3D дървообработващи машини, тънкости на избор и особености на работа

Съдържание

1 Предимства от използването на 3D машини
2 Класификация на 3D машини
3 Тънкости на избор и особености при работа с 3D машина

3.1 Избор на 3D машина
3.2 Правила за работа с 3D машина

4 В заключение

При художествената обработка на дърво е важна не само точността и качеството на резбата, но и скоростта на работа с детайла. Използването на машини ви позволява да ускорите процеса многократно в сравнение с ръчната работа, а модерните 3D машини ви позволяват да намалите по-нататъшното ръчно регулиране на продукта до минимум.

Резултатите от 3D машината

Предимства на използването на 3D машини

В повечето случаи една 3D дървообработваща машина е оборудвана с CNC (цифрово програмно управление). Такива устройства се появиха сравнително наскоро и могат да се използват както в гигантски фабрики, така и за аматьорска дърворезба (разбира се, мащабът и цената на такива устройства са несравними).

Използването на такива механизми позволява:

увеличаване на скоростта на обработка на детайла в сравнение с ръчните аналози (печалбата във времето може да бъде 50-100%);
в серийното производство на ЦПУ машините са просто незаменими, тъй като е практически невъзможно да се постигне ръчно производство на един и същи тип продукти. И предвид широката гама от модели машини, можете да изберете опция както за голямо предприятие, така и за малка работилница в задния двор;

В 3D производството машините са просто незаменими

в допълнение към дървото, дори устройствата с относително ниска мощност могат да обработват пластмаса и дори меки метали (мед, алуминий).

Обърни внимание! Когато обработвате метал на машина, предназначена за дърво, трябва да зададете минималната скорост на движение на свредлото и дебелината на чиповете също трябва да бъде минимална.По-добре е да отделите повече време за обработка, отколкото да счупите фрезата.

Що се отнася до недостатъците, има много малко от тях, освен че:

доста висока цена. Разбира се, можете да си купите много евтина машина с легло от шперплат, но тя няма да е подходяща за нищо друго, освен за обработка на малки части от мека дървесина.

Снимката показва пример за машина за шперплат

необходимостта от ръчно тестване на продукта, повърхността след обработка с фреза остава грапава, по-добре е да се смила ръчно, за да не се изтрият елементите на шаблона;
простите 3-осни машини оставят "мъртви" места при обработка на наклонени елементи, те ще трябва да бъдат подрязани ръчно. Разбира се, можете да закупите и 4,5-осни устройства, но цената им е доста висока.

Класификация на 3D машини

Механизмът е доста сложен, така че класификацията може да се извърши веднага според редица параметри:

ако се вземе предвид универсалността, тогава се разграничават 3 вида устройства: специални - работят с максимум няколко вида части (използвани само в масово производство); специализиран - извършва се и обработка на същия тип части, просто списъкът им е малко по-голям; универсален и може да се използва за производството на всеки продукт, основното е, че размерите му не надвишават възможностите на машината;
що се отнася до точността, 3D дървообработващите машини са разделени на групи от нормална точност (H) до свръхпрецизност (UP). Тъй като при работа с дърво не се изисква висока точност, достатъчна е нормална (H) или висока точност (P), други видове се използват при производството на части от сложни механизми, където толерансът във фракции от милиметър е важен;
по тегло такива устройства се разделят на: тежки (до 100 t), средни (не повече от 10 t), леки (до 1 t). Всички машини за домашна употребаупотреба попадат в категорията на белите дробове, теглото им рядко надвишава няколко центнера;

Средно голяма машина

според метода на обработка на материала - както самата маса с фиксирания върху нея детайл, така и порталната фреза може да се движи. Първият метод може да се използва само с малки размери на масата, в противен случай теглото на детайла ще изисква твърде много енергия за преместването му;
също така е възможно да се даде класификация в зависимост от размерите на машината. Има малки устройства, чиито размери на работната площ са ограничени до 50x50 см, но има и "чудовища", които могат да обработват детайли с дължина и ширина няколко метра.

Размерите на работното пространство могат да варират в широки граници

Тънкости при избора и особености при работа с 3D машина

Изборът на машина е отговорен въпрос. В преследването на евтиността е напълно възможно да се надхитрите и покупката ще се провали много бързо. За да не се случи това, трябва да знаете на какво да обърнете внимание, когато купувате.

Избор на 3D машина

Когато избирате 3D дървообработваща машина, трябва да се ръководите от следните съображения:

първо решаваме какъв материал ще бъде обработен.Ако устройството е закупено изключително за хоби (т.е. планира се да се правят ключодържатели и други малки неща от дърво), тогава можете да обърнете внимание дори на модели в който рамката е изработена от дебел шперплат;
що се отнася до материала на леглото, по-добре е да закупите метален модел, дървото бързо се разхлабва и твърдостта на такава конструкция ще бъде малка. В допълнение, дори малки машини с метално легло могат да се използват за обработка на мек метал;

Машината за метал е по-добра от машината за шперплат във всички отношения

броят на осите е критиченважно.3D машината се нарича така, защото фрезата може да се движи по 3 оси, но когато произвеждате тела на въртене с резби (балюстради, рисуване на шаблон върху ваза и т.н.), ще ви е необходима възможност за въртене фрезата в 1-2 равнини. Това значително влияе върху цената;
трябва да се обърне внимание и на метода на закрепване на детайла.Производителят може да оборудва машината с вакуумна маса, този метод на закрепване е подходящ само за масивни детайли с плоска долна повърхност, скобите също могат да бъдат използвани (в този случай монтажните отвори са предвидени на самата маса);

Има смисъл да се използва вакуумна маса с големи детайли

Обърни внимание! Компактната 3D дървообработваща машина може да позволи закрепването на детайла да се извърши дори с помощта на тънка двустранна лента. Обикновено това е достатъчно, за да предотврати движението на детайла.

ако е възможно, препоръчително е да закупите модел със серво мотор.Той е много по-точен от степера (тъй като в него не се натрупват грешки по време на движение);
желателно е мощността на шпиндела да оставя известна граница. Работата на границата на възможностите му няма да има положителен ефект върху експлоатационния му живот;
що се отнася до охлаждането, в случай на обработка на дървесина въздухът е напълно достатъчен. Но при работа със стомана и други метали е необходимо течно охлаждане;

няма да е излишно да уточните с производителя, с който ще бъде доставена машината;
няма да навреди да разберете предварително за наличността на услугата. Понякога има смисъл да закупите по-проста машина, но винаги да можете да я ремонтирате бързо, вместо да се забърквате с екзотичен модел, за който е трудно да се намерят резервни части.

Обърни внимание!Някои занаятчии правят CNC машини със собствените си ръце, като използват резервни части от обикновени принтери. Тази опция може да се разглежда само като информационна.

Правила за работа с 3D машина

Ако при работа на конвенционална машина без CNC човек сам ръководи фрезата, то тук това става автоматично. На подготвителния етап човек трябва да създаде модел на частта и да зададе траекторията на фрезата (както и скоростта на нейното движение, тип, диаметър и др.)

Като цяло инструкцията ще изглежда така (използвайки примера на връзката Compass + Artcam):

първо се създава чертеж на бъдещия продукт във всяка CAD програма (в нашия случай Компас);
този чертеж се отваря в Artkame (програма, която ви позволява да зададете траекторията на фрезата). Най-важното е да можете рационално да разделите цялостен чертеж на отделни траектории;

Номерирани отделни проходи на фрезата

задават се параметри на фрезата (извън или вътре в контура, дълбочина на рязане и др.). Височината на защитната равнина трябва да бъде определена (така че фрезата да не се придържа към детайла по време на преходите);

Обърни внимание! По-добре е да зададете дълбочината на рязане малко повече от дебелината на детайла, тъй като понякога детайлът просто приляга свободно към масата.

след това можете да визуализирате процеса в Artcam, ще видите реда на движение на фрезата;

Визуализация на движението на фрезата

след като зададете всички траектории, те се запазват, в резултат на това имаме G-код в ръцете си, с който машината ще работи. Остава само да изтеглите файла на самата машина и да наблюдавате нейната работа.

Ако планирате просто да издълбавате дърво, тогава една 3D дървообработваща машина също ще изисква G-код, но можете да го получите много по-лесно. Достатъчно е да изберете желания модел от библиотеката Artkamи задайте траекторията на фрезата.

На завършване

В наши дни ръчната работа с дърво се е превърнала в хоби или за производство на изкуствени изделия. В серийното производство се оценява скоростта и точността на обработката, 3D машините са извън конкуренцията от тази гледна точка. Те са в състояние многократно да увеличат скоростта на обработка на детайла, намалявайки човешката намеса до минимум.

Видеото в тази статия показва работния процес на 4-осна дървообработваща машина.

Следваща