Обзор станков по обработке камня

Натуральный камень является твердым, трудно обрабатываемом материалом, что приводило к использованию тяжелого ручного труда. В настоящее время обработка камня на станках с ЧПУ стала вполне реальным явлением. Такое оборудование заслуживает особого внимания.

• Обработка камня на станках с ЧПУ
• Станки с ЧПУ для обработки камня
  • С дисковой пилой по камню
  • С алмазной проволокой
  • Фрезерный станок с ЧПУ
  • Лазерный станок с ЧПУ
  • Гидроабразивный станок с ЧПУ
  • Плазменный
  • Роботизированные комплексы
• Плюсы и минусы станков ЧПУ для обработки камня
  • Применение
• Топ-5 станков

Обработка камня на станках с ЧПУ

Разные породы натурального камня используются в качестве строительного и отделочного материала. Без камня трудно представить себе скульптуры и малые архитектурные формы. Применяется он и в некоторых промышленных отраслях. При работе с камнем его надо резать, обрабатывать, шлифовать, придавать ему различные формы. Станки с ЧПУ способны осуществлять такие операции с высокой точностью, качественно и быстро.

Обработка твердых пород камня имеет свои особенности. Прежде всего, это повышенная твердость материала. При этом она сочетается с хрупкостью, что вызывает необходимость применения специального инструмента. Используются особый твердосплавный инструмент и алмазные напыления. В процессе обработки в рабочую зону должна постоянно поступать смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ) для предотвращения быстрого износа инструмента.

Камень имеет большой удельный вес, а потому рабочий стол станка должен обладать повышенной несущей способностью и надежной защитой от истирания. Нельзя забывать и о такой проблеме, как большое количество пыли и абразивных частиц, поднимающихся при обработке. В таких условиях трудно рассчитывать на ПК, а требуются герметичные устройства управления. Все эти особенности осложняют использование станков с ЧПУ и выдвигают повышенные требования к ним.

Станки с ЧПУ для обработки камня

С учетом особенностей технологии и повышенных требований для обработки камня применяются специальные станки с ЧПУ. В зависимости от вида работ они подразделяются на несколько разновидностей.

С дисковой пилой по камню

Каменные заготовки поддаются резанию с помощью дисковой пилы по камню, полотно которой изготавливается из высокопрочной стали, а зубья имеют алмазное напыление. В станках обеспечивается бесперебойное поступление СОЖ. При прекращении ее поступления возникает риск разрушения дисков и разлета его частей в разные стороны. Поднимающаяся пыль требует надежной вытяжной вентиляции. Кроме того, важно максимально снизить вибрацию, которая снижает точность обработки и может разрушить камень. К преимуществам данных станков можно отнести возможность обработки заготовок больших размеров. Недостатки – повышенный шум и быстрый износ дисков.

С алмазной проволокой

Для придания камню сложных форм используются специальные станки с ЧПУ. В них в качестве режущего инструмента устанавливается высокопрочная стальная или композитная проволока с алмазным покрытием. Скорость обработки при этом зависит от твердости камня. Данное оборудование можно использовать при необходимости продольной обработки сложных деталей, а также для нанесения надписей и гравировки.

Фрезерный станок с ЧПУ

 Фрезерные станки с ЧПУ  отличаются универсальностью, высокой точностью позиционирования, простотой управления и повышенной производительностью. Хорошо подходят для камня современные фрезерно-гравировальные станки. Такое оборудование используют даже ювелиры для обработки драгоценных камней. Наибольшей популярностью пользуются агрегаты для 3D-обработки, но существуют станки и с 4–5 осями с несколькими рабочими инструментами и с поворотной осью. Конструкции придается повышенная жесткость для снижения вибраций.

Для работы с разными породами камня необходимо правильно выбрать фрезы. При черновой обработке обычно применяются фрезы торцевого типа. Снимается камень за 1 проход на глубину не более 1–1,5мм Инструмент врезается в заготовку под углом. Чистовая обработка требует использования фрез конической формы. Скорость обработки может достигать 25–35 мм/с. Максимальный эффект достигается с алмазными фрезами.

Лазерный станок с ЧПУ

Высокой эффективностью гравировки высокопрочных камней (мрамор, гранит и т. п.) отличаются  лазерные станки с ЧПУ . Они обеспечивают высокую точность нанесения надписей и изображений. Пыли при обработке практически нет. Лазерами повышенной мощности можно резать каменные монолиты. Сложности в использовании данного оборудования возникают при работе с минералами, имеющими высокий коэффициент отражения света.

Гидроабразивный станок с ЧПУ

Одной из разновидностей оборудования для резки камня является гидроабразивное устройство, оснащенное ЧПУ. В качестве режущего инструмента выступает тонкая водяная струя, подаваемая под большим давлением. Эффективность станка повышается при добавлении в струю абразивных частиц. Такое оборудование не требует подачи СОЖ в рабочую зону, а при резке не поднимается пыль. Это один из самых экологически чистых станков, имеющих замкнутую систему циркуляции воды.

Плазменный

Резку камней повышенной прочности можно с помощью концентрированной струи ионизированного газа, т. е. плазменной струи. Газ подается при температуре 6000–15000 градусов. Газовым резаком управляет ЧПУ со специальной программой. При работе особо важно соблюдать технику безопасности. Оператор проходит особое обучение.

Роботизированные комплексы

При обработке камней высокой прочности находят применение роботизированные комплексы с ЧПУ. Это универсальное оборудование, объединяющее разные технологии обработки. Комплексы обладают высокой мощностью, что дает возможность резки крупногабаритных камней практически любой породы. Станок обеспечивает высокую точность обработки. С его помощью можно производить полировку поверхности особо ответственных изделий, в т. ч. совсем миниатюрных.

Плюсы и минусы станков ЧПУ для обработки камня

Станки с ЧПУ для обработки камней имеют такие преимущества:

• возможность автоматизации процесса, избавление от тяжелого ручного труда;
• высокая точность обработки и повторяемости;
• универсальность, возможность обработки камней высокой твердости;
• дистанционное управление, избавляющее от необходимости дышать пылью;
• разнообразие видов и типов;
• увеличение скорости резки и обработки.

Среди недостатков выделяются:

• повышенная стоимость;
• высокая отходность;
• шумливость;
• необходимость обучения персонала;
• большое количество пыли при значительных скоростях обработки.

Станки с ЧПУ доказали свою эффективность при обработке камней. Повышенные затраты быстро окупаются при значительном количестве изготавливаемых изделий.

Применение

Можно привести множество примеров практического применения станков с ЧПУ для обработки камней. Вот некоторые из них:

1. Резьба по камню, интерьеры.
2. Облицовочные плиты и панели.
3. Строительные блоки, тротуарная плитка, бордюры.
4. Гравюра на камне, надписи на плитах.
5. Столешницы, мебельные фасады.
6. Статуи, барельефы.
7. Декоративные вазоны, другие малые архитектурные формы.

Станки с ЧПУ можно применять для изготовления единичных, эксклюзивных изделий или при серийном производстве. Они широко применяются для ландшафтного дизайна, при оформлении уникальных интерьеров больших залов.

Топ-5 станков

По результатам отзывов потребителей и экспертных заключений специалистов можно составить топ-5 лучших станков с ЧПУ для обработки камня:

1. Одним из лучших признается лазерный гравер LaserSolid 690 Lite. Это профессиональный станок для нанесения надписей, узоров и рисунков на камень. Размер его рабочей зоны 40 × 60 × 45 см. Мощность лазера — 60 Вт. Скорость гравировки — до 3,5 м/мин. Применен СО2 лазер. Точность позиционирования — менее 0,01 мм.
2. Среди лучших станков выделяется гравер Sicono S30M. Он предназначен для фрезерно-гравировальных работ в 2D и 3D формате. Размер рабочего поля — 30 × 20 × 10 см; количество осей — 3. Точность – не более 0,01 мм. Скорость вращения шпинделя регулируется в диапазоне 2000–24000 об/мин. Мощность шпинделя — 1200 Вт. Скорость резки — 2 м/мин.
3. В тройку лучших моделей входит фрезерный станок с ЧПУ LTT BL-1325. Этот промышленный станок широко применяется в строительстве и оформлении домов, создании элементов декора. Размер рабочей зоны — 130 × 250 × 25 см. Мощность шпинделя — 5,5 кВт. Скорость обработки — до 8 м/мин, а гравировки — до 7 м/мин. Точность позиционирования — не менее 0,05 мм. Скорость вращения шпинделя — до 24000 об/мин.
4. Один из лучших станков — лазерный гравер LaserSolid 1290. У него увеличенное рабочее поле — 90 × 120 см. Скорость гравировки достигает 800 мм/с. Мощность СО2 лазера — 80 Вт. Точность гравировки — не более 0,05 мм.
5. Рейтинг возглавляет фрезерный ЧПУ 3D станок с обрабатывающим центром Twitte «Ракета-3». Это универсальное оборудование, способное обеспечить разнообразные виды обработки камня с высокой точностью. Размер рабочего поля — 310 × 210 × 70 см. Количество осей — 5. Скорость резки регулируется в пределах 10000–16000 мм/мин.

LaserSolid 690 Lite

• Вес с упаковкой 120
• Гарантия 12 месяцев на станок, 3 месяца на трубку, зеркала и линзы
• Размеры с упаковкой 1100х1650х700 мм
• Электропитание AC110V/ 220V±10% / 50~60Hz
• Размеры, мм 1310x1000x560
• Программное обеспечение Coreldraw, АutoCAD, Рhotoshop

• Мощность лазера 60 Вт

• Вес, кг 110

• Энергопотребление <450 Вт

• Минимальная величина знака, мм 0.8х0.8
• Рабочее поле 600x900х450
• Разрешение, DPI 1000
• Скорость гравировки 350 мм/сек
• Скорость перемещения 600 мм/сек
• Тип лазерного излучения СО2
• Точность гравирования <0.01 мм

Перейти к товару

На российском рынке предлагаются разнообразные модели станков с ЧПУ от лучших отечественных и зарубежных производителей. Они имеют повышенную стоимость, а потому следует четко определиться с назначением и конкретными условиями эксплуатации. Современное оборудование обеспечивает высокую точность, сложные формы и хорошую производительность.