Все о ЧПУ-станках по дереву

Деревообрабатывающие станки с ЧПУ — это технические устройства, которые работают с числовым программным управлением. Если называть их роботами, ошибок не будет, потому что это, по сути, автоматизированная робототехника. И это значительно упростило жизнь тем, кто привык работать с деревом и достиг в этом совершенства.

Общее описание

Основное отличие станков с ЧПУ от станков без такого контроля заключается в том, что они могут выполнять операции без участия сотрудника. То есть, конечно, сначала она задает эти операции, а потом машина «думает» и делает это сама. Такие агрегаты незаменимы для современной автоматики. А все для того, чтобы производство было рентабельным, предприятия получали прибыль, качество и скорость производства оставались конкурентоспособными. Следовательно, деревообрабатывающий станок с ЧПУ представляет собой серьезную программно-аппаратную систему, способную преобразовывать блок сырья в деталь, чтобы ее можно было использовать в более крупном механизме. Это общий принцип техники.

И если все упростить, станок с ЧПУ — это техника, управляемая компьютером. И процесс разработки зависит от двух важных компонентов: CAD и CAM. Первый — это компьютерный дизайн, а второй — автомобильное производство. Мастер САПР создает дизайн объекта в трех измерениях, и этот объект должен быть изготовлен из сборки. Но программа CAM позволяет преобразовать виртуальную модель, созданную на первом этапе, в реальный объект.

Современные станки с ЧПУ убеждают своей высокой точностью и скоростью работы, что благоприятно сказывается на сроках поставки. Для рынка, который заставляет постоянно думать о конкурентах, это очень важно.

Что это за станки — их огромное количество, в том числе лазерные резаки, резаки, токарные станки, водорезы, плазмотроны и граверы. 3D-принтер также может быть включен в этот список, хотя и условно, однако различия в аддиктивном и экстрактивном производстве значительны. Станок с ЧПУ — это настоящий робот, он работает именно так: ему выдаются инструкции, он их анализирует и, по сути, реализует.

Код загружен, машинист проходит тест (это необходимо для устранения ошибок в коде). По окончании отладки программа войдет в постпроцессор и преобразует его в другой код, но уже понятный для машины. Это называется кодом G. Это менеджер, который управляет всеми параметрами операции, от координации до индикаторов скорости инструмента.

Обзор видов

А теперь подробнее о том, какие вообще есть машины. Для начала вы можете разбить их на две большие группы.

По конструкции

Они могут быть консольными или бесконсольными. Консоль означает возможность перемещать стол в двух проекциях: продольной и поперечной. Также фрезерный агрегат остается неподвижным. Но такие образцы нельзя назвать популярными именно в деревообработке, они больше подходят для стальных деталей.

На бесконсольных деревообрабатывающих станках фреза движется с кареткой, в состав которой входят поперечные и продольные направляющие. Причем один и тот же программный блок можно размещать вертикально и горизонтально.

Кстати, сами числовые блоки могут быть:

позиционный — резак фиксируется на поверхности обрабатываемой детали в свободном положении;
универсальный — это сочетание функциональности других опций, в некоторых моделях также предусмотрено управление положением фрезы.
контур — это означает, что рабочий инструмент может двигаться по заданной траектории;

По типу управления машины изготавливаются с открытой и закрытой системой. В первом случае инструкции программы отправляются в контрольную панель через ATC. А затем устройство превратит их в электрические импульсы и отправит на сервоусилитель. В таких машинах, к сожалению, нет системы обратной связи, но она может контролировать точность и скорость работы агрегата. На машинах с закрытой системой такая обратная связь присутствует и контролирует фактическую производительность и при необходимости исправляет неточности в данных.

По назначению

На первый план выходит характер проделанной работы. Размер (мини-машина или большая машина) больше не так важен, настольный компьютер или нет, важно то, для чего он предназначен. Эти типы представлены здесь.

Фрезерные станки. С их помощью можно качественно обработать участки тела. А также выполняем раздачу: нарезание и сверление, нарезание резьбы, выполнение различных видов фрезерования: как контурных, так и ступенчатых и плоских.

Лазер. Разработанные для лазерной резки, они во многих отношениях превосходят механические устройства. Лазерный луч очень мощный и очень точный, поэтому контур резки или гравировки почти идеален. И потери материала на такой машине сведены к минимуму. И скорость работы колоссальная, потому что для дома это может быть дорогая единица, а для столярной мастерской, для производства лучше не найти.

Многофункциональный. Имя говорит само за себя. Они могут делать практически все, выполнять функции фрезерных и расточных станков, токарных станков и тех, которые нарезают резьбу. И главное, одна и та же деталь проходит цикл обработки, не переходя с одного станка на другой. А это влияет на точность обработки, скорость и отсутствие ошибок (так называемый человеческий фактор).

Превращение. Это профессиональные устройства, предназначенные для обработки деталей во вращательном процессе. Так создаются конические, цилиндрические и сферические заготовки. Подвиды токарно-винторезных станков таких станков, пожалуй, самые популярные.

Есть, например, машинная горелка, соответственно, для сжигания дров. Причем такие приспособления можно приобрести как для изготовления столярных изделий, так и в домашних условиях.

Комплектующие

В базовый комплект всегда входят рама, направляющие, доска, драйверы, трансмиссии, рабочий шпиндель и обвес. Только мастер может собрать станину, портал, подключить электронику и, наконец, осуществить первый запуск машины. Вполне возможно заказать какие-то базовые комплектующие с китайских сайтов (тот же пылесос) и собрать машину мечты.

Например, первая машина, недорогая, но производительная, может представлять собой машину, собранную из: направляющих (рельсы с каретками), приводных винтов, двигателей (например Nema 23) с шарнирами, специального драйвера, подключенного к плате или пульту управления.

Что учесть при выборе?

Выбор станка означает, прежде всего, учет технических характеристик агрегата. На такие факторы стоит обратить внимание.

Индикаторы рабочей поверхности. Выбирать нужно такую рабочую поверхность, которая будет немного больше заготовки. Плюс место для крепления клипсы. То есть этот фактор определяется размером обрабатываемого пространства.
Тип контроля. Управление может осуществляться с помощью компьютера или специализированной отдельно стоящей стойки. В компьютере хорошо то, что оператор может взять программу моделирования и даже построить график всего рабочего процесса на дисплее. Автономная стойка чаще используется в крупном производстве и работает эффективно благодаря лучшей интеграции и стабильности (за счет подключения к плате управления станком).
Мощность. Если вы возьмете станок со слабым шпинделем, резка твердых материалов приведет к падению скорости и производительности. Не исключена и деформация самого станка. В современных малых и средних станках с ЧПУ механическое переключение шпинделя встречается редко, но гораздо чаще встречается двигатель с регулировкой скорости по току.
Точность. Для описываемых устройств критерии проверки на точность — минимум два десятка, а то и все три. Но главными из них являются точность осевого позиционирования, а также точность повторного позиционирования (по оси), а также округлость образца-образца.
Рабочая скорость, мощность двигателя — стандартными считаются частота вращения шпинделя 4000-8000 об / мин. Но все зависит от спроса: например, для лазерной резки на профессиональном производстве требуется только высокая скорость. Этот критерий также зависит от типа привода. В недорогих устройствах обычно предусмотрены шаговые двигатели, и при увеличении скорости они иногда пропускают шаг, то есть станок перестает быть высокоточным. Но серводвигатели намного точнее, погрешность в их работе просто исключена.

важно понимать, какой уровень обслуживания требует машина: могут ли мастера с ней справиться, нужно ли серьезное обучение.

Возможности станка

С появлением такого оборудования ручной труд практически исключен. А высокая скорость процесса помогает использовать оборудование в производстве, которое рассчитано на высокие темпы доставки готовой продукции. Если говорить о бытовых станках, они отлично справляются с гравировкой, выжиганием, резкой по дереву и нанесением различных узоров. Но для горения, например, в устройстве должен быть лазер.

Итак, вы можете начать с малого и приступить к производству дверей, небольшой мебели или аксессуаров для интерьера, поделок и предметов интерьера. Вы можете заниматься тем, что сейчас востребовано: вещами, необходимыми для обустройства дома — от элегантных вешалок и линейок до журнальных столиков и полок на кухне под старину. И даже такие машины помогают создавать лепные изделия — плинтусы и даже половые доски. Их активно используют при создании рекламных материалов, декоративных изображений, цифр и букв. С их помощью изготавливают резные перегородки, шахматные фигуры, сувенирные тарелки и многое другое.

Меры безопасности при работе

Оператор, работающий на машине, проходит полный медицинский осмотр. Он также должен сдать экзамен на владение оборудованием, знание инструкций, техники безопасности и многое другое. И это нужно задокументировать. Категория, присвоенная оператору, указывается в специальном сертификате. Что важно помнить:

отключение приводов и, при необходимости, снятие стружки, смена инструмента, измерения;
установка отключается при обнаружении неисправностей, при обнаружении неисправностей в сети, а также при смазке прибора и при перерыве.
перед началом работы оператор проверяет надежность защиты инструмента, заземление, работоспособность, минимум;
во время работы не кладите ничего на вибрирующие поверхности;
стружку никогда не сдувает ртом, для этого есть щетки / крючки;
приводы оборудования отключаются каждый раз при снятии изделия или установке детали;

Не смазывайте его, очищайте от опилок, измеряйте детали, проверяйте рабочую поверхность рукой во время работы устройства.

Станки с ЧПУ — это современная технология с огромными возможностями, предлагающая каждому иметь собственное производство. И использовать его для выполнения своих обязанностей или коммерциализации процесса — это вопрос выбора.