Художественное или фигурное фрезерование – самый распространенный вид обработки стальных или деревянных поверхностей. Выполнение подобной работы вручную нередко влечет за собой массу ошибок, негативно отражающихся на качестве изделия. В связи с этим набирают популярность 3 D фрезерные станки.
Содержание:
Общее устройство и назначение
Фрезеры 3 D нашли широкое применение в самых различных сферах: их можно использовать почти в любом производстве. В сувенирном бизнесе эти станки наиболее востребованы, поскольку именно здесь изготавливают изделия с самой разной конфигурацией, конструкцией и размерами. Также оборудование популярно в следующих направлениях:
- выпуск рекламной продукции – гравировка логотипов брендов, создание сложных и массивных конструкций;
- мебельное производство – изготовление резных фрагментов, криволинейный раскрой материалов, точный подгон каждого элемента;
- машиностроение – выточка деталей для самых различных механизмов.
Фрезерные 3 D станки используют даже в домашних условиях для выполнения хоббийных изделий. У всех типов этих устройств общие принципы функционирования, тем не менее, они могут отличаться друг от друга конструкцией, что обусловлено специализацией той или иной модели.
По дереву
Предназначение данного оборудования – создание объемного рисунка на поверхности заготовки. Для выполнения конкретной задачи мастеру требуется режущая часть, блок управления и рабочая поверхность. Фрезерный станок по дереву имеет ряд конструктивных особенностей:
- заготовка закрепляется посредством специального устройства для фиксации, она может оставаться недвижимой или перемещаться относительно фрезы;
- смещение элементов станка происходит при помощи сервоприводов или шаговых двигателей, такие конструкции отличаются разной точностью позиционирования;
- в структуре фрезеров 3 D присутствует блок ЧПУ, предназначенный для правильного функционирования двигателей, за счет которых происходит смещение детали или фрезы.
К основным элементам станка по дереву относятся:
- двигатели;
- портал;
- датчик выставления режущего инструмента;
- шпиндель и система его охлаждения;
- датчики нулевого положения;
- рабочий стол с Т-образными пазами;
- фальшивый стол, вспененный ПВХ;
- системный блок и кабели для его подключения к станку.
Читайте также: программы для ЧПУ какие бывают, где скачать
Некоторые модели оснащены датчиками для максимально точного позиционирования и имеют функцию удаления отходов фрезеровки.
По металлу
Современные 3 D фрезеры по металлу с ЧПУ управляются автоматически при помощи компьютерных программ. Это оборудование предназначено для обработки металлических заготовок в 3-х плоскостях с высокой точностью. Модели из разных групп отличаются друг от друга мелкими конструктивными особенностями, при этом их основные узлы на всех видах агрегатов абсолютно одинаковые. У каждого фрезерного станка, в первую очередь, имеется устойчивая база (станина), в которую помещен вал шпинделя и коробка переключения скоростей.
Стандартный фрезерный станок также включает в свою структуру:
- вертикальные направляющие станины – при включении оборудования движение консоли с коробкой передач происходит именно по ним;
- хобот – приспособление для поддержки и крепления рабочего инструмента посредством специальных подвесок;
- шпиндель – предназначен для передачи вращения от коробки скоростей к фрезам, точность выполненной работы зависит от жесткости этого элемента и его устойчивости к вибрациям;
- салазки – конструкция с поворотным устройством, несущая продольную рабочую поверхность;
- фрезерная оправка – конический стержень, расположенный на торце шпинделя, к нему гайками прикрепляются кольца фрезы.
Фрезер 3 D, как правило, оснащен системой подачи охлаждения, фундаментальной плитой, а также механизмами для выбора скорости вращения узла шпинделя, направления стола, а также для выполнения других функций. Внутри агрегата присутствует один или несколько электродвигателей и блок с электрическим оборудованием.
Разновидности
Предназначение фрезерных станков – обработка деталей с фасонными и плоскими поверхностями. Технологические возможности этого оборудования расширяются благодаря наличию таких дополнений, как:
- долбежная, вертикальная или универсальная головка;
- универсальный делительный аппарат;
- устройство для нарезания гребенок;
- круглый делительный стол.
Модели фрезеров различаются размерами и видом выполняемых работ. Их технические характеристики зависят от марки агрегата и производителя.
Обрабатывающие центры
Фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ – сложные устройства, допускающие осуществление максимально точной обработки объемных заготовок. Они нашли широкое применение в следующих отраслях промышленности:
- автомобильная;
- аэрокосмическая;
- приборостроение;
- тяжелое машиностроение.
Такие центры позволяют выполнять большое количество операций различного характера: растачивающих, сверлильных и фрезерных. В результате можно обработать сложные корпусные детали, пресс-формы и штампы с поверхностью 3D. Оборудование подразделяется на 2 типа:
- вертикальное;
- горизонтальное.
Все станки оснащены специальными приводами и высококлассными элементами, влияющими на скорость резки и точность позиционирования инструмента.
Токарно-фрезерные
Подобные станки 3D широко используются при производстве мебели и в столярных мастерских. С помощью этих устройств изготавливают фигурные балясины, конструкции с круговой обработкой и т. п. Токарно-фрезерное оборудование позволяет выполнять сверление, распил или выточку заготовок с возможностями 3D моделирования. Благодаря его оснащению системой программного управления можно повысить точность операций, получив более качественный результат, и свести к минимуму отходы производства.
Фрезерно-гравировальные
Суппорт у этой разновидности фрезеров многопозиционный с возможностью автоматической смены инструмента. Устройство установлено на станину, представляющую собой раму с высокой жесткостью. Такая конструкция позволяет получить детали без погрешностей в форме и размерах. Производительность фрезерно-гравировальных станков обуславливают следующие факторы:
- быстрая замена инструмента;
- скорость рабочей подачи;
- периодическое охлаждение электрических узлов на всех режимах работы.
Современное программное обеспечение, используемое в оборудованиях, дает возможность управления всеми процессами с максимальной точностью и быстрого создания необходимых моделей изделий. Функционируя по заданной программе, станки производят детали 3D с любым уровнем сложности и сечением:
- прямоугольным;
- круглым;
- квадратным.
Эти агрегаты используют для обработки следующих материалов:
- искусственного камня;
- древесины любых пород;
- полистиролов;
- мягких цветных металлов;
- акрилового стекла;
- композитных материалов.
Читайте также: mach3 скачать бесплатно на русском основные достоинства, где скачать
Критерии выбора
Выбор и приобретение оборудования осуществляют с учетом производственных нужд и целей. Эффективность решения задач напрямую зависит от технологических возможностей станка:
- последовательности выполнения необходимых операций;
- затрачиваемого времени на каждое действие;
- допустимость работы с конкретными материалами.
В свою очередь, технологические возможности оборудования определены его конструктивными особенностями:
- габаритами рабочей зоны и высотой портала;
- способами управления устройством;
- функциональностью шпинделя;
- комплектацией агрегата.
Также при выборе необходимо обратить внимание на массу и конструкцию станины.
Обзор популярных моделей
Фрезерные станки 3D с ЧПУ изготавливают в следующих странах:
- Италия.
- Чехия.
- США.
- Австрия.
- Тайвань.
- Германия.
- Малайзия.
- Китай.
- Турция.
Самыми популярными производителями подобного оборудования являются:
- Zenitech.
- JCC.
- Kami.
- Redwood.
- RuStan.
- Hyundai Wia.
Агрегаты торговой марки «Redwood» оборудованы форматами 2D и 3D, что позволяет выполнять задачи самой различной сложности. Модели отличаются высокой скоростью функционирования, гарантирующей выпуск качественной продукции. На оборудовании от компании «Kami» допускается обработка не только деревянных или металлических заготовок, но и деталей из стекла и камня.
При работе с моделями фирмы «Hyundai Wia» вмешательство человека полностью минимизировано. Все рабочие процессы запускаются специальными программами, что делает оборудование незаменимым в аэрокосмической и автомобильной промышленности. Производитель «Zenitech» специализируется на производстве деревообрабатывающих и металлообрабатывающих фрезерных станков.
Фрезеры 3D обладают массой достоинств: на выходе детали отличаются высокой точностью и качеством выполнения. Работа с подобным оборудованием минимизирует влияние человеческого фактора, что существенно снижает трудоемкость и способствует экономии финансовых затрат.
Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.