Гравировка на станках с ЧПУ

10.07.2019

В числе других видов декоративной обработки гравировка занимает одно из самых почетных мест. Она позволяет создавать неповторимые рисунки и орнаменты на материалах различной твердости и структуры. Профессия гравера в России долгие годы ассоциировалась с созданием ручного стрелкового оружия, а самой сильной школой считался Тульский оружейный завод.

Гравировка на станках с ЧПУ

Применение ЧПУ-гравировки

Не так давно промышленные и IT технологии проникли в эту сферу художественной обработки и сделали ее доступной для представителей совершенно разных направлений бизнеса и просто любителей.

Так, гравировка на станках с ЧПУ активно используется в производстве следующей продукции:

  • серийная и заказная мебель;
  • электроника (печатные платы);
  • рекламные носители;
  • ювелирные изделия;
  • сувенирная продукция;
  • интерьерный декор.

Станочная гравировка имеет ряд неоспоримых преимуществ перед ручной обработкой, а именно:

  1. Сокращение затрат времени. Подготовка хорошего специалиста на упомянутом выше ТОЗ занимала около 5 лет. Освоить гравировку на ЧПУ на уровне уверенного пользователя можно за месяц-два. Время обработки сокращается в десятки и даже сотни раз.
  2. Расширение спектра используемых материалов. Попробуйте прорезать штихелем канавки одинакового размера вдоль и поперек древесного волокна. Мы уверены, что гравер, установленный в самый маломощный шпиндель, справится с этой задачей намного лучше. Помимо мягких, но неоднородных по структуре материалов на станке можно обрабатывать металлы, керамику, стекло твердостью свыше 60 HRC. Естественно, для этого нужно подобрать соответствующий режущий инструмент, обороты и подачи.
  3. Повторяемость обработки. Абсолютно одинаковые рисунки на нескольких мебельных фасадах — далеко не предел для станка. Программа для гравировки на ЧПУ позволяет создавать бесконечное число копий одного и того же изображения, пока у вас не закончится заготовка.

Современные координатные установки успешно применяются для нанесения сложных изображений на поверхности изделий из металла, древесины, полимерных и композитных материалов.

Виды гравировки

Под гравировкой понимают два вида обработки:

  • механическая (фрезерная);
  • лазерная.

Спектры задач этих абсолютно разных процессов практически не пересекаются. Технологическое оборудование используется также совершенно разное.

Механическая гравировка

Этот вид обработки выполняется на фрезерно-гравировальных станках, а в качестве режущего инструмента применяются граверы — мелкие фрезы с прямыми или коническими рабочими поверхностями и цилиндрическими хвостовиками. В зависимости от особенностей заданного рисунка и свойств обрабатываемого материала подбирают угол заточки и профиль острия, который может быть плоским или сферическим.

Большинство граверов — однозаходные и не имеют спиральных канавок для выхода стружки. Поскольку глубина обработки редко превышает 0,5 мм за один проход, чаще всего в них нет необходимости. Однако гравировка на фрезерных ЧПУ некоторых цветных металлов и их сплавов требует применения двухзаходного инструмента со спиральными канавками.

Прямые граверы имеют ограниченную сферу применения: используются при изготовлении рекламных материалов из двухслойного (двухцветного) пластика. Конические — более универсальны. Сложность выбора таких граверов состоит в том, что угол заточки нужно связывать не только с твердостью заготовки, но и с глубиной обработки. При этом необходимо принимать во внимание и такой показатель, как пятно гравировки или прирост ширины.

Механическая гравировка на станках с ЧПУ

Лазерная гравировка

В основе лазерной технологии лежит создание светового потока, плотность энергии которого позволяет нагреть материал до температуры плавления или даже испарения. Помимо мощности лазера на характер обработки влияют длительность импульса, распределение плотности энергии в пятне фокусировки, а также физические свойства обрабатываемого материала: способность к отражению и преломлению, теплопроводность, температура плавления.

Системы для лазерной гравировки различаются по таким параметрам, как:

  • скорость обработки;
  • размеры рабочего поля;
  • мощность и конструкция лазерной головки;
  • наличие или отсутствие системы автоматической фокусировки;
  • разрешающая способность.

Современный станок способен создавать растровые и векторные изображения с разрешением до 200 линий на миллиметр, может работать на плоских и криволинейных поверхностях, выполнять гравировку в толще светопрозрачных материалов. Лазерная гравировка применяется для маркировки в производстве изделий для машиностроения, в работе с ювелирными изделиями и сувенирной продукцией.

Фрезерование или гравировка?

Из-за схожести конструкции инструмента для фрезеровки и механической гравировки эти понятия часто путают. Оба процесса построены на удалении материала путем снятия стружки. Но фрезеровка — это изготовление детали из заготовки, а гравировка — в первую очередь отделка.

Начинающие пользователи фрезерно-гравировальных ЧПУ станков часто спрашивают можно ли объединить все эти операции в один технологический цикл. Отвечаем: да! Если есть возможность смены режущего инструмента, станок уверенно справится с этой задачей. Создать управляющую программу, в которую будут включены операции раскроя, снятия фаски и нанесения рисунка можно практически в любой специализированной программной среде.

Особенности механической гравировки на криволинейных поверхностях

Перенести плоское изображение на деталь со сложной формой поверхности проще, чем кажется. В меню большинства станков есть функция сканирования. При помощи индикатора (щупа) составляется карта высот детали, а на нее накладывается изображение. Готовая управляющая программа сделает все точно. Главное — задать оптимальный шаг сканирования. Щуп определяет координаты точек, а построение поверхности выполняется при помощи алгоритма интерполяции.

Фрезерование или гравировка?

Фрезерно-гравировальные станки MULTICUT

Фрезерно-гравировальные станки производства компании MULTICUT позволяют оценить все преимущества высокотехнологичной механической гравировки. Оборудование, собранное из качественных комплектующих, управляется высоконадежными системами ЧПУ, способными хранить множество программ для серийного производства. Мы производим 7 серий станков ЧПУ для гравировки по дереву, металлу и другим материалам.

Обратите внимание на следующие модели:

  • 500. Серия настольных станков, ориентированных на малое производство, характеризуется высокой точностью обработки. ЧПУ фрезер для гравировки с рабочим столом 600×900 мм оснащается шпинделем мощностью 1,5 кВт и способен работать до 24 часов в непрерывном режиме.
  • 3200. Двухшпиндельные станки комплектуются столами размером 2100×4000, где можно разместить две детали для одновременной обработки. Также есть режим последовательной обработки двумя разными инструментами.
  • 5000. Обрабатывающие центры повышенной производительности могут использовать до 8 режущих инструментов в рамках одной программы. Станки рассчитаны на производство изделий повышенной сложности и комплектуются шпинделями мощностью до 9 кВт.

Получить консультацию по любым вопросам можно у технических специалистов компании MULTICUT.