Устройство фрезерного станка с чпу по металлу

Обновлено: 19.05.2024

Развитие технологий привело к тому, что ручной труд сменился машинным производством. Эта тенденция затронула и сферу металлообработки – станки ЧПУ для обработки металло в также модернизировались, что со временем привело к созданию полностью автоматизированных систем, то есть станков с числовым программным управлением. Такие устройства позволили свести к минимуму участие оператора в процессе обработки деталей и существенно ускорить производственный процесс, сохраняя при этом высокое качество обработки материала.

Станок ЧПУ по металлу: что это?

Устройства с числовым программным управлением предназначены для обработки и резания металлов без вмешательства в технологический процесс оператора. Процесс полностью автоматизирован, что существенно снижает вероятность появления брака на производстве и сокращает временные затраты.

Металлообрабатывающие станки с ЧПУ незаменимы при массовом производстве, где крайне важно изготавливать большое количество одинаковых изделий без потери качества.

Металлообрабатывающие станки с ЧПУ делятся на несколько типов:

  • вертикальные,
  • горизонтальные,
  • продольные,
  • широкоуниверсальные,
  • инструментальные.

фото станка чпу

Принцип работы

Принцип работы металлообрабатывающих станков с компьютерным управлением заключается в исполнении следующего алгоритма:

  • Оператор разрабатывает программу, исходя из которой будет производиться обработка детали.
  • Загружает ее в управляющий блок станка.
  • В управляющем блоке производится обработка введенных данных. Контроллер подготавливает двигательные команды и направляет их в систему привода.
  • Привод, в свою очередь, осуществляет контроль движения и скорости рабочих блоков станка.
  • Система обратной связи фиксирует изменения и направляет соответствующие сигналы в блок управляющей системы.
  • Полученные данные сравниваются с исходными характеристиками, и если обнаруживаются несовпадения – программа автоматически вносит корректировки в производственный процесс.
  • Оператор во время работы станка через дисплей устройства осуществляет наблюдение за рабочим процессом и может вручную корректировать его через пульт управления в ручном режиме в случае необходимости.

фото оборудования

Устройство станка ЧПУ по металлу

Станки с ЧПУ для обработки металлов состоят из нескольких ключевых элементов.

К ним относятся:

  • Станина, которая служит основанием устройства. Изготавливается с помощью литья, что позволяет погасить вибрации, которые возникают в процессе работы. На станине устанавливаются все прочие узлы станка.
  • Направляющие. Служат для перемещения рабочей головки станка относительно детали, закрепленной на столе.
  • Система числового программного управления.
  • Двигатели.
  • Дисплей и управляющая панель.
  • Электрический двигатель со шпинделем.

3D фрезерный станок ЧПУ Advercut K6090T

  • Электропитание AC220V/50-60Hz
  • Размеры, мм 1400 x 1100 x 1200
  • Программное обеспечение DSP A11 (Digital Signal Processor), Type3 Software/France (в комплекте), ArtCAM, PowerMILL, MasterCAM
  • X-Z структура Немецкие ШВП, круглые прецизионные направляющие
  • Y-структура Немецкие ШВП (шарико-винтовые пары), квадратные рельсовые направляющие
  • Количество оборотов шпинделя 11000 об./мин
  • Мощность шпинделя 2,2 кВт
  • Осей 3
  • Охлаждение шпинделя Водяное
  • Рабочая скорость, мм/мин 6,000 мм/мин
  • Рабочее поле 600 x 900 x 150 мм
  • Разрешение/Точность 0.003125 мм /0.025 мм
  • Формат файла G code
  • Цанговый патрон ER20
  • Максимальная скорость перемещения, мм/мин 10,000
  • Интерфейсы USB 2.2

Виды станков ЧПУ для металлообработки

Станки с ЧПУ, предназначенные для обработки металлов, делятся на несколько типов в зависимости от способов подачи материала, расположения шпинделей и движения портала по направляющим.

Станки могут быть:

  1. Токарными.
  2. Фрезерными .
  3. Вертикальными.
  4. Продольными.
  5. Консольной конструкции.
  6. Широкоуниверсальными, т. е. многопрофильными.

К отдельным видам также относятся станки отрезного типа, которые могут быть:

  • газовыми,
  • дуговыми,
  • плазменными,
  • лазерными,
  • гидроабразивными.

фото

В процессе работы на станках с компьютерным управлением все узлы станка работают в автоматическом режиме без непосредственного участия оператора. Все движения устройства контролируются датчиками, установленными внутри станины. В зависимости от принципа работы датчиков можно выделить два типа систем:

  • Замкнутую. Контроль над рабочим процессом в ней осуществляется несколькими датчиками, а инструменты станка двигаются за счет специализированного привода.
  • Разомкнутую. На станках устанавливаются двигатели шагового типа, которые могут с максимальной точностью управлять движениями ключевых конструктивных элементов.

Возможности универсальных станков ЧПУ в обработке металла

Чаще всего в металлообработке применяется фрезерный станок консольного типа. Шпиндель в таком устройстве практически не может перемещаться и, соответственно, совершает крайне мало движений. Движение обеспечивает рабочий стол с закрепленной на нем деталью.

Подавляющее число подобных станков универсальны. Они предназначены для фрезеровки заготовок из стали, чугуна и цветных металлов.

На фрезерном станке доступно выполнение следующих операций:

  • фрезеровка поверхностей с любым наклоном;
  • фрезеровка уступов, пазов и канавок;
  • фрезерование поверхностей фасонного и комбинированного типа;
  • резка материала;
  • резьбофрезерные работы;
  • сверление;
  • расточка;
  • нанесение резьбы;
  • обработка поверхностей со сложным профилем.

На токарном станке могут быть выполнены следующие операции:

  • торцевание и обточка материала;
  • отрезка заготовок, создание внутренних, торцевых или наружных канавок;
  • сверление;
  • шлифовка;
  • обработка металлов и сплавов.

Тенденции в металлообработке и сферы применения

На сегодняшний день отрасль продолжает свое развитие, а внимание разработчиков направлено на создание высокоскоростных устройств с 5 осями. Детали, созданные на таких станках, отличаются высокой точностью и крайне востребованы в высокотехнологичных отраслях – космической, машиностроительной и т. д.

3D фрезер AMAN AM30 Jewel

  • Размеры, мм 290 x 270 x 280 мм
  • Программное обеспечение ArtCut Engrave (совместим почти с любой CAM-системой)
  • Двигатели привода Шаговые двигатели
  • Код управления G-code
  • Микроконтроллер USBCNC
  • Мощность шпинделя 200 Вт, 8000 об/мин
  • Обработка колец 10-40 мм (внеш/внутр. диаметр), ширина обработки - 1-20 мм
  • Осей 3
  • Рабочее поле 80 x 80 x 70 мм
  • Разрешение, мм 0.00125
  • Требуемая операционная система Window 2000/XP/7

Требования к системам управления

Качество обработки изделий на металлообрабатывающих станках с ЧПУ напрямую зависит от особенностей и нюансов управляющих систем устройства.

Для того чтобы обеспечить высокую скорость перемещения элементов, конструкция должна быть оснащена контроллерами цифрового типа. К тому же, если станок оборудован пультом ПЭВМ, им можно управлять удаленно, что позволяет исключить вмешательство оператора в производственные процессы.

Устройства с ЧПУ используют в работе операционную систему Windows NT. Ее возможности позволяют осуществлять контроль над работой оборудования в режиме реального времени через сеть Интернет. Наличие ступенчатых микропроцессоров позволяет эффективно управлять инструментальной системой. Они способны автоматически передавать в управляющий блок информацию о состоянии оснастки и автоматически заменять рабочий инструмент.

Как выбрать?

Для того чтобы грамотно подобрать станок для обработки металлов, необходимо тщательно изучить конструктивные особенности доступных моделей и изучить их характеристики.

В первую очередь обратить внимание следует на следующие параметры:

  • конфигурацию деталей;
  • точность и качество обработки поверхностей;
  • габариты станка;
  • предельную массу заготовок;
  • доступные режимы обработки;
  • мощность устройства;
  • планируемый объем производства;
  • производительность станка.

фото изделия

Преимущества использования

Основными достоинствами металлообрабатывающих станков с ЧПУ являются:

  • точность обработки деталей;
  • снижение вероятности возникновения брака;
  • высокая производительность;
  • автоматизация процесса;
  • скорость замены инструмента во время обработки детали;
  • автоматизация смены расходных материалов и подачи материала.

Проблемы с оборудованием

Причин, которые могут вызвать проблемы с оборудованием, бывает множество, но все они могут быть классифицированы следующим образом:

  • ошибки в работе программного обеспечения;
  • неправильное использование оборудования;
  • нарушение технологического процесса;
  • слишком сильный износ деталей станка;
  • некачественно проведенный ремонт устройства.

Чаще всего пользователи отмечают сбои в работе электроники станка с ЧПУ, которые приводят к ошибкам во время работы по осям устройства. Также нередки случаи поломки инвертора и обрывы проводов.

Станки для обработки металлов с числовым программным управлением практически вытеснили модели устройств с ручным управлением. Это обусловлено тем, что автоматизация процесса значительно увеличивает производительность устройства, позволяет повысить точность обработки и качество изделий, а также скорость проведения работ. Роль оператора теперь сводится к контролю над работой станка и внесению корректировок в технологический процесс, если это необходимо.

Фрезерный станок с ЧПУ – новое слово в обработке материалов

Технологии не стоят на месте, ими пользуются повсюду, в том числе и на производстве. Раньше фрезерные станки работали только в ручном режиме и требовали постоянного контроля со стороны человека. Теперь же появились фрезеры с ЧПУ , которые значительно облегчают процесс производства и обработки деталей. Расскажем подробнее о подобных станках.

Что это такое?

фото станка

ЧПУ – числовое программное управление. Уже по названию можно судить, что станки с такой системой отличаются компьютеризированным управлением. Система самостоятельно выбирает и задает условия для нормального функционирования стола, шпинделя и суппорта в течение всего процесса работы станка. Контроль также осуществляется в автоматическом режиме – с помощью кодов G и M-типа.

СПРАВКА! Такие конструкции позволяют изготавливать детали без постоянного контроля человека. Однако для запуска все же нужен оператор.

Особенности и отличия от обычных станков

Сравнение обычных станков и станков с ЧПУ можно описать следующим образом:

  1. Микрофрезерный станок идет отдельно в комплекте с блоком питания.
  2. Движение оси во фрезере происходит только с помощью автоматической системы. В то время как на обычном станке все действия происходят вручную.
  3. Все оси устройства могут объединяться в единую систему. А вот в обычном станке объединить оси просто невозможно.
  4. При работе на станке с ЧПУ может быть большая нагрузка по сравнению с обычными аппаратами.
  5. Техника с автоматическим управлением оснащена гидравлическими или пневматическими системами.
  6. В автоматическом фрезерном станке предусмотрены устройства предохранения, в обычных станках такого нет.
  7. При работе с системой ЧПУ можно добиться более точных деталей, которым практически не нужна дальнейшая обработка.
  8. Автоматическое управление позволяет заниматься массовым производством и при этом не терять в качестве.

фото большого станка

Для обработки каких материалов предназначены?

Фрезерное оборудование предназначено для различных видов обработки материала. Это может быть сверление, резка, точный расчет расстояний между отверстиями. При обработке могут быть использованы следующие материалы:

  • древесина;
  • керамика;
  • металлы (как черные, так и цветные);
  • материалы, выполненные из полимера;
  • камень (подходит и искусственный, и природный).

фото обработки дерева

Фрезерный станок с ЧПУ по металлу: описание и конструкция

Конструкция фрезера с ЧПУ по металлу состоит из следующих частей:

  1. Устройства ввода данных. Чаще всего используется три самых популярных разновидности: считыватель перфоленты, считыватель магнитных лент и компьютер, работающий через порт RS-232-C.
  2. Блок управления. Считается сердцем устройства. Блок отвечает за все управление устройства. Система выполняет следующие функции: чтение инструкций кода, расшифровка инструкций, интерполяция, передача команд для движения; получение сигналов обратной связи; выполнение вспомогательных функций.
  3. Исполнительный механизм. Обычно у таких станков подвижный шпиндель и стол. Это необходимо для того, чтобы была возможность контролировать положение детали и скорость ее обработки.
  4. Система привода. В нее входят схемы усилителя, приводные моторы и шарико-винтовой подшипник.
  5. Система обратной связи. Состоит из датчиков либо преобразователей. Иногда ее называют измерительной системой.
  6. Пуль управления. Обычно в таком станке есть яркий большой дисплей, обеспечивающий удобство управления. На дисплее отображаются команды, программы и другие данные, необходимые для полноценной работы станка.

фото станка

Принцип работы фрезера

Для запуска работы нужно только установить заготовку на рабочем столе и задать нужную программу. Потом автоматическая система будет выполнять все сама. Обработка заготовки производится за счет вращающейся фрезы, которая как раз и режет материал.

Преимущества

Основные достоинства нового вида оборудования:

  • Растет производительность. Это объясняется тем, что машинное время при производстве увеличивается.
  • Сокращение штата работников, поэтому и уменьшение затрат на оплату их труда. При работе с устройствами, оснащенными автоматическим управлением, нужны только операторы и контролеры.
  • Возможность создавать универсальные станки, предназначенные для различной обработки и реализации разных программ.
  • Повышение точности готовых деталей, отсутствие длительной последующей обработки (большая часть деталей выпускается уже полностью готовыми).
  • Затраты на предварительное проектирование и дальнейшее изготовление технологического оснащения снижаются.

Фрезерные станки с ЧПУ помогают человеку ускорить производство. При этом человеческие ресурсы используются в минимальном количестве. Такие устройства – отличный вариант для массового и точного производства.

Устройство фрезерного станка с ЧПУ


Фрезерные станки с ЧПУ получили широкое распространение и на крупных промышленных предприятиях, и в небольших компаниях. Вне зависимости от сложности и стоимости оборудования, общий принцип их действия одинаков — это механическая обработка детали автоматизированным электроинструментом, управляемым программой.


Узнайте из нашей статьи об особенностях конструкций ЧПУ-станков и порядке работы с ними.

Содержание

Особенности устройства и конструкции фрезерного станка с ЧПУ

Фрезерные станки с ЧПУ — это устройства для изготовления различных деталей из твердых материалов (пластик, дерево, металл). Главная особенность таких аппаратов — числовое программное управление (отсюда аббревиатура «ЧПУ»), которое обеспечивает автоматическую обработку любой сложности. Фрезерные станки с ЧПУ дороже устройств, работу на которых фрезеровщик выполняет вручную. Однако преимуществом ЧПУ-станков является высокая точность и скорость работы, а также минимальный уровень ошибок. Инвестиции в ЧПУ-станки быстро окупаются, благодаря высокому качеству получаемых с их помощью изделий.


Устройство фрезерного станка с ЧПУ в значительной степени похоже на механический аналог. Все узлы и механизмы крепятся на станине (1), обрабатываемая деталь фиксируется на рабочем столе (2). В зависимости от особенности конструкции, рабочий стол перемещается по направляющим (3) в продольном и/или поперечном направлении.


Для обработки заготовки используется фреза или другой режущий инструмент, который фиксируется в шпинделе (4). Для перемещения шпинделя в вертикальной плоскости используется колонна (5).

Цена станка с ЧПУ в значительной степени зависит от того, как реализован механизм перемещения шпинделя. Этот узел должен обладать точностью и плавностью хода в условиях длительной эксплуатации. Конструкция в дорогих аппаратах обладает повышенной виброустойчивостью.

Для удобной и безопасной эксплуатации фрезерного станка с ЧПУ в конструкции предусмотрены такие элементы:

  • дверца (6) — обеспечивает доступ оператора к рабочему столу;
  • магазин инструментов (8) — опциональный элемент для автоматической смены фрезы в станке;
  • защитные кожухи (7) — ограждают рабочую зону станка, тем самым препятствуя попаданию на рабочий стол посторонних предметов и предотвращая разбрасывание стружки вокруг станка.

У большинства станков есть пульт управления (9). Обычно он расположен на фронтальной части корпуса. Реализация пульта управления напрямую зависит от стоимости станка и сложности задач, для которых он предназначен. В общем случае, пульт состоит из дисплея (сенсорного или обычного) и кнопочного блока.

Фрезерный станок с ЧПУ может оснащаться различными механизмами, системами вентиляции (для отвода дыма из рабочей камеры), воздушного или водяного охлаждения режущего инструмента и т.д.

Устройства для ввода данных

Станки с ЧПУ отличаются по конструктивным особенностям и, соответственно, цене. Самым очевидным различием является тип устройства ввода данных. В станках используются такие технологии:

  • Персональный компьютер или сеть предприятия;
  • Считыватель магнитных лент;
  • Считыватель перфолент.

Второй и третий тип чаще встречаются на устаревших промышленных станках и постепенно выходят из употребления, особенно третий. Для связи устройства для ввода данных с блоком управления используется порт формата RS-232-C.

Блок управления станком

Блок управления станком — ключевой элемент в конструкции станка с ЧПУ, он отдаёт команду узлам и анализирует результат работы, выполняя такие функции:

  • Обработка данных, полученных с устройства для ввода;
  • Формирование кодов для управления узлами станка;
  • Обработка сигналов обратной связи;
  • Выполнение дополнительных действий (смена режущего инструмента и т.д.).

Исполнительный механизм

Исполнительный механизм в станке с ЧПУ — это узлы, которые обеспечивают обработку детали. Рабочий стол отвечает за перемещение детали в горизонтальной плоскости, а шпиндель — за перемещение инструмента в вертикальной. Для обеспечения работы механизма необходимы двигатели и ходовые винты.

Система привода

В конструкции станка с ЧПУ система привода получает команды от управляющего блока, после чего настраивает скорость и траекторию движения элементов исполнительного механизма. Система привода состоит из таких компонентов:

  • Схема усилителя;
  • Приводные двигатели;
  • Шарико-винтовой подшипник.

Система обратной связи

Система обратной связи станка анализирует в режиме реального времени точность перемещения режущего инструмента относительно обрабатываемой детали. Используя данные высокоточных датчиков, станок с ЧПУ может автоматически вносить коррективы в траекторию и скорость перемещения фрезы.

Пульт управления


Пульт управления используется и для ввода задачи, и для наблюдения за выполнением этой задачи. Оператор может через пульт управления оперативно вносить коррективы или остановить процесс при необходимости.

Схема устройства фрезерного станка с ЧПУ


Вышеперечисленные элементы конструкции обеспечивают эффективное взаимодействие оператора и техники. Причем вмешательство оператора в рабочий процесс минимизировано. На приведенной схеме оператор имеет доступ только к устройству ввода данных и к пульту управления. Все остальные процессы техника выполняет автономно.

Как работает ЧПУ-станок?

Работа на станке с ЧПУ состоит из нескольких этапов, в т.ч. обширного подготовительного. Чтобы загрузить проект на станок, необходимо сперва создать на компьютере модель детали в CAD-программе. Таким образом, этапы работы на станке с ЧПУ следующие:

  • Проектирование трехмерной детали на компьютере;
  • Использование программного обеспечения для трансформации трехмерной модели в список понятных ЧПУ-станку G-кодов;
  • Настройка станка:
  • Проверка правильности настройки оборудования и наличия лишних объектов в рабочей зоне оборудования;
  • Подключение при необходимости дополнительных устройств;
  • Проверочное включение на холостом ходу;
  • Установка необходимых инструментов;
  • Установка детали;
  • Загрузка проекта на станок.
  • Тестовая проверка работы станка с перемещением фрезы на высоте 5 см над поверхностью детали;
  • Изготовление детали.

Хоть устройство фрезерного станка с ЧПУ в механической части и напоминает старые аппараты, которые управляются вручную, для автоматической работы в их конструкцию добавлен компьютер, датчики и двигатели, что позволяет сделать изготовление деталей более быстрым, качественным — добиться высокой точности и повторяемости. Фрезерный и фрезерно-токарный станок с ЧПУ в современной промышленности — инструмент незаменимый.

Купите фрезерный станок с ЧПУ в Top 3D Shop — получите официальную гарантию и профессиональный сервис.

Устройство и принцип работы станков с ЧПУ, основы


Увеличение объемов производства требует автоматизации процессов, ведь с помощью этого экономится немало времени и ресурсов. Сегодня подробно разберем устройство и принцип работы станков с ЧПУ — одной из главных составляющих автоматизированного производства. О станках с ЧПУ и их работе читайте в этой статье.


Что такое станок с ЧПУ


Станки с ЧПУ — это станки с компьютерным управлением. До ЧПУ станки управлялись вручную механиками. С помощью ЧПУ компьютер управляет сервоприводами, которые приводят машину в действие.Таким образом, постоянного человеческого внимания не требуется, хотя для запуска станков все же необходимы операторы.


ЧПУ — это аббревиатура для термина “числовое программное управление”. В основе этого понятия — управление станком с помощью компьютера. Такие устройства являются своего рода роботами.


ЧПУ обработка — это производственный процесс, в котором изготовление деталей происходит под управлением компьютерных программ. Ранее станки работали на основе гидравлической системы, которая обеспечивала производство одинаковых деталей по шаблону. Сейчас же программы могут контролировать все, от движений обрабатывающего центра до скорости шпинделя, включения/выключения охладителя и прочих функций. Применение в станках ЧПУ значительно облегчает задачу массового производства деталей.

Существуют различные виды устройств с ЧПУ, включая 3D-принтеры, фрезерные и лазерные станки, машины для водоструйной и электроэрозионной обработки, электронные разрядные станки, маршрутизаторы с ЧПУ и т. д. Далее мы детально разберем, как работают станки с ЧПУ.


Программисты ЧПУ пишут программы обработки деталей, используя специальный язык программирования G-Code. Программа обработки детали создается либо посредством написания кода с нуля, либо с помощью специального ПО — CAM, которое преобразовывает чертеж детали, созданный в программах CAD, в G-код.


В течение длительного времени станки с ЧПУ использовались только в промышленности, из-за их высокой стоимости. Сегодня же на рынке представлено множество станков в доступном ценовом диапазоне, что позволяет как профессионалам, так и любителям обзавестись станком с ЧПУ для личных целей.

Основные составляющие станка ЧПУ


Устройства ввода данных: используются для ввода программы обработки детали на станке. Существует три самых часто используемых вида устройств ввода: считыватель перфоленты, считыватель магнитных лент и компьютер, работающих через порт RS-232-C.


Блок управления станком (БУС) — это сердце станка с ЧПУ. Он выполняет все управление станка. Среди функций БУСа следующие:

  • Чтение кодовых инструкций, вводимых в БУС;
  • Расшифровка кодовых инструкций;
  • Интерполяция (линейная, круговая и спиральная) для генерации команд движения оси;
  • Передача команд движения оси в схемы усилителя, для управления механизмами оси;
  • Получение сигналов обратной связи о положении и скорости каждой оси привода;
  • Вспомогательные функции управления, такие как включение / выключение охладителя или шпинделя и смена инструмента.


Исполнительный механизм: станок с ЧПУ зачастую имеет подвижный стол и шпиндель, для контроля положения и скорости. Стол станка управляется в направлении осей X и Y, а шпиндель — в направлении оси Z.


Система привода: состоит из схем усилителя, приводных двигателей и ШВП (шарико-винтового подшипника). Блок управления станком подает сигналы схемам усилителя о положении и скорости движения каждой оси. Затем сигналы управления усиливаются, чтобы привести в действие двигатели привода, которые вращают ШВП, чтобы настроить нужное расположение рабочего стола.


Система обратной связи: состоит из преобразователей, или датчиков. Ее также называют измерительной системой. Датчики непрерывно контролируют положение и скорость режущего инструмента. БУС принимает сигналы от этих преобразователей и использует разницу между исходными сигналами и сигналами обратной связи для генерации новых сигналов, с целью коррекции положения и скорости.

Пульт управления: на дисплее отображаются программы, команды и другие необходимые данные станка с ЧПУ. Может быть перемещен в удобное для оператора положение.


На фото ниже — структурная схема станка:


Как работает ЧПУ станок


  • Сначала программа обработки детали вводится в блок управления станка;
  • В БУС происходит весь процесс обработки данных, он подготавливает все команды движения и отправляет их в систему привода;
  • Привод контролирует движение и скорость блоков станка;
  • Система обратной связи фиксирует данные о положении и скорости движения осей и отправляет сигнал в БУС;
  • В блоке управления сигналы обратной связи сравниваются с исходными, если есть ошибки — он исправляет их и отправляет в исполнительный механизм новые сигналы для корректировки процесса;
  • Пульт управления с дисплеем используется для просмотра оператором команд, программ и других важных данных.

Основы работы на станках с ЧПУ


Процесс создания детали достаточно прост и состоит из следующих этапов:

Дизайн детали

С помощью программного обеспечения CAD создается 2D или 3D модель детали, которую вы хотите сделать. CAD — система автоматизированного проектирования, в которой можно указывать точные размеры детали.


Программирование для ЧПУ

С помощью программного обеспечения CAM модель детали преобразовывается в g-код.

Настройка станка

Этот этап предусматривает несколько шагов:

  1. Предстартовый. Перед запуском станка убедитесь, что масло и охлаждающая жидкость заполнены по максимуму. Обратитесь к инструкции, если вы не знаете, как это сделать.
  2. Убедитесь, что в рабочей зоне нет посторонних предметов.
  3. Если станку требуется подача воздуха, убедитесь, что компрессор включен и давление соответствует требованиям, указанным в инструкции.
  4. Пуск / Домой. Подключите станок к питанию и запустите. Главный выключатель обычно расположен в задней части устройства, кнопка питания — в левом верхнем углу на панели управления.
  5. Загрузите все инструменты в карусель в том порядке, который указан в списке программы ЧПУ. Для станков с одним инструментом — установите в шпиндель фрезу.
  6. Установите деталь в тиски или закрепите на столе, зафиксируйте.
  7. Установите показатель коррекции на длину инструмента. Переместите инструменты к верхней части детали в порядке, указанном в программе ЧПУ, и затем установите показатели коррекции.
  8. Установите коррекцию осей X и Y. После того, как тиски или другие детали будут правильно установлены, настройте коррекцию на установку заготовки (нулевой позиции), чтобы найти начальную точку X и Y детали.
  9. Загрузите программу ЧПУ в систему управления станком с помощью USB-накопителя.


Изготовление детали

После того, как станок настроен, можно начинать процесс производства. Здесь также предусмотрены несколько шагов:

Рекомендуемое оборудование


Мы разобрались с тем, как работает ЧПУ станок , но важно иметь в виду, что для разных целей используются разные станки — существует большой выбор станков для работы с различными материалами, мы приведем примеры оборудования для разных типов станков.

Фрезерные обрабатывающие центры


Фрезерные станки используют для обработки корпусных деталей. С помощью такого устройства можно выполнить гнездование (раскрой) и другие виды фрезеровки, пяти и восьми-осевые станки позволяют производить также и токарные операции — нарезку резьбы, растачивание и т.д.

Мы рекомендуем фрезерно-гравировальный станок HL400T/2 от производителя Han's . Он работает с такими материалами, как акрил, стекло, керамика, металл, пластик, достигая уровня повторяемости в ±0.005 мм. Максимальный вес заготовки, с которой может работать станок — 100 кг.


Производитель SolidMetal предлагает несколько моделей обрабатывающих центров, например DC-6040A, DC-6050B, DC-8070B.


Фрезерные и лазерные станки с ЧПУ для бизнеса


Если вы занимаетесь профессиональной фрезеровкой или лазерной гравировкой и вам нужен станок, который потянет большие объемы производства, стоит обратить внимание на следующих производителя Advercut.

Самая популярная модель Advercut K6090T4A — это 3D-фрезер с четырьмя одновременно работающими осями, со скоростью обработки 6 мм в минуту. Станок работает с легкими металлами, деревом, пластиком и композитными материалами. Подходит для гравировки, сверления, 3d-фрезерования.

Промышленный фрезерный станок Roland MODELA MDX-50 отлично подходит для CAD/CAM образования, прототипирования и моделирования. На нем также можно печатать 3D-детали с точностью до 0.01 мм. Его преимущество перед обычными 3D-принтерами в том, что он работает с любым материалом.


Производитель LTT предлагает лазерно-гравировальный станок LTT-Z6040B , который считается наиболее доступным на российском рынке, среди профессионального ЧПУ-оборудования. Станок работает с любыми материалами, кроме металла. Время непрерывной работы устройства — до 12 часов. Скорость гравировки — до 800 мм/сек, а скорость резки — 400 мм/с.


ЧПУ-фрезеры Dragontech доступны для малого и среднего бизнеса, благодаря невысокой цене и универсальности. Они работают с такими материалами, как дерево, пластик, оргстекло. ПВХ, а также с композитными материалами и легкими металлами.

Лазерные станки с ЧПУ

Han's Laser . Лазерный станок Han's HyRobot-C1000 с роботизированной системой резки, шестью осями и лазером мощностью в 1000 Вт — идеальное решение для профессионального производства. Модель отличается полностью закрытым корпусом, для удобства управления и безопасности оператора, а также оснащена кнопкой аварийной блокировки и функцией спящего режима, активирующейся при простое аппарата более 5 минут. Все это обеспечивает безопасное производство при минимальных энергозатратах.


Bodor . Этот производитель специализируется на лазерных граверах. Особого внимания заслуживают граверы серии BCL, например Bodor BCL1309X 150w , который отличается удобной конструкцией, наличием беспроводной связи, что обеспечивает удобное управление и легкое техническое обслуживание.

G.WEIKE , помимо прочих лазерных станков предлагает модель LF1325LC FIBER+CO2 DUAL USE — универсальный станок, который объединяет в себе две операции, выполняемые ранее двумя станками, поскольку принцип работы ЧПУ станка по металлу не предусматривает обработку других материалов.

Благодаря волоконным и CO2 лазерам, устройство позволяет производить резку как металлических, так и неметаллических изделий. Такая инновация позволяет пользователям в значительной степени сэкономить на себестоимости продукции, рабочей площади и обеспечивает высокую производственную эффективность.


Гравировальные станки серии LaserPro от GCC обеспечивают профессиональное качество гравировки. Применяются преимущественно для изготовления табличек с надписями, номерков, штампов, печатей, мелкой рекламной и сувенирной продукции с гравировкой.

Сопутствующее оборудование


Jet предлагает огромное количество оборудования разного предназначения, такого как заточный станок Jet JBG-150, тарельчато-ленточный шлифовальный станок Jet JSG-64, ленточнопильный станок Jet JWBS-9X, токарный станок по дереву Jet JWL-1440VS и т. д. Помимо этого, можно приобрести детали для станков ЧПУ, например струбцины, столярные тиски, вытяжные установки.


Optimum . Токарный станок с ЧПУ Optimum TU2304 CNC , сверлильный станок Optimum B17PRO, фрезерный вертикальный станок с ЧПУ Optimum F4, Фрезерный вертикальный станок с ЧПУ Optimum F410 и др. — все это оборудование можно приобрести для большого производства по доступной цене.


Российский производитель специальных решений на основе лазерной техники


Заслуживает внимания отечественный производитель ГК «Лазеры и аппаратура». Компания предлагает лазерные станки нескольких моделей, например МЛП2-Турбо, который отличается увеличенной рабочей зоной – до 500*500 мм и широким диапазоном волоконных источников излучения – 20, 30 , 50 Вт, и пятикоординатный лазерный станок СЛС5, который способен производить сложноконтурную лазерную резку, гравировку, прошивку одиночных отверстий малого диаметра (от 0,25 до 0,5 мм) или массивов таких отверстий в изделиях сложной формы.

Российские производители фрезерной техники

Steepline предлагает огромное количество фрезерных станков с ЧПУ, среди которых SL01PEN. Эта модель отличается возможностью собрать комплектацию в зависимости от требований производства, что позволяет сэкономить средства на ненужном оборудовании станка. Кроме этого, при необходимости можно устанавливать дополнительные опции.


ООО СК РОУТЕР поставляет фрезерные станки для разных сфер производства. Например, станок Роутер 3020BZ предназначен для изготовления электродов для электроэрозионного станка, Роутер 4030 — для отраслей, где требуется высокая скорость и точность обработки, например, ювелирного и стоматологического производства, а Роутер 6040 Серво отлично справляется с обработкой широкого спектра материалов, от менее твердых полимеров, композитов, керамики и графитов, до более прочных, таких как титан и разные виды стали.


Умные станки . Производитель выпускает несколько моделей фрезерных станков для разных целей. Например, станок Clever В800 предназначен для работы с алюминиевыми заготовками. Изначально эта модель оснащена тремя осями, но предусмотрена также возможность модификации четвертой осью. При необходимости, шаговые двигатели можно заменить на серводвигатели, а блок ЧПУ — блоком от другого производителя.


Заключение

Мы рассмотрели принципы работы станков с ЧПУ, основы работы с ЧПУ, какие бывают станки и для каких целей.

Чтобы приобрести станок с ЧПУ — обращайтесь в Top 3D Shop. Наши специалисты помогут вам выбрать необходимое оборудование, максимально подходящее для выполнения ваших задач и соответствующее всем заданным параметрам.

Читайте также: