Изделия на фрезерном станке по металлу

Обновлено: 07.01.2025

Числовое программное управление расширяет возможности станков, повышает точность обработки, дает возможность изготавливать объемные детали повышенной сложности. Специалистами и домашними мастерами предлагаются многочисленные идеи для фрезерного станка с ЧПУ, позволяющие создавать оригинальные предметы для бизнеса. Стоит подумать о возможности привлечения к работе и другого оборудования с ЧПУ.

Что можно производить на станках с ЧПУ?

Станки с ЧПУ способны обеспечить изготовление изделий практически любой сложности. Достаточно заложить в управляющую программу 3D-модель, и она задаст такое движение рабочему инструменту, которое необходимо для точного воссоздания модели из реального материала. При этом от оператора не требуются навыки в проведении сложных операций, управление обеспечивается в автоматическом режиме.

Современные станки способны обрабатывать металл, дерево, пластик, керамику, камень и другие материалы, обрабатывать листовые и рулонные материалы (кожу, картон, фанеру, фетр, ДСП и т. п.). Они широко используются в самых разных сферах человеческой деятельности:

Производство мебели: раскрой и комплексная обработка деталей, резные ножки и спинки, оригинальные фасады, фурнитура и т. д.
Сувениры и подарочная продукция, в т. ч. статуэтки, бижутерия и многое другое.
Рекламная продукция.
Интерьеры и элементы декора, изделия для ландшафтного дизайна.
Детали для ремонта сложной бытовой техники.
Детали любой сложности для различного оборудования и машин, в т. ч. автомобильная и авиационная техника.

Станки с ЧПУ показали свою эффективность в строительной области (например, для изготовления оконных рам, дверных полотен и т. п.), при макетировании проектов, создании малых архитектурных форм. Трудно найти область, где их нельзя применить.

Идеи для фрезерных станков с ЧПУ

Широкие просторы для фантазии открывают фрезерные станки с ЧПУ. Можно предложить такие идеи для домашнего творчества:

1. Кухонные принадлежности. С помощью фрезера можно изготовить различные полезные предметы для кухни. На фото показана подставка под горячее. Для ее изготовления используется дерево. Оригинальность придает особая форма пазов. Подобные изделия можно изготовить из нагревостойкого пластика.

2. Спиннер. Эта игрушка достаточно популярна среди детей и молодых людей. Пример ее выполнения показан на фото. Для изготовления потребуется фанера и подшипники.

3. Шкатулка. Ее форма может быть любой. На фото показано резное изделие, которое подойдет для подарка. Узоры можно подобрать по своему усмотрению. Помимо стандартной прямоугольной формы, на фрезерном станке можно изготовить более оригинальные подарочные шкатулки с круглой формой или в виде сердечка.

4. Оригинальными предметами мебели можно разнообразить детскую или любую другую комнату. Примеры экстравагантного стула, дивана, а также софы показаны на фото.

5. Игрушки. Различные фигурки сказочных или «мультяшных» героев придутся по вкусу маленьким детям. Для ребенка можно сделать кинжал, автомат, самолет, танк или машинку.

6. Рамы для картин и фотографий. Резные формы из дерева или пластика будут красиво смотреться в любом интерьере.

7. Реклама. Объемные буквы и эмблемы подойдут для вывесок и рекламы продукции. На фото показаны примеры исполнения их на фрезерном станке.

8. Статуэтки. На фрезерном станке с ЧПУ можно изготовить фигуры не только из дерева, но и из металла.

Конечно, перечисленными идеями невозможно ограничить возможности такого оборудования. С помощью фрезерного станка с ЧПУ можно начать свой бизнес, освоив серийное производство или изготавливая штучные изделия по заказу.

Идеи для токарных станков с ЧПУ

Красивые и оригинальные изделия можно сделать самостоятельно на токарном станке с ЧПУ. Можно предложить такие идеи:

1. Деревянная ваза. Это одно из самых простых изделий. Для вазы заготавливается деревянный чурбачок длиной 15–20 см. Готовое изделие тщательно шлифуется со всех сторон.

2. Шахматы. Для изготовления шахматных фигур потребуются деревянные чурбачки диаметром 50–60 мм. Форма фигур может быть традиционной или необычной, если приложить фантазию. Если готовится подарочный набор, то каждая фигурка может быть настоящей статуэткой, а весь комплект посвящен какой-нибудь известной битве.

3. Подсвечники. Они по технологии изготовления мало отличаются от стандартных шахматных фигур. Варьируется высота, а сверху формируется чаша для установки свеч.

4. Шкатулка. Это один из наиболее сложных в изготовлении сувениров. Крышка должна четко входить в основание шкатулки. Станок с ЧПУ обеспечивает необходимую точность, что позволяет обеспечить даже мелкосерийное производство. Для изготовления лучше использовать цилиндрическую, деревянную заготовку нужного диаметра. Круглую ручку можно сделать одновременно с крышкой. Фасонный элемент лучше вытачивать отдельно.

5. Рюмки. Небьющиеся стопки можно сделать на токарном станке из алюминиевого сплава. Такую посуду можно смело брать с собой в поход или дальнее путешествие. После обработки на станке следует провести доводку поверхности для придания блеска.

6. Гантели. В них важно совместить сопряженные детали по весу и размеру. Именно поэтому имеет смысл задействовать станок с ЧПУ. На нем можно изготовить любое количество абсолютно одинаковых деталей. Далее, просто они собираются в изделие вручную. Гантели, изготовленные на таком станке, будут абсолютно идентичны.

7. Спиннинг. Удилище изготавливается из титанового сплава и имеет длину 60–85 см. Ему придается конусная форма для облегчения и упрочнения. Катушку можно изготовить из алюминиевого сплава, а для ее крепежа нужен титановый сплав. Ручка делается отдельно из легкого металла. Такой спиннинг имеет вес не более 300–350 г, а выдерживает нагрузку до 30–35 кг.

Важно! Токарные станки с ЧПУ могут предназначаться для дерева и иных мягких материалов или для металла. Можно приобрести и универсальный аппарат. На токарном станке можно освоить производство различных автомобильных запчастей.

Идеи для лазерных станков с ЧПУ

Лазерный станок с ЧПУ – это современная техника, позволяющая работать с тонкими и хрупкими материалами. С его помощью можно резать и кроить ткани, выжигать на фанере и бумаге, создавать рельефный рисунок на стекле и многое другое. Вот только некоторые идеи:

1. Лазерный карвинг. Его красоту можно увидеть на фото. С помощью лазерного луча на бумаге, картоне, фанере или дереве выжигается ажурный узор.

2. Точный раскрой и резка различных материалов. Лазером удается кроить даже ткани. Прекрасные изделия получаются из фетра. Так создаются игрушки для малышей, аппликации.

3. Лазерная гравировка – это одно из самых распространенных применений лазерных станков. На фото показан пример создания надписи на круглых элементах. Четкое изображение и надписи можно делать на металле, дереве, пластике, коже, стекле.

4. Нанесение маркировки. Лазерный станок позволяет нанести ее на любое изделие, не повреждая соседние зоны, без деформаций и нагрева.

5. Сверление. Лазерный луч позволяет делать отверстия с четкими границами даже в стекле. На фото показан пример создания решеток путем лазерной перфорации.

6. Бижутерия. Лазером можно вырезать элегантные серьги, кулоны и другие украшения из различных материалов. На фото приведен пример бижутерии, изготовленной на лазерном станке.

Важно! С помощью лазерного вырезания и выжигания обеспечиваются очень тонкие линии. Можно делать надписи очень мелким шрифтом. Популярностью пользуются визитки из ценных пород дерева или металла, на котором надпись наносится с помощью лазера.

Идеи для гравировальных станков с ЧПУ

Гравировальные станки используются для нанесения надписей и изображений на каменной, деревянной, металлической поверхности, а также изготовления объемных рисунков. Они позволяют переносить изображения на памятники и статуи, создавать именные и уличные таблички. Для создания высокохудожественной гравюры не надо быть художником. Достаточно ввести в программу ЧПУ нужное изображение, которое можно скачать в интернете.

Самодеятельные мастера предлагают такие идеи:

1. Картины. Гравюра на металле или дереве будет красиво смотреться в любой квартире. На фото показана шикарная объемная картина на дереве, выполненная на гравировально-фрезерном станке.

2. Брелоки. Это направление может воплотить в жизнь любые фантазии. На деревянных или металлических пластинках просто геометрической или замысловатой формы можно выгравировать любую надпись или рисунок. Достаточно простые в изготовлении брелоки показаны на фото. В качестве заготовок следует выбирать дерево с красивой текстурой, которая выделится при финишном лакировании.

3. Детали мебели. Гравировальный станок способен сделать неузнаваемым мебельный фасад, ножки столов и стульев. На фото приведен пример художественного оформления ножки на гравировально-фрезерном станке.

4. Нанесение логотипов и фирменных знаков. На таком бизнесе можно неплохо заработать, т. к. всегда найдутся производители, желающие засвидетельствовать свой товар. С помощью гравировального станка легко можно нанести логотип любой сложности на поверхность практически любого материала. На фото – пример нанесения фирменного знака.

5. Детские кубики. Гравировальный станок позволяет организовать серийное производство таких игрушек. Неизменно будут получаться абсолютно одинаковые кубики.

Важно! С помощью гравировального станка с ЧПУ можно преобразовать интерьер квартиры, создавая художественные шедевры, изготовить учебные пособия, серийно выпускать различные сувениры, делать гравировку на подарки.

Станки с ЧПУ – это современное преобразование собственной мастерской или производственного участка. В них заложены уникальные возможности по созданию настоящих произведений искусства без наличия особых талантов у оператора. Предложенные идеи помогут эффективно задействовать оборудование и наталкивают на воплощение собственных фантазий.

Что можно сделать на фрезерном станке?

Фрезерование на станке - доступный способ изготовить предмет интерьера, рекламную конструкцию, сувенир или подарок по вашему проекту, где требуется детальная проработк линий, срезов и прочее.

На станке можно выполнять не только фрезеровку, но и гравировку, раскраивать дерево и металлические листы.

Если вы когда-нибудь интересовались тем, что можно изготовить на фрезерном станке, то мы как раз подготовили для вас подробный список популярных изделий.

Что можно сделать на фрезерном станке? Идеи и фотографии предметов мебели, архитектуры, интерьера, выполненные на фрезерном станке. Какие материалы использовать для фрезеровки? В каких областях фрезеровка наиболее популярна? Узнайте ответы на вопросы в нашей статье.

Что такое фрезеровка?

Фрезерование – это способ обработки материала с использованием фрез. Обработка возможна вручную или станке.

Фреза – это режущий инструмент в форме цилиндра с острыми режущими зубьями. Фреза устанавливается во фрезерном станке, и за счет множества лезвий и большой скорости, срезает слои поверхности материала в обозначенном на чертеже месте.

От выбора фрезы зависит качество выполняемой работы.

Материалы для фрезеровки

Для фрезеровки можно использовать следующие твердые материалы: древесина, фанера, ДВП, ДСП, МДФ, акрил, ПВХ, поликарбонат, пенопласт, полистирол.

Области применения фрезеровки

Настенные и потолочные панели

Архитектура и строительство

Изделия на фрезерном станке

Наружная реклама

В рекламной сфере фрезерную резку используют для изготовления:

Фрезерный станок позволяет ускорить процесс создания сложных, фигурных деталей. А в рекламе витиеватые элементы не редкость.

Мебель

Не деревообрабатывающих станках ЧПУ можно создавать мебель и элементы фурнитуры.

Такой способ обработки дерева идеален в изготовлении уникальных предметов интерьера и мебели.

Многие мебельные заводы или предприниматели hand-made мебели используют в производстве ЧПУ-станки. И это правильно, так как запросы покупателей с каждым годом растут, то нужно подстраиваться под желания клиентов и удивлять.

Материал раскраивается, размечается и режется на фрезерном станке. Прорезка отверстий для крепежных элементов и фурнитуры также происходит с помощью фрез.

Дизайн интерьера

Хотели украсить квартиру декоративным предметом, который увидели в своих снах, но никак не можете найти в магазинах? Обратитесь в компанию "Black&White" за чертежом и изготовлением деталей.

Декоративные панели, панно, объемные картины и другие декоративные элементы - и это ещё не полный список того, что можно создать на фрезерном станке.

На фрезерном станке можно создать декоративную не только из дерева.

Архитектурные макеты

Для создания миниатюрных копий объектов, зданий, проектов строительства применяются разные техники, фрезерование в том числе. Фрезерный станок режет материал с высокой точностью, по линиям чертежа. Фреза соблюдает все размеры, а края деталей получаются ровные.

Фрезерная резка в макетировании помогает создать сложные проекты и детали.

Детские игрушки

В мире активно идет борьба за экологию. Многие люди уже отказались полностью от пластика, кто-то только перестраивает свое мышление и образ жизни. В городах появляются пункты по сортировке мусора, компании заменяют пластиковую упаковку на натуральную, кофейни предлагают налить кофе в вашу кружку, чтобы не использовать картонные и многое другое. Родители начинают беспокоиться за здоровье детей и переходят на качественные одежду, обувь и развивающие продукты. Поэтому игрушки из дерева - это экологически чистый продукт, которые разовьет ум ребенка и обезопасит от внезапной сыпи или аллергии.

Сувенирная продукция

Из сувенирной продукции на фрезерном станке можно изготовить несчетное количество продукции: значки и медали, магниты, памятные знаки, декоративные тарелки, предметы-символы, блокноты, брелоки и многое другое.

Корпоративные, туристические, праздничные сувениры всегда пользуются спросом.

Люди генерируют идеи, придумывают дизайн, хотят выделяться на фоне стандартных подарков, а мы помогаем в этом: создаем при помощи ЧПУ фрезеровки необычные фигурки, которые порадуют близкого человека.

Другие идея для изделий на фрезерном станке

Скульптуры. На фрезерном станке можно создать мини-скульптуру или с человеческий рост. Такие изделия впишутся в интерьер, садовый участок или городской сквер.

Для создания скульптур станок оснащают поворотным устройством, которое позволяет обрабатывать изделие со всех сторон.

Подарочная и декоративная упаковка. Коробки, шкатулки, сундуки из фанеры или натуральной древесины для хранения ювелирных изделий, открыток, фотографий, писем и необычное преподнесение подарка.

Шахматные наборы. Необычные шахматные фигуры - хороший подарок для шахматиста, коллекционера изделий под заказ или человека, у которого уже всё есть. Шахматы, изготовленные на фрезерном станке, обладают точным контуром, поражают разнообразием форм и стилей. Древесина - популярный материал для изготовления шахматных наборов. Но можно встретить также из металла, пластмассы или даже камня.

Карнизы, плинтуса, балясины - популярные заказы на фрезеровку. Такое направление пользуется спросом благодаря управлению фрезером с компьютера и созданию сложных узоров по желанию клиента. Деревянные колонны и рейки украсят ваш дом как снаружи, так и внутри.

Области применения фрезерных станков с ЧПУ

Фрезерование на станке – один из самых доступных способов изготовления уникальных предметов интерьера, рекламных конструкций, сувениров или изделий, где необходима детальная проработка линий и контуров. В настоящее время станки с ЧПУ стали гораздо доступнее по цене, а современный специализированный софт позволяет практически любому желающему реализовывать свои идеи, в точности воплощая их в дереве, металле и других материалах.

Материалы для фрезеровки и область применения

Для фрезеровки пригодны практически все твердые материалы:

дерево (в том числе фанера, ДВП, ДСП МДФ);
большинство типов пластика (включая акрил и ПВХ);
металлы;
пенопласт и прочие материалы, которые могут быть обработаны механически.

Самым популярным сырьем для обработки на фрезерных станках с числовым программным управлением является древесина.

При этом оптимальным считается выбор следующих пород:

Ясень. Обладает схожими свойствами с дубом, однако имеет сравнительно более высокие показатели сопротивляемости к деформации, вязкости, а также ударопрочности. В мебельной промышленности этот материал высоко ценится, а стоимость таких изделий нередко приравнивается к мебели из красного дерева.
Сосна. Главными отличительными чертами этой древесины являются смолистость, прочность, устойчивость к внешним воздействиям и высокая сопротивляемость поражению грибком и гниению. Порода высоко ценится за небольшое количество сучков и небольшие изменения диаметра ствола от основания к верхушке.
Лиственница. Высокопрочный материал, устойчивый к воздействию внешних факторов. Отличается приятным цветом древесины и узнаваемой фактурой.

ВАЖНО! При выборе материала важно учитывать то, какими свойствами должно обладать готовое изделия. В зависимости от этого следует выбирать древесину с нужной прочностью, влажностью, гибкостью и устойчивостью к внешним факторам.

Огромное число материалов, пригодных для обработки на фрезерном станке, позволяют использовать его в самых разных сферах. К ним относятся:

Деревообработка . Эта сфера деятельности по праву занимает первое место в списке производственных областей, где применяется фрезеровка. С помощью станков здесь распиливают древесину, сверлят отверстия со сложными контурами, обрабатывают торцы, создают рисунки и т. д.
Металлообработка. На фрезерных станках мастера проводят первичную и чистовую отделку деталей, просверливают и обтачивают отверстия и пазы, выполняют гравировку и прочие технически сложные задачи.

Стоматология. Специальное медицинское оборудование, используемое при изготовлении протезов, имеет фрезы особой формы. Такие станки отличаются высокой точностью, что крайне важно при изготовлении коронок, протезов, имплантатов и других изделий, которые должны быть максимально удобны в использовании.
Ювелирное дело. С помощью фрезерных станков с ЧПУ мастера обрабатывают камни, наносят гравировку на ювелирные изделия, а также создают формы для литья и восковки.

Фрезерные станки с ЧПУ могут быть использованы и в сувенирной, декоративно-прикладной и подарочной промышленности при изготовлении самых разных изделий: брелоков, сувенирных кружек, скульптур и т. д.

Что можно делать на фрезерном станке?

Использование фрезерных станков позволяет изготовить уникальные предметы:

Дизайнерскую мебель, в том числе – из наиболее ценных пород деревьев. Станки позволяют создавать и элементы фурнитуры по индивидуальным эскизам. Фрезерный станок позволяет с высокой точностью нарезать материал, а также просверлить в нем необходимые отверстия, нанести резные рисунки и прорезать отверстия для крепежных элементов.
Сувенирную продукцию. На станке можно изготовить практически любые сувениры для корпораций, туризма и праздников.
Рекламные модули – фигурные буквы, таблички, указатели и др.
Дизайнерские предметы интерьера. На фрезерном станке с ЧПУ можно изготовить уникальные панно, панели, объемные картины и модули из дерева и других материалов.
Игрушки для детей. По всему миру набирает силу экодвижение, на волне которого люди отказываются от использования пластика, в том числе и в детских игрушках. Экологически чистые деревянные игрушки стали достойной альтернативой ярким пластмассовым изделиям.

Преимущества создания изделий на фрезерном станке с ЧПУ

Фрезерные станки с ЧПУ имеют ряд преимуществ, которые и делают их такими популярными в современной промышленности. К ним относятся:

Возможность производить уникальные предметы из самых разных материалов, в том числе и тех, которые не получится обработать иным способом.
Высокая точность и ровность нарезки, что обеспечивает красоту и аккуратный вид готового изделия.
Возможность задавать индивидуальную глубину, форму и фасонные резы.
Нарезка может производиться в любой плоскости.
Высокая скорость производимых работ.
Возможность изготовления как плоских, так и объемных деталей.
Высокая повторяемость, которую нельзя достичь при других способах обработки деталей.
Возможность резки, предварительной калибровки, фрезеровки пазов и прочих видах соединений, которые используются при сборке изделий.

Фрезерный станок с ЧПУ представляет собой многогранный и крайне востребованный инструмент, который нашел применение во всех сферах промышленности. Он позволяет реализовать множество идей: от изготовления дизайнерской мебели из ценных пород дерева до производства мелкой сувенирной продукции с индивидуальным дизайном.

Как пользоваться фрезерным станком по металлу и дереву

Работа на ЧПУ-станке требует несколько иных знаний и умений, чем обращение с традиционным агрегатом без программного управления. Оператору приходится концентрироваться не на контроле непосредственно процесса обработки, а на подготовке программы для станка и модели детали в компьютере. В этой статье будут рассмотрены нюансы работы с ЧПУ-станками для создания металлических и деревянных изделий.

Основные составляющие станка ЧПУ

ЧПУ-станок состоит из следующих ключевых компонентов:

устройства ввода данных;
БУС (блока управления станком);
исполнительного механизма;
системы привода;
системы обратной связи;
пульта управления.

Через устройство ввода данных в станок загружают программу обработки объекта.

Устройствами ввода обычно становятся считыватели магнитных лент, считыватели перфолент и компьютеры, функционирующие через порт RS-232-C.

БУС управляет агрегатом, осуществляя следующие операции:

читает и расшифровывает вводимые в него кодовые инструкции;
выполняет круговую, линейную и спиральную интерполяцию, чтобы генерировать команды движения оси;
передает команды движения оси в схемы усилителя, чтобы управлять механизмами оси;
получает обратную связь касательно положений и скоростей всех осей привода;
включает и выключает охладители или шпиндели, меняет инструмент, выполняет прочие вспомогательные функции.

ЧПУ-станки обычно оснащены подвижными столами и шпинделями, контролирующими скорости и положения. Исполнительные механизмы управляют шпинделями в направлении оси Z и столами — в направлении осей X и Y.

В системы приводов входят схемы усилителей, приводных двигателей и шарико-винтовых подшипников (ШВП). БУС подает сигналы о скорости движения и положении каждой оси на схемы усилителя. Потом эти сигналы усиливаются для приведения в действие двигателей привода. Эти двигатели вращают ШВП для настройки необходимого положения рабочего стола.

В систему обратной связи (также известную как измерительную) встроены датчики, они же преобразователи. Они постоянно контролируют скорость и положение режущих инструментов. Сигналы от датчиков поступают на БУС, где разница между исходными сигналами и сигналами обратной связи используется для генерирования очередной серии сигналов.

Пульт управления оператор может переместить в удобное для себя положение. Дисплей будет отображать команды, программы и прочие необходимые сведения.

Какими знаниями нужно владеть для работы со станком ЧПУ?

Для успешной работы на ЧПУ-станке надо уметь выполнять следующие операции:

создавать модели деталей в графических редакторах;
устанавливать программы в ОЗУ агрегата;
задавать оптимальные режимы и параметры управления микрошаговыми двигателями.

По ходу работы надо будет визуально контролировать все технологические операции через панель, в реальном времени отображающую всю текущую информацию.

Наиболее распространенными системами программного управления сегодня являются Linux CNC, USB CNC, Mach3, OSAI, Fanuc, Rich Auto, OSP, Sinumerik, Heidenhain. Все они более-менее однотипны, и только Heidenhain заметно отличается от остальных по своему управлению.

Основы работы на станках с ЧПУ (какими умениями надо обладать)

От оператора ЧПУ-агрегата требуется меньше умений и опыта, чем от оператора аналогичного устройства традиционного типа. Программируемое оборудование успешно справляется со следующими задачами:

повышает производительность рабочего процесса;
гарантирует максимально точную и качественную обработку;
обеспечивает безопасность человеческого труда и решает многочисленные проблемы культуры производства.

По сути, оператор должен просто контролировать выполнение тех процессов, что были заложены в агрегат на стадии программирования.

Как научиться работать на фрезерном и токарном станке с ЧПУ по дереву и металлу?

Обращению с токарными и фрезерными ЧПУ-станками учат в колледжах. Там уделяют достаточно много внимания и теории, и практике. Однако практика, пройденная к колледже, может не соответствовать тем требованиям, которые конкретный работодатель будет предъявлять на рабочем месте. Поэтому у многих работодателей есть вакансии с обучением на месте, где от соискателей требуется в первую очередь знание теории.

Теорию можно пройти в интернете. Минимальная продолжительность курса по Skype составляет две недели. За три дня, вопреки рекламным обещаниям, ничему научиться нельзя.

Дистанционные курсы хороши тем, что ученикам дается много заданий на написание управляющих программ для станков и создание векторных изображений.

Как работать на станке с ЧПУ?

Работа на ЧПУ-станке осуществляется в такой последовательности:

В блок управления вводят программу обработки детали.
Данные обрабатываются в БУС. Там подготавливаются команды движения, которые направляются системе привода.
Скорость и движение блоков агрегата контролируются приводом.
Информация о скорости движения и положении осей фиксируется системой обратной связи, подающей сигналы в БУС.
БУС сравнивает каждый поступающий сигнал с исходным. При наличии ошибок производится их исправление.

Оператор все это время контролирует процесс через пульт управления с дисплеем.

После нажатия на кнопку включения у агрегата запустится инициализация. Этим термином обозначают определение исходных координат положения шпинделя. У любых моделей ЧПУ-станков присутствует неизменная нулевая точка, так называемый машинный ноль. Чтобы выполнить инициализацию в ручном режиме, нужно нажать на кнопку «Домой», но намного удобнее осуществлять это действие в автоматическом режиме. Рабочие органы агрегата поочередно переместятся по каждой оси до концевого выключателя, при этом начнется передвижение с оси Z. Как только шпиндель доберется по одной из осей до крайнего положения, концевой датчик сработает, и будет выполнена инициализация машинного нуля. Неизменяемый машинный ноль нужен для того, чтобы оператор мог задать не одну, а много нулевых точек для обработки заготовки, и эти точки были бы расположены в любом нужном месте рабочего стола.

У моделей с четырьмя или тремя осями машинные нули располагаются в углах столов. Именно относительно этих точек выполняется настройка всех прочих базовых положений устройства.

По металлу

Все ЧПУ-станки по металлу функционируют по аналогичному принципу. Разобравшись с одним устройством, вы сможете благополучно работать с любыми новыми моделями. В дополнение к инструкции от производителя имеет смысл поискать в интернете материалы о работе с g-кодами и m-кодами.

Дизайн детали

Дизайн детали выполняется в формате 2D или 3D в CAD-программе. На русском аббревиатура CAD расшифровывается как «система автоматизированного проектирования».

Программирование для ЧПУ

Деталь, созданную в CAD-программе, надо преобразовать в g-код, понятный станку. Это происходит в CAM-программе. На русском аббревиатура CAM расшифровывается как «система автоматизированного производства».

Настройка станка

Для настройки станка необходимо совершить следующие действия:

Убедиться, что вы по максимуму и в точном соответствии с инструкцией залили охлаждающую жидкость и масло.
Удостовериться, что посторонние объекты не попадают в рабочую зону.
Включить компрессор и проконтролировать, чтобы давление в нем было именно таким, как указано в инструкции.
Подключить устройство к электропитанию и запустить. Как правило, кнопку питания размещают на панели управления в верхнем левом углу, а главный выключатель — в задней части агрегата.
Загрузить инструменты в карусель в последовательности, указанной в списке ЧПУ-программы. Если у агрегата предусмотрен только один инструмент, фрезу нужно установить в шпиндель.
Прочно закрепить деталь на столе либо в тисках.
Выставить показатель коррекции на длину инструмента. Инструменты нужно переместить к верхней части детали в последовательности, указанной в ЧПУ-программе, а потом выставить показатели коррекции.
Выставить коррекцию осей X и Y. После установки тисков или иных деталей настроить коррекцию на установку заготовки с целью нахождения начальных точек X и Y.

После этого остается загрузить в систему управления агрегата ЧПУ-программу через USB-накопитель.

Управление и изготовление детали

После настройки станка производственный процесс осуществляется в такой последовательности:

По завершении работы нужно вынуть заготовку из тисков, снять инструменты со шпинделя, очистить рабочую зону и выключить агрегат.

По дереву

ЧПУ-станок, предназначенный для работы с металлом, благополучно справится и с деревом тоже. А вот агрегат, изначально ориентированный на работу с деревом, не сможет качественно разрезать металл — он выполнит только неглубокую обработку металлической поверхности.

Выполнение в CAD-программе дизайна заготовки из дерева практически не отличается от подготовки модели объекта из металла. Однако новичкам рекомендуется начинать именно с дерева: в процессе обучения неизбежны ошибки, а дерево стоит дешевле, чем металл, поэтому испортить заготовку будет не так страшно.

Станки для работы с металлом обычно содержат больше электрических компонентов, чем аналоги для работы с деревом. Операторам с небольшим опытом удобнее сначала освоить программирование для обработки дерева.

Настройка предусматривает применение одного из трех режимов: ручное управление, ручной ввод данных или автоматическое управление. Ключевой фазой настройки является корректная установка нулевых точек в соответствии с инструкцией станка.

Управлять станком для работы по дереву чуть легче, чем устройством для обработки металла. Однако многие новички забывают надеть защитные очки или полагают, что они не нужны. Это ошибка: деревянные щепки способны так же серьезно травмировать глаза, как и частицы металла, поэтому важно соблюдать меры безопасности.

10 вещей, которые пригодятся новичкам в работе с ЧПУ

Новичкам пригодятся следующие советы:

Приобретите качественные фрезы от надежных производителей. В идеале пусть это будет твердосплав. Но при ограниченном бюджете можно сначала обойтись быстрорежущей сталью. Для новичков оптимальные размеры фрез таковы: 4 мм, 6 мм, 13 мм. Для стали подойдут 4-заходные фрезы, для алюминия — 3- или 2-заходные. Обязательно защищайте глаза во время работы очками. Пока вы будете набираться опыта, фрезы у вас будут часто выходить из строя, но это нормально. Также приобретите набор спиральных сверл.
Купите комплект параллелек, набор прихватов и тиски. Тиски рассчитаны на эксплуатацию в течение долгих лет. Если вы ради экономии купите дешевые китайские тиски или не будете закреплять заготовку должным образом, вся работа пойдет насмарку. Официальное название «параллелек» — параллельные подкладки.
Пользуйтесь туманом или СОЖем. Если СОЖ или генератор тумана не предусмотрены в конструкции станка, докупите их отдельно. Скорее всего, сначала придется потратить много времени на настройку СОЖ. Но если полениться это сделать, перенарезка стружки может привести к поломке фрезы.
Научитесь обращаться с ЧПУ-контроллером. Сначала нужно тренироваться на осях X и Y, не затрагивая Z. При этом нельзя применять G00, иначе агрегат будет двигаться на максимальной скорости и пределе своих возможностей. Оптимально выставить G01 F20, при этом показатель «20» будет соответствовать той величине, которую вы сами выставите (например, дюймам или сантиметрам).
Возьмите за правило пользоваться измерительным прибором для длины фрезы. Чтобы базировать шпиндель относительно заготовки, задействуйте кромкоискатель. Если агрегат не будет понимать, где находится кончик фрезы, создастся риск поломки оборудования. Как только заготовка будет установлена в тиски, а фреза в шпиндель, надо выставить нули.
Регулируйте станок и тиски, пользуясь часовым индикатором. Проверяйте положение тисков каждый раз перед началом работы.
Если вы новичок, не пытайтесь обработать сразу нержавеющую сталь. Сначала потренируйтесь на мягкой стали, латуни или алюминии. Если вы сразу приступите к обработке сложных материалов, фрезы будут изнашиваться и ломаться слишком часто.
Обзаведитесь несколькими наборами ступенчатых губок из алюминия. Нарежьте пилой куски материала так, чтобы их габариты были немного больше, чем щеки тисков. Потом выполняйте проходы концевой фрезой до тех пор, пока не получится прямоугольный параллелепипед. Потом подгоните эту фигуру под нужные вам размеры, просверлите и прозенкуйте в ней монтажные отверстия.
Освойте CAD и CAM-программы, в которых будете писать g-коды. У многих программ есть вполне доходчивые русифицированные мануалы, а также активные сообщества пользователей в интернете, всегда готовые помочь новичкам.
Заранее научитесь выполнять аварийную остановку станка и его перезапуск после незапланированного завершения работы.

Чтобы проверить, насколько вы готовы к работе, попробуйте выполнить на станке куб Тернера (он также известен как мета-куб). Эта фигура состоит из нескольких вложенных друг в друга кубов с отверстиями, при этом все внутренние кубы касаются внешнего только своими вершинами. До оснащения производств ЧПУ-станками именно такую фигуру предлагали выполнить токарям и фрезеровщикам в процессе приема на работу, чтобы оценить уровень их мастерства.

Итак, теперь у вас есть общее представление о том, как функционируют ЧПУ-станки. В интернете можно найти много обучающих видео, посвященных разным стадиям настройки агрегата и обработки заготовок. Если у вас пока мало опыта, начинайте с обработки дерева — это проще, чем создание металлических изделий, и сам материал стоит дешевле.

9 Лучших проектов для начинающих операторов на фрезерном станке с ЧПУ

Чтобы стать профессиональным оператором фрезерного станка с ЧПУ, нужно хотя бы немного узнать о многих вещах. На самом деле, это больше похоже на изучение множества вещей - от программирования до резки деталей с очень узкими допусками.

Однако после того, как новички усвоили некоторые основы в каждой из этих областей, они часто стремятся приступить к каким-либо проектам. Чтобы помочь вам начать работу, мы составили список лучших проектов для начинающих операторов, которые можно сделать на фрезерном станке с ЧПУ.

Фрезерование овцы

Для начала создайте овцу с помощью фрезерного станка с ЧПУ! На самом деле это намного проще, чем кажется. Вы создадите программу, чтобы вырезать контур овцы в части материала. Подойдет любой материал, лучше начать с чего-нибудь, кроме высококачественной стали. Проект поможет закрепить ваши базовые навыки программирования, а также поможет узнать, с чего начать и с чего закончить программу ЧПУ. Вы можете настроить базовую программу, по мере необходимости, чтобы приспособить ее к различным станкам, материалам и размерам инструментов.

Код был разработан для вырезания на пенопласте концевой фрезой с 2 канавками 1/8 дюйма, но он также должен работать и с мягкой древесиной. Если у вас нет этих инструментов или материалов под рукой, файл .zip также содержит 3D-модель овцы, так что вы можете запустить его через желаемое программное обеспечение CAM, чтобы настроить для другого материала или инструмента.

Чтобы настроить резку, закрепите материал так, чтобы он располагался под прямым углом к машине. Используя UGS или любое другое управляющее программное обеспечение по вашему выбору, переместите инструмент. Сбросьте нулевую точку в центре. Любой метод удержания должен быть достаточным, вы можете ссылаться на них на странице "Удержание" в разделе "Основы". Размеры овцы составляют 100 мм в ширину и 70 мм в высоту, глубина реза составляет 6 мм.

Куб Тернера

Качественно выполненный куб Тернера выглядит даже большим чудом инженерной мысли, чем он есть на самом деле, геометрические фигуры слой за слоем располагаются внутри куба. Нельзя сказать, что это простой проект - создание хорошего куба Тернера проверяет вашу способность сохранять сам куб идеально квадратным. Вам также необходимо обеспечить идеальную отделку и равномерно пропорциональный интерьер. Но если все будет сделано правильно, вы пройдете свой первый тест фрезерования на станке с ЧПУ и получите впечатляющее украшение для своего стола. Вы можете найти инструкцию по созданию такого куба по ссылке на CNC Cookbook.

Параллельные прецизионные блоки

В какой-то момент вашей карьеры фрезеровщика вам понадобится проделать сквозное отверстие в заготовке. Проблема в том, что единственное, что находится под вашей заготовкой - это станина вашего станка, поэтому, просверливая сквозное отверстие, вы, вероятно, либо повредите стол, либо, что более вероятно, испортите своё сверло.

Параллельные прецизионные блоки - простой, дешевый и легкий способ решить все эти проблемы. Вы можете найти большой набор инструкций здесь, но короткая версия заключается в следующем: во первых, используйте более мягкий металл, например алюминий, так что если вы попадете фрезой в один из таких блоков вы не повредите ваш инструмент. После этого ваша задача состоит в том, чтобы просто сделать эти параллели, ну, параллельными, чтобы вы могли использовать две или более из них для поддержки заготовки и создания столь необходимой высоты.

Направляющая для метчика

По сути, это один из самых простых проектов в списке, но вы все равно можете использовать его для отработки точной резки. Когда вы закончите, вы обнаружите, что это один из самых полезных инструментов.

Направляющая для метчика - это просто металлический блок с просверленными отверстиями. Вы можете использовать его, чтобы «направлять» сверло в заготовку при резке новой детали, отсюда и название. Фрезерование собственной направляющей для метчика заставляет вас практиковать точную резку, конусность и навыки измерения, необходимые для сопоставления каждого отверстия с вершиной V-образной выемки в нижней части блока.

Тиски инструментальщика

Порядок операций, припуск на шлифование, планирование работ - вот что вы узнаете, делая инструментальные тиски на своем фрезерном станке. Это довольно сложная работа, хотя сложность возникает больше при планировании, чем при резке деталей. Тем не менее, данный проект повысит ваши навыки по использованию фрезерного станка с ЧПУ. Чертежи прилагаются!

Подставка для микрометра

Вот проект, сочетающий в себе несколько приемов. Вам понадобятся столярные и токарные работы, нужно будет освоить резьбу и нарезание пазов. И этот проект подставки для микрометра также предоставляет несколько возможностей сделать его красивым. Вы можете практиковать свой навык отделки до тех пор, пока подставка не засияет, и в конце работы у вас будет инструмент, который будет красивым и чрезвычайно практичным.

Молоток оператора

"Молоток оператора" часто используется как стартовый проект для освоения токарного станка, но с небольшой модификацией вы обнаружите, что он подойдёт и для освоения фрезерного станка. Конечно, если у вас есть и токарный станок с ЧПУ, сделайте этот проект на обоих станках и вы заметно улучшите свои навыки.

В прикрепленном файле вы найдете отличный пример хорошего "молотка оператора".

V-образные блоки

V-образные блоки - это высокоточные приспособления для металлообработки, которые обычно используются для удержания круглых металлических стержней или труб для выполнения операций сверления или фрезерования.

Этот проект позволит отточить навыки планирования работ, фрезерования, термообработки и шлифования.

Стальной суперблок 1-2-3

Базовые блоки 1-2-3 это более сложная версия параллельных прецизионных блоков, упомянутых ранее. Как и параллельные блоки, их нетрудно изготовить, но они требуют некоторой точности. Главное, чтобы каждый блок был такого же размера и формы, что и другие, обеспечивая параллельность и соответствие сторон. Вы можете использовать блоки 1-2-3, чтобы поддерживать детали или удерживать их над станиной фрезерного станка, что позволяет полностью фрезеровать детали через заготовку.

Суперблок 1-2-3 развивает идею дальше, используя чередующийся рисунок отверстий с зенковкой и резьбой, позволяя соединять блоки вместе. Соблюдение абсолютно точного чередующегося рисунка проверит ваши навыки обработки, а также поможет вам научиться доводить простой проект до совершенства.

Вы можете найти подробный план по созданию суперблока 1-2-3 в прикрепленном файле.

Каждый из перечисленных выше инструментов подтолкнет вас к развитию как оператора станка, заставляя изучать разные техники и думать о каждом проекте по-новому. Какой бы проект вы ни выбрали, после его завершения вы повысите свои умения в работе на фрезерном станке с ЧПУ.

Если вам понравилась данная статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!

Читайте также: