Как выбрать фрезерный станок с ЧПУ

Сейчас существуют десятки видов фрезерных станков с ЧПУ. Между собой они различаются сферой использования, производительностью, точностью работы и другими параметрами. В связи с этим возникает логичный вопрос: как не запутаться в таком ассортименте и выбрать по-настоящему качественное и функциональное оборудование? Рассмотрим подробнее.

Общая информация

Итак, фрезерные станки с ЧПУ можно встретить в самых разных сферах. Вот несколько примеров:

• производство сувениров, резных изделий, продукции с гравировкой;
• изготовление рекламы;
• столярные работы;
• раскрой пластика, дерева, ДПК и т.д.;
• обработка всех видов цветных металлов;
• фрезерование алюминия.

Назначение — один из параметров для разделения станков на виды. Второй параметр — конструктивные особенности. В зависимости от них оборудование может быть:

• горизонтальным, вертикальным, универсальным;
• консольным, бесконсольным;
• двух-, трех-, четырехкоординатным;
• одно-, двухшпиндельным;
• настольным, напольным.

Также станки оснащают дополнительными функциями и элементами.

Особенности выбора

Перед тем, как покупать фрезерный станок с ЧПУ, нужно определиться с областью его использования и задачами, которые он будет решать. На основании полученной информации и строится технологическая карта будущего производства. Она состоит из таких пунктов:

• материалы для работы, их свойства и характеристики;
• выполняемые станком действия, их последовательность;
• частота выполнения действий;
• временной промежуток для выполнения той или иной операции;
• необходимость в установке автоматизированной ЧПУ-линии.

После рассмотрения каждого из перечисленных пунктов можно определить требования, которым должен соответствовать станок.

Из чего состоит станок

Бесперебойная и эффективная работа фрезерных станков с ЧПУ обеспечивается основными деталями конструкции. Их несколько:

• основание;
• рабочий стол;
• шпиндель;
• ржущие инструменты;
• двигатель;
• система управления.

Это лишь часть списка. Каждая деталь имеет свои особенности и характеристики.

Шпиндель

Это небольшой электрический двигатель с приводом и цангой для зажима фрезы. Влияет на точность итогового результата. Изначально в станках стоят шпиндели с оптимальным уровнем мощности. Она зависит от выполняемых работ. Так, например, если это фрезер для 3D-гравировки, достаточно мощности до 2,2, кВт. Если планируется раскрой каких-либо материалов, мощность должна быть выше — 3 кВт и больше.

В каждом шпинделе есть система охлаждения. Бывает воздушная и жидкостная. Здесь выбор также зависит от планируемых работ. Жидкостная подходит для использования оборудования на максимальной мощности. К тому же, она менее шумная.

Система направляющих

От этих элементов зависит точность работы и жесткость конструкции. Недорогие станки, предназначенные для обработки древесины, пластика и других мягких материалов, оборудованы круглыми направляющими. Если фрезер будет использоваться для обработки более твердых деталей, лучше выбирать профильные рельсовые направляющие.

Рабочий стол

У маленьких станков он мобильный, а у больших неподвижный. Во втором случае есть 2 подвида:

• вакуумные;
• с Т-пазами.

На вакуумных рабочих столах деталь держится за счет работы мощного вакуумного насоса. В комплекте с ними идет специальный шнур, который нужен для удаления лишних частей детали.

Поверхности с Т-пазами используются для работы с МДФ, ДСП и деревом. Их основное преимущество — максимально прочная фиксация деталей, независимо от их размера. Дополнительно такие столы комплектуются ПВХ-накладками.

Двигатель

Эту часть фрезерного станка можно выбрать и установить самостоятельно. Но большинство потребителей работают с установленными на заводе вариантами. Речь идет о станках, рабочее поле которых до 1 200*1 200 мм. В них установлен либо шаговый, либо серводвигатель. Второй пользуется большей популярностью. Почему? Во-первых, у него большая динамика и более точное позиционирование. Во-вторых, в процессе работы он не теряет шаги. Это возможно благодаря внутреннему датчику, который контролирует и корректирует движение механизмов при любой скорости.

Шаговый двигатель чаще всего устанавливают на фрезеры, при работе которых не нужна повышенная точность. Пример — изготовление мебельных фасадов.

Система управления

Большинство станков управляются программным обеспечением Mach 3. Но в последнее время все чаще находят применение разработки таких компаний, как HAAS, Heidenhain, Fаnuc, Seikos, Syntec, Mоriseiki, Weihong.

Выбор системы управления определяется задачами, которые выполняет станок. Так, для 3D и 4D-обработки подойдет простое ПО NC Studio или NK 105. С раскроем или нанесением гравировки лучше справятся NC Studio или DSP-контроллеры.

Отдельно стоит сказать о промышленных фрезерных станках с ЧПУ. Они обычно работают под управлением Fanuc серии Oi и других подобных систем. Благодаря этому удается произвести смену инструментов без паузы в рабочем процессе.

Система смазки

Бывает ручной и автоматической. Автоматическая проще в использовании. Большой плюс — работа по таймеру.

Область фрезеровки

От ее размера зависят габариты обрабатываемой детали. В каждой сфере использования фрезерных станков с ЧПУ свои требования к рабочей зоне. Но можно купить и универсальные варианты, в которых она будет регулируемой.

Классификация по материалу

Речь идет о материале, с которым станок работает. Это может быть дерево, фанера, МДФ/ДСП, металлы, стекло/оргстекло, пластик, акрил и т.д. В зависимости от него отличаются характеристики оборудования.

Металл

Фрезерные станки с ЧПУ для металла имеют 2 отличительных признака: прочность и повышенная мощность. Также в них есть жидкостная система охлаждения. Охладителем выступает либо вода, либо машинное масло. Дополнительно установлена система отсоса воздуха в виде мощного пылесоса, благодаря которой с рабочей поверхности своевременно удаляются отходы.

Чтобы не ошибиться в выборе оборудования, нужно заранее выяснить, какой материал будет использован в работе и какие задачи будет выполнять станок. Приведем примеры:

• Для фрезеровки или нанесения гравировки на изделия из мягких металлов подходит небольшой переносной гравировальный станок с ЧПУ.
• С грубой и финишной обработкой цветного металла справится аппарат, имеющий функцию 3D.
• Для производства различного рода рекламных конструкций можно купить фрезеры серии 2 500 с четырьмя размерами рабочей поверхности и возможностью 3D-обработки.

Если вы планируете раскраивать листовые металлы или обрабатывать алюминий и его композиты, обратите внимание на оборудование серий 3 000, 3 200, 4 000, 4 400, 5 000. Первые три имеют большую производительность, четвертая дополнительно снабжена функцией 4D-обработки, а последняя — системой замены инструмента.

Дерево

Деревообрабатывающие фрезерные станки с ЧПУ имеют более простую конструкцию, низкую стоимость, проще в эксплуатации и ремонте. Обычно в них нет системы охлаждения и автоматической уборки отходов. Эти задачи выполняет оператор.

Эти станки подходят для производства декоративных элементов, например, балясин, фасадов мебели, резных элементов, сувениров, рамок для фото и картин и т.д.

При выборе, как и в предыдущем случае, следует ориентироваться на выполняемые работы. Так, с изготовлением мелких резных деталей справится настольный фрезерно-гравировальный станок, а с изготовлением габаритных деталей для корпусной мебели — большие станки по дереву серии от 3 000 выше. 

Стекло/оргстекло

Для работы с этими материалами используют фрезы, у которых твердосплавная, корундовая, алмазная поверхность. Они бывают с напылением и цельноспеченные. Вторые известны длительным сроком службы и прочностью.

Важное условие для бесперебойной работы таких фрезерных станков — наличие системы охлаждения. Она подает жидкость в место контакта фрезы и рабочей поверхности.

Со стеклом/оргстеклом, а также поливинилхлоридом, поликарбонатом, стеклопластиком и другими твердыми материалами могут работать станки серии 3 000, 3 200, 4 000, 4 400 и 5 000. Они подходят для фрезерования, раскроя и нанесения гравировки.

Полезные рекомендации

При выборе фрезерного станка с ЧПУ нужно учесть 3 важных момента. Во-первых, нецелесообразно покупать оборудование с высокой мощностью для обработки непрочных материалов, например, дерева. Во-вторых, обязательно нужно учитывать размеры помещения. Перекрытия между этажами могут попросту не выдержать вес габаритных стационарных конструкций. И, в-третьих, следует обратить внимание на соответствие возможностей электросети и мощности станков.

Самый главный параметр, влияющий на выбор фрезерного станка с ЧПУ, — задачи, которые он будет выполнять. Однако не стоит умалять важность конструктивных особенностей, условий работы, материалов и других моментов. Их нужно учитывать все сразу. Только в таком случае получится выбрать качественное оборудование с высокой производительностью.

Поделиться в соц. сетях: