Критерии выбора станка для деревообработки с ЧПУ

Современные деревообрабатывающие станки являются не просто грудой металла с точной механикой, а компьютеризованными и автоматизированными технически сложными устройствами. Использование численного программирования и компьютеризации приводит к увеличению производительности, повышению точности производимых работ.

Как выбрать станки с ЧПУ для обработки дерева?

Деревообрабатывающее оборудование широко используются в мебельных мастерских, на промышленных деревообрабатывающих предприятиях, в конструкторских центрах. Во время выбора станка с ЧПУ для обработки дерева в первую очередь необходимо определить такие параметры.

Габариты стола деревообрабатывающего станка с ЧПУ

Как правило, размер стола станка с ЧПУ обозначает максимальную зону обработки и возможные габариты заготовки для обработке. Нужно определиться, для каких изделий и целей будет служить станок, будут это:

резные элементы декора интерьера;
фасады дверей;
накладные части с резьбой по дереву.

Габариты стола обязаны перекрывать наибольшие размеры детали.

Для накладной резьбы можно установить стол размером 550х850 мм. Для обработки резных фасадов, резных рам, настенных панно, картин — размер стола должен быть в районе 1300х1300 мм. Для изготовления дверей размер столешницы обязан соответствовать габаритам дверей, и может находиться в диапазоне 1200х1700 мм или 1200х2600 мм. А для обработки небольших сувениров подходит станок с ЧПУ, который имеет размер столешницы 320х320, 380х380 или 420х420 мм.

Вид и мощность шпинделя

Нужно сразу сказать, что коллекторные электродвигатели, которые используются на ручных устройствах типа «крессы» и «макиты» для профессиональной обработки не подходят. Ими можно делать раскрой на протяжении 30 минут, или фрезеровать не более 5 минут. Длительность постоянно работы на протяжении 9-15 часов (зачастую и больше суток) они не выдерживают. Лишь асинхронные электродвигатели с преобразователем частоты смогут работать долгое время.

Какой мощности шпиндель установить для обработки разных материалов

Для производства небольших сувениров, моделей ювелирных изделий, накладных резных деревянных элементов достаточно выбрать шпиндель мощностью 1,6-2,3 кВт. Для фрезерования древесины на глубину больше 7 см, порезки и раскроя многослойной фанеры, раскроя МДФ филенчатыми фрезами — мощность шпинделя подбирается не меньше 2,9 кВт. Для фрезерования изделий из фторопласта можно выбрать шпиндель 1,6 кВт.

Шпиндели различаются способом охлаждения: водяное или воздушное. Как правило, в деревообработке применяются удобные и недорогие в работе шпинделя с водным охлаждением.

Высота обрабатываемого изделия

Толщина или высота обрабатываемого изделия влияет на высоту точки «Z» во время выбора станка с ЧПУ. Это дистанция от столешницы до балки, где зафиксирована и передвигается каретка шпинделя.

Для изготовления рекламных изделий, раскроя материалов, резьбы по дереву достаточно установить деревообрабатывающий станок с ЧПУ с высотой по координате «Z» 110-160 мм. Во время обработки массивных и крупных деревянных деталей можно установить станок с высотой 210-310 мм и выше.

Способ управления

Существует три способа управления:

порт и компьютер, как правило, ЛПТ;
плата управления и компьютер;
автономный пульт.

Первый способ – любительский, и для профессиональной работы не подходит. Второй вариант подразумевает приобретение компьютера, удобство заключается в том, что процесс обработки показывается на мониторе, возможна эмуляция обработки, одного ПК хватает и на моделирование/подготовку и на порезку деталей.

Основное достоинство пульта (NC Studio) — полноценная интеграция со станком, даже во время отключения электропитания станок с ЧПУ запомнит позицию и начнет работать с места завершения, простота работы и хорошая защищенность от пыли. Компьютер необходим для составления числовой программы для оборудования.

Как показывает практика, при выборе деревообрабатывающего станка с автоматической сменой инструмента, с поворотными осями или с несколькими шпинделями — лучше установить управление NC Studio. Данная система обеспечивает корректную работу всех органов и систем фрезера с ЧПУ.

Надежность

В этом случае главный параметр — вес станка. Если вам предлагают станок 1300х1300 массой в 250-350 кг – это говорит о плохой работе и слабой конструкции установки. Для эффективной работы это оборудование должно весить 450-550 кг. Также на эффективность работы влияют и комплектация устройства качественными частями и узлами.

Деревообрабатывающие станки с ЧПУ могут разрабатываться с учетом обрабатываемого материала и в выполняемых задач нескольких модификациях: тяжелый, средний, легкий. Все серии станка отличаются весом, сечением установленных металлических конструкций, конструкцией станины, и т. д. Все это отражается на цене оборудования.

Точность/скорость

Высокоскоростные деревообрабатывающие станки с ЧПУ довольно дорогие. Это устройства с мощными скоростными шпинделями, с автоматической сменой инструмента, с серводвигателями. Более экономичные и оправдавшие себя в обработке дерева — устройства с шаговыми электродвигателями. Выбор электродвигателя к станку с ЧПУ будет зависеть от типа фрезеровки, обрабатываемого материала, поставленных задач.

В среднем диапазоне стоимости станков с ЧПУ в роли привода устанавливают, как правило, зубчатую реечную передачу или шарико-винтовую пару. ШВП великолепный выбор для небольших устройств, скорость их передвижения 7-11 м/мин, точность до 0,03 мм на каждые 30 см длины.

Зубчатую рейку разгоняют до 25-45 м/мин, точность фрезерования чуть ниже – 0,06 мм на каждые 30 см. Для раскроя и фрезеровки древесностружечных плит, дерева, полиамида, акрила, композита этого, как правило, хватает.

Как работает фрезерный станок с ЧПУ?

Данные необходимого изделия задаются компьютеру с помощью вводного устройства. Загрузив задачу, компьютер, с помощью соответствующей программы, подает команды на устройство управления, руководящее работой оборудования до получения готового продукта.

Практически это происходит таким образом. На рабочей части крепится деревянная заготовка. Имея полноценный чертеж детали, оператор задает на панели управления несколько простых команд, которыми указывает набор требуемых инструментов, очередность их замены и маршрут, скорость вращения шпинделя. Затем программа запускается и на выходе мы имеем готовую деталь.