Многие современные предприятия со станочными парками развились из обычных домашних мастерских. Человек приобретает настольный фрезерный станок с ЧПУ для дома, делает мелкие изделия из дерева, а уже через несколько лет открывает собственное мебельное предприятие или фирму по изготовлению рекламной продукции.
Работа на оборудовании с программным управлением — выгодный и перспективный бизнес. Именно этот вид оборудования позволяет наладить серийное производство при низких капитальных затратах. Ниже мы расскажем о том, с чего обычно начинается освоение оборудования, о его возможностях и сферах применения.
Пройти тест
Главное — желание
Разработчики первого в мире станка с ЧПУ вряд ли подозревали, что уже через 50-60 лет оборудование, предназначенное для оборонных предприятий, будет работать в частных мастерских и даже в обычных городских квартирах. Благодаря революции в IT сфере технологии числового программного управления стали доступны большинству людей, мало-мальски знакомых с техникой.
В те годы, когда все фрезерные станки работали исключительно на ручном управлении, для освоения простейших операций нужно было получить профильное образование. А для выхода на профессиональный уровень требовались годы практики на производстве. Сейчас от знакомства с небольшим фрезерным станком для дома до получения первой детали проходит всего несколько часов. Главное — желание.
Чаще всего это выглядит следующим образом. Человек знакомится с возможностями домашним мини гравировальным станком с ЧПУ и решает, что ему это нужно. Он может ставить перед собой разные задачи: заработать денег на производстве сувениров, заняться резьбой по дереву или выжиганием. Мини-станки с ЧПУ для дома часто применяются для таких целей, но и не только. Кстати, знакомство с «бытовыми» технологиями ЧПУ можно начать заочно. Многое становится понятно уже после изучения рекламных материалов производителей оборудования.
Дальше — изучение тематических форумов. В разделах типа «Выбираем первый станок» можно найти всю необходимую информацию о самых популярных моделях. Их производственных возможностях, особенностях эксплуатации, характеристиках, доступности апгрейда и подходящих компактных устройств. Здесь же более опытные пользователи поделятся ссылками на софт. Существует масса условно бесплатных программ с дизайнерским уклоном, профессиональных пакетов с пробным периодом, с которых можно начинать освоение «проектной части». Позже, вместе с мини ЧПУ-станком, пользователь получит программную среду для создания моделей будущих изделий и их перевода в G-коды. G-коды это команды, которые понимает станок, и из которых состоит управляющая программа (УП).
Здесь мы поговорим об особенностях технологий ЧПУ: для составления управляющей программы необязательно прописывать каждый «шаг» вручную. Пользователю придется работать с изображениями, понятным интерфейсом, а цифры и индексы можно доверить компьютеру. Еще одно важное достоинство сред для создания УП — возможность посмотреть полный цикл обработки в реальном времени. Зная геометрические параметры мини станка с ЧПУ, его размеры, заготовки и готовой детали, программа вычислит траектории перемещения режущего инструмента, последовательное снятие материала и нарисует качественное 3D видео.
Еще несколько лет назад это было невозможно из-за недостатка вычислительных ресурсов домашних компьютеров. Многие параметры станка и режущего инструмента нужно было задавать вручную, и начинающие программисты ЧПУ часто допускали ошибки. Проверить работу программы можно было только на станке. Результат — поломка режущего инструмента и бракованное изделие.
Программирование в современной среде и моделирование обработки позволяет исключить такие серьезные ошибки на агрегате как столкновение режущего инструмента с рабочим столом и поверхностями детали на рабочем и холостом ходу.
Обучающие видео, снятые производителями ЧПУ-станков для дома и разработчиками ПО, хорошо помогают в освоении технологий. Есть материалы для начинающих пользователей, где весь процесс разбирается пошагово, и «продвинутые» ролики с примерами решения нестандартных задач при помощи станка ЧПУ для дома. Иногда в целях экономии времени оператору все же приходится прописывать команды вручную со стойки. Но после разбора «уроков для чайников» это уже не будет доставлять особых трудностей.
Оборудование бытового класса можно заказать в интернет-магазине или на сайте производственных компаний. Пока пользователь ожидает доставки, он успевает освоить азы работы с оборудованием. Ну а после получения и установки мини станка с ЧПУ, может сразу же загрузить готовую УП и изготовить вариант первой детали.
Классификация и особенности оборудования
По назначению подобные агрегаты подразделяются следующим образом:
- для обработки деревянных деталей;
- для обработки металлических заготовок;
- с фрезерно-гравировальной оснасткой.
Современные станки этой категории классифицируют по следующим признакам:
- типу обработки;
- точности получаемой поверхности;
- области применения;
- габаритам;
- стоимости станка и прилагаемого инструмента.
Мини фрезерный станок по металлу производит обработку поверхности трёх уровней точности:
- среднего уровня;
- повышенной;
- наивысшей.
По способу обработки маленький фрезерный станок производится в следующих вариантах:
- горизонтальные консольные аппараты;
- вертикальные консольные станки;
- универсальные консольные (существуют консольные широкоуниверсальные);
- продольные;
- безконсольные;
- объёмные;
- шпоночные;
- карусельные.
Настольный фрезер в основном изготавливается в консольном исполнении. Они бывают трёх типов: (вертикальные, горизонтальные, универсальные). Школьный фрезерный станок по металлу имеет горизонтальную конструкцию.
Мини фрезер по дереву имеет специальную программу. Она позволяет проводить качественную обработку деталей широкого назначения.
В зависимости от расположения режущего инструмента настольные фрезерные станки изготавливаются в вертикальном и горизонтальном исполнениях. В последнее время в них расположение шпинделя производится в специальном модифицированном блоке. Он имеет три степени свободы. Это позволяет ему перемещаться и производить обработку поверхностей деталей, расположенных под любым углом по отношению к направляющей крепления заготовки.
Поступательное движение во всех плоскостях производится по командам, поступающим от контроллера. Они подаются на шаговые электромоторы. Основной электродвигатель производит вращение фрезы.
Отдельная группа станков снабжена подвижным столом. Он способен перемещаться перпендикулярно направлению движения фрезы. Подобные модификации применяются для обработки изделий, которые имеют плоские и фасонные поверхности.
Для расширения функциональных возможностей отдельные модификации оснащаются дополнительной оснасткой для поведения гравёрных работ. В конструкции аппарата предусмотрены специальные зажимы.
Возможности и преимущества домашних станков с программным управлением
Главное достоинство домашнего станка перед мощной производственной моделью — простота запуска в эксплуатацию и меньшей себестоимостью. Большинство бытовых ЧПУ подключаются к однофазной сети.
Промышленный обрабатывающий центр требует участия специалистов производителя в монтаже и пусконаладке, а сборка мини фрезерно-гравировального станка с ЧПУ выполняется самим пользователем.
Многие бытовые модели представляют собой универсальные модульные конструкции. Пользователь может выбрать комплектацию самостоятельно и заказать только те рабочие модули и блоки, которые нужны для его задач.
Основные параметры выбора
Подобных станков разработано большое многообразие. Поэтому при выборе необходимого аппарата следует создать для себя систему оценки основных параметров. Такая система поможет приобрести требуемый станок и не переплачивать за ненужные функции. К таким критериям целесообразно отнести следующие показатели:
- задачи, возлагаемые на выбираемый станок;
- где планируется его использовать;
- количество производимых операций;
- требуемые размеры рабочего стола;
- доступность программного обеспечения;
- мощность и частота вращения шпинделя;
- допустимая скорость обработки;
- наличие дополнительных функций;
- тип и доступность программного обеспечения;
- надёжность фирмы изготовителя;
- отзывы о выбранном агрегате;
- срок гарантийных обязательств;
- минимальная стоимость с набором оснастки.
Настольный фрезерный ЧПУ станок служит хорошим дополнением при создании домашней мастерской, школьного учебно-производственного центра. Правильно выбранный ЧПУ станок позволит приобрести навыки основных обрабатывающих операций, использоваться для производства изделий мелкими партиями. Подобное компактное устройство даст возможность открыть и развивать свой бизнес.
Лазерная резка
Лазерные резаки — тепловые излучатели с высокой локальной концентрацией мощности и небольшой зоной воздействия. Расплавление, испарение, термическое разложение – все эти процессы могут быть использованы для раскроя листов пластика, тонкой фанеры, металлов, композитов и других материалов.
Мощность луча такого лазерного станка с ЧПУ можно настроить на несквозную резку, то есть на лазерную гравировку. Пользователь получает выжигатель, который способен проводить тончайшие линии. На некоторых материалах изменение продолжительности термического воздействия позволяет получать полутона и оттенки. Лазерная гравировка позволяет получать 2D изображения с высокой детализацией, работать с векторными и растровыми исходниками.
Станок с лазерным резаком-выжигателем «работает» не только в качестве инструмента для хобби. Его можно использовать для изготовления широкого спектра рекламной продукции, сувениров, делать портреты.
Сферы применения
Современные агрегаты этого класса выполнены с использованием самых современных технологических решений. Поэтому они получили распространение во многих отраслях, где необходима высококачественная обработка как металлических, так и деревянных изделий. Каждый из таких аппаратов способен выполнять широкий перечень обрабатывающих операций:
- обычное сверление различного диаметра;
- зенкерование;
- фрезерную обработку;
- точение и расточку;
- шлифовку и полировку;
- гравировки и нанесения различных изображений.
Эти операции он способен производить над заготовками из различных металлов, сплавов, пород древесины. Их широкое распространение происходит благодаря своим достоинствам, к которым относят:
- приемлемые геометрические размеры;
- относительно небольшой общий вес;
- несложность в транспортировке;
- питание осуществляется от стандартной бытовой электросети (двухфазной 220 вольт);
- экономичное энергопотребление;
- не высокий уровень шума;
- приемлемая цена.
Основным недостатком таких станков является неспособность обрабатывать детали, имеющие крупные размеры. Поэтому они применяются в следующих областях:
- в различных лабораториях для мелких деталей;
- автомобильных сервисных центрах;
- в коммунальных хозяйствах;
- при обработке в домашней мастерской;
- школьных классах и мастерских профессионального обучения;
- иногда для производства или обработки небольшой партии, проведения ремонта готовых изделий их применяют на крупных производствах (особенно на деревообрабатывающих предприятиях).
Деревообработка
Станок с ЧПУ по дереву для дома — вполне обычное явление. Проблема борьбы с пылью решена, если вы приобретаете установку в исполнении «box». Обратите внимание на стоматологические фрезеры: вся станция помещена в герметичный ящик с прозрачными стенками. Существуют такие же по конструкции бытовые станки для деревообработки, которые можно поставить хоть на кухне.
