Сфера применения фрезерного станка практически не ограничена, если он оснащен современной системой ЧПУ. Это один из наиболее универсальных видов оборудования для механической обработки.
Современный обрабатывающий центр способен изготавливать детали и изделия высокой сложности и во всем многообразии назначений. Примечательно, что даже разработчик станка может не знать всех его возможностей, а раскрываются они только в «полевых условиях», то есть на производстве.
Предлагаем ознакомиться со сферами применения оборудования и характерными особенностями организации производства изделий на ЧПУ с узкой специализацией и универсальных фрезерных станках.
Применение ЧПУ в разных производственных сферах
Чтобы реализовать весь потенциал имеющегося в наличии оборудования с ЧПУ или, наоборот, укомплектовать линию в соответствии поставленными техническими задачами, нужны не только идеи. Весь потенциал станка раскрывается во взаимодействии оператора, технолога, программиста и руководителя предприятия.
При грамотном подходе мощность шпинделя, размеры рабочего поля, скорости перемещения не являются ограничивающими факторами. Правильный выбор режущего инструмента, последовательности выполнения операций, количества проходов, а также максимальная реализация программных возможностей позволяют значительно расширить ассортимент обрабатываемых материалов и готовых изделий на фрезерных станках с ЧПУ.
Изготовление сувениров
Для многих представителей малого и среднего бизнеса знакомство с возможностями ЧПУ началось с изготовления сувенирной продукции. Чтобы начать зарабатывать, достаточно приобрести небольшую настольную модель и освоить самые азы программирования.
Изготовление поделок на станках с ЧПУ дает следующие преимущества:
- Неограниченный размер партии. Благодаря высокой скорости обработки мелкие сувениры буквально «вылетают» из-под фрезы. Вы можете отправить на реализацию одну партию товаров и тут же приступать к производству совершенно других изделий.
- Быстрое переформатирование производства. Для производства сувениров обычно используют дерево, акриловый искусственный камень и другие полимеры. Для перехода с одного изделия на другое достаточно загрузить новую программу. Новый режущий инструмент в большинстве случаев покупать не придется.
- Достоверная имитация ручной работы. Изготовленные на фрезерно-гравировальных ЧПУ поделки отличаются высокой детализацией, что ставит их в один разряд с хэнд-мэйд продуктами.
Существует огромное количество бесплатного и условно бесплатного софта с дизайнерским уклоном для создания управляющих программ. Магазины сувениров охотно принимают на реализацию изделия, кроме того, их можно продавать через интернет.
Фрезерование печатных плат
Специфическая задача для станков с небольшими размерами рабочего поля может оказаться выгодным бизнесом. Управляющая программа включает в себя всего два вида операций:
- фрезеровка (снятие фольгированного слоя);
- сверление отверстий.
Сравнительно недорогое и компактное оборудование может быть размещено в помещении гаража, мастерской, в частном доме. Для крупных производств, занятых изготовлением электроники, переход с электрохимического или химического травления печатных плат на фрезерную обработку дает следующие преимущества:
- сокращение количества операций в производственном цикле;
- снижение процента брака;
- отсутствие затрат на утилизацию гальванических шламов, использованных реагентов.
Мебельное производство
Изготовление корпусной мебели — один из самых перспективных видов малого и среднего бизнеса. В этой сфере применяются станки и обрабатывающие центры портального типа. В ассортимент выпускаемых на таких станках с ЧПУ изделий входят:
- детали «коробов» из ДСП и ДВП;
- фасады из МДФ;
- резные зеркала.
Контурная обработка, сквозное фрезерование, гравировка, сверление отверстий выполняются в одной управляющей программе без смены базы. Производительность установки зависит от размеров рабочего поля, мощности и скорости вращения шпинделя. Существуют многошпиндельные станки, способные работать в режимах копира или последовательной обработки разными фрезами. Для исполнения большинства программ достаточно 3-координатного станка.
Большинство материалов для мебельного производства — композиты. Для их обработки чаще всего применяются фрезы из твердых сплавов или быстрорежущих сталей с керамическим слоем. Для решения специфических задач, таких как, например, обработка высокоабразивных ламинатов, подбирают инструмент с монокристаллическим алмазом или покрытием CVD.
Большое влияние на производительность станка оказывают периферийные устройства. Поскольку станок работает преимущественно с листовыми материалами, для быстрого и надежного закрепления заготовки нужен вакуумный стол. Также нужна надежная система аспирации, которая будет удалять мелкодисперсные опилки.
Деревообработка
Массив древесины — один из востребованных материалов для производства объемных резных изделий высокой сложности: ножек кабриоль, балясин, колонн, заходных столбов.
Часто детали имеют асимметричную форму, и для их обработки нужны 4 и 5-координатные установки. На практике это выглядит следующим образом: на портальный фрезерно-гравировальный станок устанавливается механизм поворота заготовки и / или привод наклона оси шпинделя.
Стоит отметить, что изготовить сложные изделия из дерева на ЧПУ станке с тремя осями тоже возможно. Для этого потребуются опыт в создании управляющих программ и смекалка. Заготовку квадратного сечения можно переворачивать вручную. Для точного позиционирования на стол устанавливают упоры. В 3D редакторе создают 4 проекции объемной модели будущей детали и экспортируют их в CAM систему для написания управляющей программы. Если четырех переворотов недостаточно, берут шестигранную заготовку и создают 6 проекций.
Машиностроение
Все, что можно сделать на фрезерном ЧПУ по металлу, вряд ли вместится в одну статью, поэтому мы ограничимся перечнем основных операций, которые задействуют в цикле обработки:
- точение и расточка;
- торцевание;
- снятие фаски;
- сверление отверстий, в том числе сложной формы;
- нарезание резьбы;
- фрезерование.
Для изготовления новых деталей используются стационарные обрабатывающие центры. Но кроме этого существует еще одна сфера применения ЧПУ — ремонт и восстановление оборудования. Здесь очень часто применяются нестандартные решения и мобильные станки.
В качестве иллюстрации мы опишем конкретную ситуацию на крупном металлургическом предприятии. На конвертере разрушился опорный подшипник со стороны привода, и было повреждено посадочное место. Замена поврежденного вала требовала полной остановки производства на длительный срок. Было принято решение восстановить посадочное место без разборки привода. После наплавки поврежденный участок вала обработали мобильным фрезерным станком с ЧПУ. Была использована многопластинчатая торцовая фреза.
Нестандартность такого решения заключалась в том, что наружная цилиндрическая поверхность обычно обрабатывается точением, но в условиях ограниченного пространства фрезерование оказалось единственным возможным способом восстановления. Деталь оставалась неподвижной, а портал станка вращался вокруг ее оси. Предельные отклонения составили всего 20 мкм при диаметре 1150 мм.
Станки для машиностроения отличаются повышенной точностью, высоким запасом прочности несущих элементов. В них используются мощные шпиндели и приводы перемещения.
Стоматология
Протезирование зубов — одна из тех областей, где сложность форм и точность достигаются вручную (с многократными примерками и промежуточной подгонкой) или на ЧПУ. Для создания коронок и имплантатов используются узкоспециализированные станки и фрезы.
В задачa и оборудования входит сложная фрезеровка материалов твердостью до 60 HRC: пресс-керамики, воска, полиметилакрилата (ПММА), хром-кобальт-молибденовых сплавов, циркония, титана и других биосовместимых металлов. При этом требуемая точность обработки составляет 5-50 мкм.
Чтобы иметь возможность сделать это, стоматологический фрезер с ЧПУ оснащается высокоскоростным (50 тыс. об./мин и выше) шпинделем с пятью управляемыми осями. Возможность расширения спектра обрабатываемых материалов зависит от типа программной архитектуры. С системой «открытого» типа можно перейти на заготовки других производителей, а также предложить клиентам более широкий ассортимент зубных протезов.
На рынке оборудования есть настольные модели для стоматологических кабинетов и напольные установки для крупных центров зубопротезирования.
Производство ювелирных изделий
Фрезеровка модельного воска, изготовление пресс-форм и микрогравировка — далеко не все, что можно сделать станком с ЧПУ. Простые 3-координатные модели часто используются в создании клише, вырубных штампов и другой оснастки для работы с кожей.
Сложные работы с ювелирными материалами требуют использования 4 и 5 управляемых координатных осей. Для повышения точности обработки станины ювелирных ЧПУ изготавливают из чугуна, а в конструкции ШВП используются две гайки с преднатягом.
Станки компании MULTICUT — гибкость комплектации для достижения цели!
Наша компания считается одним из лидеров в производстве координатных установок с числовым программным управлением. Одно из базовых преимуществ нашего оборудования — гибкость комплектации. Заказчик может самостоятельно подобрать мощность шпинделя, конструкцию приводов перемещения, другие опции или поручить это нам. Опытные специалисты укомплектуют станок в соответствии с ассортиментом и объемами производства.
Нами разработано семь серий фрезерно-гравировальных обрабатывающих центров и универсальный шипорезно-долбежный станок для изготовления изделий из дерева с ЧПУ. В пределах серии модели различаются габаритами рабочего поля.
С нашими станками вы решите следующие задачи:
- 500 — изготовление мелкой сувенирной продукции;
- 3000 — раскрой, трехмерная обработка и гравировка полимеров, композитов, древесины, цветных металлов и сплавов;
- 4400 — сложные фрезерно-гравировальные работы в 4 координатах.
Сотрудники проектного отдела компании постоянно работают над совершенствованием технологических и программных возможностей станка. В этом году нами была внедрена собственная система ЧПУ, которая установила новую планку в гибкости управления рабочими органами станка и оптимизации многокоординатной обработки.
Вы можете объективно оценить высокий класс наших станков, протестировав их в демонстрационном зале компании в Москве. Мы с радостью продемонстрируем их возможности.
Получить консультации по любым вопросам, касающимся нашего оборудования, можно по контактным телефонам в рабочее время.
