Область применения фрезерного станка с ЧПУ.

Область применения фрезерного оборудования с числовым программным управлением поистину безгранична, если речь идет об обработке дерева и изготовлению деревянных деталей. Некоторые из фрезерных станков с ЧПУ имеют больше, некоторые - меньше функций, однако это в большей степени отражается на их промышленном, либо бытовом применении. Тем не менее суть таких станков и их возможности сохраняются у всех видов.

Иными словами, если вы занимаетесь промышленным производством дерево-деталей, мебелью, элементами экстерьера и интерьера из различных пород дерева, производством рекламных элементов, фасадных отделок, фигурных дверей, окон и т.п. в массовом порядке, разумеется вам подойдут станки, предназначенные для фабричного применения. Данные станки имеют значительные габариты, являются многофункциональными, имеют сложное программное обеспечение и обладают возможностью производить деревянные деталей высочайшей точности, сохраняя при этом необходимую производительность. Помимо того, что эти станки позволяют производить детали и элементы в большом количестве, отличительной их чертой является также возможность работать на крупногабаритных деталях.

Так называемые бытовые фрезерные станки предназначены для использования в мастерских, возможно, для мелкого производства на продажу, либо в качестве хобби. От промышленных (или профессиональных) такие станки отличаются меньшими габаритами, более простым управлением, но подчас имеют и меньшую функциональность и производительность. Тем не менее основные принципы сохраняются, что позволяет на бытовых фрезерных станках выполнять качественные, профессиональные деревянные детали.

Ключевым элементом любого фрезерного станка является наличие шпиндела с патроном для установки необходимого инструмента, которым может быть фреза, токарный нож, сверла, любые иные инструменты для резьбы по дереву. С помощью рельсовых направляющих рабочая головка аппарата может двигаться практически в любом направлении, что позволяет делать с заданным материалом все что угодно. Результатом работы фрезерного станка по дереву могут быть как стандартные и неособо художественные элементы, такие как плинтусы, рамы, рамки, угловые фигурные рейки, любого рода боковины для элементов мебели, резные ставни и так далее, но так и высокохудожественные произведения, трехмерные картины из дерева, эксклюзивные детали для мебели, в том числе резные ножки, художественные рамы и т.д.

Одним из наиболее популярных видов станков является токарно-фрезерный станок по дереву. Рабочая поверхность в таких станках устанавливается горизонтально, головка станка, как и предполагается, имеет возможность двигаться в любом направлении, однако помимо этого самая столешница может вращаться, что позволяет обрабатывать все четыре стороны обрабатываемой поверхности. С применением различных режущих инструментов данные станки позволяют придать обрабатываемой детали практически любую конфигурацию. В свою очередь многофункциональность позволяет наносить на обрабатываемой детали необходимые пазы, отверстия, выемки, прямоугольные и плавные развороты.

Тем не менее это не самый сложный вид станков - для художественных деталей применяются в большей степени фрезерно-гравировальные станки, сверлильно-фрезерные станки и фрезерные станки 3D. Если первый вид станков в большей степени применяется для обработки металлических и даже каменных деталей, то два последних активно используются для художественной обработки по дереву. Сверлильно-фрезерные станки позволяют производить не только трехмерные картины или художественные резные детали экстерьера, но также, к примеру, резные ограды, перегородки, простенки с нанесением фигур и картинных деталей. Фрезерные станки такого типа позволяют осуществлять шлифование и горизонтальное фрезерование деревянных деталей, в том числе настенных панелей, что значительно сократит как время, так и финансовые затраты на дополнительную обработку конечной продукции. Фрезерные станки 3D имеют возможность предварительно выпилить трехмерную модель, после чего запуском программного обеспечения можно задать режим работы в реальных размерах.

С технологической точки зрения фрезерные станки отличаются следующими компонентами: шпиндель, столешница (портал), набор и конфигурации режущих инструментов, типом и мощностью электродвигателей, и наконец, непосредственно габаритами, то есть возможностью обработки деталей различных размеров с подгонкой перемещающихся элементов станка под необходимый размер обрабатываемой детали. Тип шпинделя одновременно с максимально разнообразным набором режущих инструментом - основа универсальности фрезерного станка по деревообработке. В настоящее время в станках предусмотрены различные типы шпинделей, в том числе такие, которые позволяют осуществлять 3D-резьбу. Что касается столешницы, то она должна выдерживать не только предполагаемый вес обрабатываемых деталей, но также должна быть рассчитана на соответствующие нагрузки и колебания. Вся необходимая информация по такого рода параметрам представляется в перечне технических характеристик по каждому виду фрезерного станка, поэтому заказчик или покупатель станка может подобрать станок необходимой конфигурации и мощности.

Фрезерные станки отличаются также в зависимости от направленности обработки. В частности, т.н. вертикальные станки применяются при обработки деталей непосредственно в вертикальном направлении. Такого рода станки используются для пропилки пазов различной глубины и ширины, устанавливают заготовки под вертикальные крепления, а также используют для обрезки деталей  по заданной высоте или длине. Принципиально отличаются от этого горизонтальные станки, в которых шпиндели устанавливаются по горизонтальной оси. Наконец, наибольшей популярностью пользуются универсальные или т.н. двухсторонние станки по дереву. Именно такого рода станки, в основном, используются на промышленных предприятиях. На такого рода станка, благодаря возможности одновременно обработки детали с двух стороны, можно производить сложные детали мебели, декоративные элементы, трехмерные детали экстерьера, даже отдельные самостоятельные предметы мебели. 

Говоря о современных фрезерных станках, нельзя упускать из виду их оснащение программным обеспечением, благодаря которому эти станки могут выполнять сложнейшие фрезерные, шлифовочные, точильные и резные процедуры с высочайшей точностью и без непосредственного физического участия человека. Это достигается путем задания соответствующей    программы, причем новейшие станки с ЧПУ столь многофункциональные, что на них можно задать программы любой сложности. Очевидно, что наличие ЧПУ позволяет значительно повысить производительность и сократить время, необходимое для производства, поэтому такого рода станки устанавливаются преимущественно на промышленных предприятиях.

В целом работа на фрезерном станке осуществляется, согласно инструкции к каждой конкретной модели, однако предусматривают некий единый алгоритм действий. Так, прежде всего устанавливается программа с помощью специализированного программного обеспечения, после чего обрабатываемая деталь располагается и закрепляется на столешнице (портале), затем производится запуск программы и таким образом начинается обработка детали. Отсутствие необходимости непосредственного физического участия в процессе оператора делает станки с ЧПУ максимально удобными для использования не только в промышленности, но и в частных мастерских. Однако следует иметь ввиду, что в зависимости от моделей станки могут быть консольными или бесконсольными. Это, как правило, указывается в технических характеристиках, и пользователь должен знать, в чем заключается отличие. Так, консольные станки предполагают перемещение столешницы, в то время как шпиндель и режущий инструмент остается неподвижным. В свою очередь бесконсольные, напротив, имеют перемещающийся в различных направлениях шпиндель с фрезой, благодаря подвижным кареткам. Консольные станки являются менее универсальными, предназначены для более узких сфер применения, и используются, в основном, в промышленности для производства деталей конкретного типа в массовом порядке. Неудивительно, что наибольшей популярностью, в том числе среди бытовых операторов, пользуются бесконсольные фрезерные станки по дереву. Как наиболее популярные следует выделить особую разновидность станков - фрезерно-копировальные станки по дереву. Эти бесконсольные станки работают по принципу копирования установленного на столешнице шаблона. Шаблон может быть выполнен не только из дерева, но также из пластика или иного материала. При работе на таком станке пользователь закрепляет шаблон с одной стороны столешницы, запускает соответствующую программу, и машина полностью повторяет все контуры и линии на деревянной детали, установленной на столешнице рядом. Данные станки позволяют делать детали со сложными художественными узорами, контурами, трехмерными фигурами и полуфигурами.

Помимо профессиональных и бытовых фрезерных станков, существуют также ручные фрезерные агрегаты по дереву, с помощью которых также можно осуществлять достаточно широкий спектр работ по деревообработке. Однако сфера их применения не столь широка, как у стационарных станков, однако пользователи могут успешно работать с ними при необходимости установки дверей, рам, оконных перегородок, фрезерованию столешниц, мелких деталей интерьера или экстерьера и т.д. Более того, с помощью ручного станка можно заниматься художественной резьбой по дереву, однако многие операции придется осуществлять вручную, что требует значительного опыта и умения. Отметим также, что существуют специальные настольные станки, которые не являясь ручными, тем не менее не столь громоздки, как стационарны, и могут переноситься.

Итак, перечислим основные сферы применения фрезерных станков:

• изготовление деталей деревянной мебели, окон, дверей, полок, перил, а также любого рода деревянных элементов в промышленном и бытовом объеме;
• строгание, фрезерование, шлифование мелких и крупных деревянных панелей и деталей;
• изготовление погонных деревянных изделий, включая плинтусы, половые доски, плитки и т.д.;
• нанесение трехмерных и барельефных рисунков внутри деревянных панелей;
• использование при рекламных работах, изготовление букв, цифр, декоративных изображений;
• фигурная резьба по дереву;
• изготовление резных перегородок;
• изготовление различного рода элементов интерьера и экстерьера, в том числе декоративные перила, балясины, резные ставни;
• изготовление сувениров, деревянных фигур (в том числе шахматных - по собственному дизайну или по шаблону), декоративной посуды.

Это лишь приблизительный охват, где можно применять фрезерные станки по дереву, в том числе как с ЧПУ, так и ручные, однако реальная сфера использования этих станков практически безгранична. Большинство потенциальных пользователей ошибочно полагают, что фрезерные станки предназначены для промышленной обработки деревянных деталей. В действительности, как видим, промышленное использование фрезерных станков - далеко не единственная отрасль, где они могут применяться. Не стоит упускать из виду тот фактор, что применение современного фрезерного станка (в том числе копировального) может значительно повысить заработок пользователя, которые занимается производством и продажей деревянных изделий в частном порядке.