оборудовании является подача жидкости к месту контакта фрезы с обрабатываемой поверхностью. Он способствует не только охлаждению, но и быстрому удалению пыли и осколков, мешающих процессу и способных разрушить заготовку при попадании под фрезу.

Для 3D-фрезерования, плоскостной резки и гравировки используются станки серий:

• 3000 (классическая 3D-машина),
• 3200 (требуется быстрая и частая смена инструмента),
• 4000 (усиленная версия 3000 с более высокой производительностью),
• 4400 (с функцией обработки 4D),
• 5000 норвежских крон (с автоматической сменой инструмента).

Эти фрезерные станки предназначены для работы со следующими материалами:

• пВХ,
• акриловое стекло,
• поликарбонат,
• пластиковый поднос для хлеба,
• различные виды стеклопластика.

Кроме того, такое оборудование способно обрабатывать другие твердые материалы и металлические заготовки.

Специфика конструкции

Классификация делится на несколько подкатегорий:

• количество шпинделей (одно- и двухшпиндельные модели разной производительности);
• место установки (пол/рабочий стол);
• количество осей перемещения фрезы (одно-, двух-, четырехкоординатные);
• направление движения фрезера (горизонтальное, вертикальное, универсальное).

Рассмотрев более подробно фрезерные станки с ЧПУ, несложно заметить, что их отдельные элементы отличаются. Например, шпиндель — это электродвигатель, питающий цангу с зажатой фрезой и влияющий на точность обработки.

Основная характеристика шпинделей — мощность, а конструктивная особенность — наличие или отсутствие системы охлаждения. Мощность определяет степень использования конкретного узла. Например шпиндели на 0,8; 1,5; 2,2 кВт можно найти в компактных агрегатах для 3D гравировки в домашних условиях. Если фрезер используется для резки ДСП или МДФ на предприятии, применяются устройства мощностью от 3 кВт.

Система охлаждения встречается на фрезерных станках с ЧПУ, где шпиндель вращается с высокой скоростью. Его наличие снижает риск перегрева и выхода оборудования из строя. Станки могут иметь жидкостное или воздушное охлаждение; первые менее мощные.

Рабочий стол также может различаться для разных машин. В небольших размерах мобилен; остальное статично, движется только по вертикальной оси.

Станок с ЧПУ

Столы по способу крепления заготовок делятся на вакуумные и снабжены Т-образными пазами. В первом детали крепятся с помощью вакуумного насоса. Конструкцию дополняет уплотнительный шнур, отсекающий лишние части заготовки.

Т-образные пазы можно найти на небольших фрезерных станках по дереву. По прочности креплений они превосходят вакуумный насос.

Чтобы не углубляться в остальные конструктивные особенности фрезерных станков, рассмотрим их на примере оборудования фирмы «Мультикут» (Новосибирск). Агрегаты представлены следующими сериями:

1. 500. Настольные станки для мелкого производства. Оснащен пластиковым столом 600х900 мм, закрепленным на чугунной раме. Они востребованы у компаний, торгующих сувенирами, мебелью, рекламными конструкциями.
2. 3000. Среднегабаритные станки для 3D резки листовых материалов. Размеры стола – до 2100х4050 мм; имеются подвижные порталы с ходом каретки до 250 мм.
3. 5000. Станки этой серии оснащены системой автоматической смены инструмента. Имеются приспособления для вращения заготовок (при обработке цилиндрических деталей). Может использовать до 8 фрез с различной конфигурацией в одном технологическом цикле.

Станок с ЧПУ Multicut-5000

Рабочий стол

Важно определиться с типом стола. Столы по этому параметру делятся на два вида

• с металлическими Т-образными панелями
• с вакуумным столом

Если вам нужна машина с Т-образными панелями, убедитесь, что гусеницы расположены близко друг к другу и что ширина гусениц не превышает 10 сантиметров. Это даст возможность фиксировать заготовки любого размера, а также жертвенный стол будет передавать плоскость рабочего стола без перекосов, что предотвратит появление ошибок при фрезеровании.

Если вам нужен вакуумный стол для работы, нужно сразу обратить внимание на то, из чего он сделан. Для снижения затрат на строительство производители часто комплектуют машины вакуумным столом из фанеры.

У такой конструкции есть серьезный недостаток: фанера имеет свойство впитывать влагу из окружающей среды, и со временем поверхность станка деформируется, нарушается гладкость плоскости стола, что обязательно скажется на качестве изделия в сторону свадьба.

Поэтому при покупке станка с вакуумным столом знайте, что он бакелитовый. Такой стол прочный и не деформируется со временем.

Обрабатываемые материалы

Деревообрабатывающие станки имеют среднюю мощность (1-1,5 кВт) и усиленную конструкцию. Так как существует риск заклинивания фрезы во время работы, станки снабжены узлом подачи СОЖ к месту контакта. Это вода или машинное масло. Агрегаты используются для производства ножек мебели, прорезного декора, рамок для картин и фотографий, фасадов, фигурных консолей.

Станки по металлу выглядят и работают несколько иначе. Их функции:

• сложная конструкция по сравнению с фрезерами по дереву;
• высокая цена;
• отсутствие у ряда моделей функции охлаждения фрезы (поскольку пожароопасность минимальна из-за трения фрезы о заготовку);
• возможность оснащения промышленного пылесоса насадкой (для удаления стружки).

Автоматического сбора отходов почти нет, потому что при попадании на кожу, в глаза или дыхательные пути будет вредно для здоровья. Обычно задача выполняется вручную оператором.

В станках для обработки пластика и оргстекла применяют фрезы с алмазной или корундовой рабочей поверхностью. Покрытие можно напылять или полностью спекать. Алмазная крошка запекается на поверхности фрезера при высокой температуре, благодаря чему соединение получается прочным и долговечным.

Жидкость необходимо добавлять в зону контакта с пластиком/стеклом. В противном случае попадание отходов под фрезу может привести к повреждению всей заготовки (из-за пластичности материала).

Для обработки ПВХ, акрилового стекла, поликарбоната, стеклопластика подходят агрегаты серий 3000, 3200, 4000, 4400, 5000.

Станок Мультикут-4000

Шпиндель

Шпиндель может быть сердцем фрезерного станка. Он обеспечивает и скорость, и качество реза, поэтому при выборе станка следует уделить большое внимание. С самого начала нужно знать производителя, оценить его авторитетность и то, рекомендуют ли его практикующие люди.

Посмотрите на тип шпинделя, они бывают с воздушным и водяным охлаждением.

Шпиндели с воздушным охлаждением проще в обращении, но они более шумные и имеют плохую характеристику, а именно склонность к засорению охлаждающего колеса продуктами резания (пылью и стружкой) и, как следствие, к перегреву, что значительно снижает срок службы.

Более универсальными на наш взгляд являются шпиндели с водяным охлаждением, они защищены от засорения и могут работать со всеми материалами. При правильно настроенной системе охлаждения исключается перегрев шпинделя с водяным охлаждением, а значит, увеличивается долговечность.

Ну и еще важно смотреть на мощность шпинделя. Чем он выше, тем производительнее будет машина, она возьмет больше образцов за один проход. Это сильно влияет на производительность.

Критерии выбора

При выборе оборудования для небольшой мастерской следует обратить особое внимание на следующие ключевые моменты.

1. Мощность устройства, которая подбирается с учетом сложности и объема выполняемых работ. Например, для бурения скважин и обработки мягких пород (даже в больших объемах) будет достаточно 400 Вт.
2. Скорость вращения шпинделя. При этом решающим фактором будут свойства материалов, с которыми предстоит работать.
3. Рабочий ход, т.е максимальная глубина погружения режущего инструмента. В домашней мастерской будет достаточно 20-50 мм.
4. Степень нагрузки. Способность выдерживать определенные нагрузки – это показатель, который индивидуален для каждой модели роутера и определяется его основными техническими характеристиками. Параллельно речь идет о продолжительности срока службы оборудования.
5. Уход за инструментом. При этом следует обращать внимание как на качество, так и на наличие запчастей для роутера. В некоторых случаях пользователям приходится сталкиваться с нехваткой комплектующих, что зачастую означает приобретение нового оборудования.
6. Бренд. Как показывает практика, попытки сэкономить, покупая продукцию малоизвестных брендов, чаще всего приводят к негативным последствиям.
7. Стоимость фрезеровки. Опытные специалисты рекомендуют отдавать предпочтение дорогим моделям. Но в наши дни разумная цена не всегда является признаком низкого качества.

Помимо прочего, важно помнить, что каждый конструктивный элемент в любом оборудовании имеет свои особенности. Они определяют эксплуатационные характеристики, поэтому являются критерием выбора фрезера по дереву. Исходя из этого, стоит обратить внимание на качество следующих деталей.

• Подошва, а точнее качество литья. Недорогие модели обычно оснащены штампованными элементами конструкции. Не менее важным будет размер отверстия, который определяет тип режущего инструмента, установленного на фрезере.
• Монтажный блок. Это относится к списку инструментов (фрез), которые можно использовать. Естественно, от этого направления будет напрямую зависеть функциональность и универсальность устройства.
• Дополнительные аксессуары. В частности, речь может идти о вспомогательных упорах, которые крепятся сбоку от основания и обеспечивают максимальную жесткость всей конструкции. Станки также оснащены направляющими, которые значительно повышают точность работы, особенно при прямолинейном фрезеровании.

Для многих мастеров, наряду со всеми уже перечисленными параметрами, важную роль играет наличие и функции дополнительных опций, что способствует значительному упрощению большей части работы. И в данном случае речь идет о следующих эффективных функциях.

• Защита оборудования от перегрузки, срабатывающая при достижении температуры обмотки двигателя критического значения. В подавляющем большинстве случаев такая опция присутствует в профессиональных моделях. При этом алгоритм работы системы защиты может быть разным — световая индикация или аварийное отключение устройства, предотвращающее ошибки в автоматическом режиме.
• Блокирует случайный запуск роутера.
• Электронная система управления работой электродвигателя, а также стабилизация вращения шпинделя.

Также многие современные модели фрезерных станков, в том числе и ручные, оснащены плавным пуском, предотвращающим повреждение заготовок.

Не оставьте без внимания шпиндель!

Одной из важных особенностей в работе электродвигателя вала шпинделя является возможность его плавного и равномерного вращения. При монтаже выбирается припуск высшего (класса точности), а цанга должна иметь повышенные допуски на выход и размер.

Существуют основные типы систем охлаждения шпинделя:

1. Жидкостный (основан на циркуляции воды или антифриза в замкнутом контуре). Одним из преимуществ является надежный отвод тепла. Среди недостатков — сложная конструкция, ведь охлаждающую жидкость необходимо размещать в баке.
2. Воздушное (такое охлаждение заключается в нагнетании воздуха через щелевые воздухозаборники в полости шпинделя). Среди достоинств системы — компактность и простота. Есть и минус – фильтры, особенно для оборудования, перерабатывающего твердую древесину, приходится часто менять, они загрязняются пылью.

При выборе шпинделя для станка с ЧПУ следует обращать внимание на показатели, указанные в техпаспорте (мощность и скорость при фрезеровании), которые зависят от того, насколько жестко обрабатываются материалы. Например, для листовой фанеры необходимая мощность процессора составляет 800 Вт; над различными породами древесины, легкими металлами – медью, латунью и алюминием, пластиком работает более мощная машина – 1500 Вт; и камень обрабатывается мощностью 3000 — 4000 Вт.

Сейчас в оборудовании для фрезерования в основном используются импортные шпиндели:

1. Итальянский — высокое качество, работает на высокой скорости, с плавным вращением и низким выхлопом, в основном с воздушным охлаждением и высокой ценой.
2. Китайский имеет прочный цилиндрический корпус, который с торцов закрыт крышками, а для удержания валов используются подшипниковые узлы. Среди достоинств – конструкция имеет достаточный уровень жесткости и минимальную вибрацию, нечувствительность к наличию стружки и пыли, доступность по цене. К сожалению, модели шпинделей китайского производства имеют высокую вероятность брака, заменить подшипники бывает сложно. А у моделей с водяным охлаждением слабая антикоррозийная стойкость внутренних деталей.

Конструктивные элементы станка

Для обеспечения точности и скорости обработки станок с программным управлением (ЧПУ) состоит из следующих частей (стандартно):

• база,
• стол письменный,
• веретено,
• набор режущих инструментов
• двигатель,
• система контроля.

Далее остановимся подробнее на характеристиках основных деталей.

Шпиндель

Этот агрегат представляет собой мощный электродвигатель компактных размеров со встроенным приводом и цангой, зажимающей фрезу. От этого во многом зависит точность лечения. Качественный шпиндель работает долго и без ошибок; плохой может выдать брак, повредить машину в случае аварии или травмировать рабочих.

Производитель в заводской комплектации станка с ЧПУ задает оптимальное усилие шпинделя, необходимое для выполнения стандартных задач. 3D гравировальные станки малого формата оснащены шпинделем 800; 1,5; 2,2 кВт, так как данный вид работ не требует управления питанием. В агрегатах для резки ДСП или МДФ подойдет вариант на 3 кВт и более.

Шпиндели оснащены системой охлаждения: жидкостной или воздушной. Тип системы выбирается под конкретные задачи. Жидкостная версия менее шумная, такие устройства могут работать на максимальной скорости без риска перегрева. Производительность оборудования зависит от скорости вращения шпинделя.

Обратите внимание: модель шпинделя, предустановленная на фрезерный агрегат, определяет выбор фрез для него, задает угол их крепления и способ применения.

Направляющие

Они влияют на точность работы и жесткость конструкции. Недорогие фрезерные станки оснащены круглыми направляющими, которые подходят для обработки дерева, пластика и подобных материалов. Для максимальной точности и для работы с более твердыми материалами стоит выбирать рельсовые направляющие с квадратным профилем.

Рабочий стол

Машины с небольшими габаритами оснащены передвижными столами.

Большие фрезерные станки имеют фиксированную версию, в которой по оси Y перемещается только портал. Есть 2 вида таких столов: вакуумный и Т-образный.

На вакуумном столе деталь фиксируется за счет мощности вакуумного насоса. В его сборку входит уплотнительный шнур, служащий для отсекания лишних частей заготовки.

Т-образные столы чаще комплектуются станками для малоформатного фрезера. Они подходят для обработки МДФ, ДСП и дерева. Главное их достоинство – прочное крепление деталей. Кроме того, на столах установлены подушки из ПВХ, которые подлежат замене по мере износа.

Двигатель

Часто покупатели выбирают двигатель самостоятельно, но следует помнить, что станки с ЧПУ с рабочим полем до 1200х1200 мм с завода комплектуются шаговым двигателем.

Станки с ЧПУ с широким рабочим полем могут быть оснащены шаговым или серводвигателем.

Сервопривод отличается большей динамикой и точностью позиционирования. Он не теряет шаги благодаря внутреннему датчику, который обнаруживает обрывы и заставляет систему корректировать движение механизмов даже на высоких скоростях. Такая станция предпочтительнее, но имеет высокую стоимость. Для задач, не требующих сверхвысокой точности (например, производство мебельных фасадов), подойдет фрезерный станок с шаговым двигателем.

Системы управления

В широком спектре систем управления фрезерным оборудованием с ЧПУ такое программное обеспечение, как Mach 3, считается простым, а передовыми считаются разработки следующих производителей станков:

• Хаас,
• Хайденхайн,
• Фанук, Сейкос,
• Синтех,
• Морисейки.

Наиболее распространенными простыми контроллерами, предназначенными для обработки 3D и 4D, являются:

• 3 Маха,
• Студия NC,
• НК 105 и др.

Недорогие системы, такие как контроллеры NC Studio или DSP, выполняют операции резки или гравировки. Они требуют базовых навыков, просты в использовании и недороги.

Некоторые промышленные машины снабжены «подставками» для смены инструментов без перерыва в работе. Такие агрегаты управляются системами серии Fanuc Oi и т.п. Они рассчитаны на 6 и 8 координат и позволяют синхронно управлять 4 осями.

Система смазки

Необходимым элементом агрегата оборудования с ЧПУ является централизованная система смазки. Бывает 2-х видов: ручной и автоматический. Смазка применяется для обработки трущихся элементов – направляющих. Автоматическая система удобна и работает по таймеру. Входит в базовую комплектацию станка форматом 1200х1200 мм и более.

Область фрезеровки

Значение влияет на допустимый размер изделия для обработки. Каждое приложение имеет отдельные требования к размерам. Но есть универсальные устройства с регулируемым диапазоном. Чтобы не ошибиться при выборе фрезерного оборудования с ЧПУ, стоит заранее определить необходимый размер зоны фрезерования.