3D-станок по дереву: тонкости выбора и особенности работы

3D-станок по дереву во многих случаях оборудуется ЧПУ (числовым программным управлением). Такие устройства появились недавно и могут применяться как на гигантских заводах, так и любителями резьбы по дереву (конечно, цена этих устройств и масштабы несопоставимы).

• 3D-станок по дереву
• Назначение 3D-станка по дереву
• Принцип работы 3D-станка по дереву
• Какой станок для резьбы по дереву лучше?
• Как настроить и отладить 3D-станок по дереву?

3D-станок по дереву

3D-станок по дереву — это станок с ЧПУ, который подходит для резьбы по дереву и гравировки, управляемый компьютером и предварительным чертежом, автоматически завершающий деревообработку и способный производить абсолютно те же продукты.

Назначение 3D-станка по дереву

3D-фрезерное оборудование успешно функционирует на малых и крупных мебельных и деревообрабатывающих производствах, помогая выпускать уникальные изделия, выполнять высокоточную резьбу по дереву, создавать элементы декора и эксклюзивную мебель.

Станок с ЧПУ идеально подходит для обработки дерева в промышленных масштабах. Подробно разработанные компьютерные программы, которые лежат в основе ЧПУ, обеспечивают легкость и точность управления. Конструкция 3D-фрезерных станков позволяет создавать из дерева как единичные изделия, так и многочисленные продукты высокого качества, сделанные этим станком.

Фрезерные станки с ЧПУ имеют некоторые особенности:

• Устройства с ЧПУ отличаются высокой функциональностью, что делает возможным применение оборудования для решения широкого круга производственных задач.
• Фрезерными устройствами с ЧПУ возможно осуществлять работы с высоким уровнем производительности устройств.
• Оборудование с ЧПУ широко применяется в разных сферах, что делает его полезным для использования.
• Станки по дереву с ЧПУ отличаются долговечностью и надежностью.
• 3D-станки обрабатывают заготовки из дерева на высоком уровне качества и точности в трех плоскостях.
• Оборудование простое в эксплуатации и обслуживании.

Справка: 3D-станок по дереву способен решить разные задачи, поэтому прежде чем приобрести устройство, нужно определиться с определенными производственными целями. Нужно учесть, что от мощности зависят функциональные возможности и стоимость конкретного аппарата.

Принцип работы 3D-станка по дереву

Для работы на 3D-агрегатах потребуются навыки компьютерщика, так как своими руками работать с деревом почти не придется.

Оператор станка создает макет будущей детали и прорисовывает траекторию движения фрезы, скорость ее перемещения, тип резки, стружки. Для программирования устройства оператору потребуются две компьютерные программы.

Одна из них создаст модель изделия, а другая на основании модели прорисует траекторию движения фрезы и другие моменты:

• В программе CAD для 3D-моделирования формируется объемная модель изделия.
• Далее она переносится в техническую программу, где прорисовывается траектория фрезы. Оператор разбивает модель на отдельные траектории.
• На следующем этапе задаются все технические параметры: глубина реза, скорость движения, высота подъема режущего инструмента, чтобы при переходе на новую точку он не цеплялся за заготовку.
• Далее оператор должен визуализировать процесс. Здесь можно проверить на мониторе, все ли задано правильно.
• Все параметры необходимо сохранить, и программа выдаст G-код, который следует загрузить в станок.
• На станке закрепить заготовку.
• Проверить готовность устройства к работе, запустить его и наблюдать за процессом.
• После окончания выполнения станком программного кода, заготовку снимают с рабочей поверхности и внимательно изучают. Если устройство оставило свободные зоны, то их необходимо доделать ручным способом.
• Готовое изделие отшлифовывается вручную, и после этого можно отправлять его на покраску и лакировку.

 Справка:  таким образом, станки 3D по дереву могут превратить хобби резьбы по дереву в настоящий прибыльный бизнес.

Какой станок для резьбы по дереву лучше?

 Справка : Важные параметры, на которые нужно ориентироваться при выборе устройства: размеры заготовки и форма.

Можно выбрать устройство с жестким фиксатором обрабатываемого изделия, позволяющим перемещение последнего в плоскостях.

3D-устройства бывают следующих видов:

• Консольные. Рабочий стол в этом случае перемещается по двум направлениям: поперечном и продольном, при этом фрезерный блок неподвижный.
• Бесконсольные. В этом случае фреза двигается с помощью каретки, которая укомплектована поперечными и продольными направляющими. Числовой программный блок может быть расположен как горизонтально, так и вертикально.

В свою очередь, числовые блоки бывают:

• Позиционные. В них фреза устанавливается на поверхности обрабатываемого изделия на определенную позицию.
• Контурные. Здесь рабочий инструмент двигается по определенной траектории.
• Универсальные. Сочетают в себе функции других вариантов. В некоторых моделях допускается контроль над фрезой и режимом выполняемого процесса.

При выборе 3D-устройства необходимо обращать внимание:

• на допустимые габариты обрабатываемой детали;
• количество оборотов головки;
• скорость движение фрезы на холостом ходу;
• параметры охладительной системы (если она предусмотрена в оборудовании);
• возможность смены ЧПУ.

Некоторые модели станков могут иметь дополнительные функции. Например, на гравировальных устройствах гравировка возможна под определенным углом. Этого можно достигнуть с помощью установки поворотной головки.

Мощность мотора устройства должна регулироваться ЧПУ. Таким образом, обеспечивается точное выполнение всех процедур.

Фрезерные элементы могут быть разной конфигурации. Большинство аппаратов имеют однозаходные модели, которые позволяют обрабатывать дерево и другие мягкие материалы.

Усовершенствованные образцы могут быть двухзаходные, спиралевидные, для художественной гравировки.

Выбор 3D-станка по дереву будет удачным, если уделить особое внимание некоторым моментам:

• Не нужно покупать устройство с высокой мощностью для обработки материалов с небольшими показателями прочности: дерево и пластик.
• Размеры и вес оборудования должны подбираться не только с точки зрения функциональных возможностей. Нужно учесть и характеристики помещения, где оно будет стоять. Стационарные станки способны обрабатывать крупные заготовки, но имеют большой вес, который способны выдержать не все междуэтажные перекрытия.
• Высокопроизводительные устройства потребляют много электричества, поэтому электросеть в помещении должна соответствовать мощности устройства.

 Справка : Грамотно подобранный под выполнение задач станок будет точно и быстро работать без поломок и перебоев.

Также большое внимание при выборе стоит обращать на работу электродвигателя вала шпинделя (его способность равномерно вращаться). При комплектации выбирают подшипники высокого класса точности.

При выборе шпинделя для станка с ЧПУ необходимо обращать внимание на указанные в техническом паспорте его показатели, которые зависят от того, насколько твёрдые обрабатываются материалы. К примеру, у листовой фанеры мощность для обработки составляет 800 Вт, над твердой древесиной трудится более мощный станок, имеющий мощность 1500 Вт, а камень обрабатывают станки, мощностью 4000 Вт.

Как настроить и отладить 3D-станок по дереву?

Управление 3D-станком по дереву осуществляется несколькими методами:

• с помощью компьютера и порта;
• с помощью компьютера и платы управления;
• с использованием автономного пульта.

Первый метод подходит для тех устройств, которые применяются в любительском производстве. Для профессионального применения подходит второй метод, предполагающий приобретение специального компьютера, за счет которого будут создаваться и запускаться программы. Автономный пульт может проводить те же действия, но запоминает позиции. Он эффективен при использовании устройства, которое имеет сложную конструкцию и осуществляет сразу несколько видов работ.

В компьютере создается программа, по которой будет работать устройство. ПК регулирует работу и действия, выполняемые на оборудовании. Программа представляет собой комплекс задач, которые нужны для реализации выбранного чертежа. Готовое изделие получается после выполнения всей программы.

В современном мире ручная работа с деревом перешла в разряд хобби или для производства штучных изделий. В масштабном производстве ценится скорость и точность, и 3D-станки по дереву с этой точки зрения находятся вне конкуренции. Они могут в разы увеличить скорость обработки заготовок и свести к минимуму вмешательство человека.