Современные токарно-фрезерные станки с числовым программным управлением (ЧПУ) открывают новые горизонты в обработке дерева. Их использование позволяет значительно увеличить производительность, точность и качество деревянных деталей. Давайте разберемся, как выбрать и купить такой станок, чтобы он окупил себя и принес максимальную выгоду бизнесу.
Назначение токарно-фрезерных станков по дереву с ЧПУ
Токарно-фрезерные станки по дереву с ЧПУ предназначены для выполнения различных операций обработки деревянных заготовок. Основные возможности таких станков:
- Точение цилиндрических и конических поверхностей
- Фрезерование плоских и фасонных поверхностей
- Гравировка и резьбонарезание
На токарно-фрезерных станках с ЧПУ можно обрабатывать практически все виды древесных материалов: массивную древесину, ДСП, МДФ, фанеру, древесные пластики и композиты.
Основные области применения таких станков:
- Производство мебели и столярных изделий
- Изготовление архитектурных деталей: балясин, колонн, тяг и пр.
- Вытачивание декоративных элементов: ваз, шкатулок, статуэток
- Художественная обработка: резьба, инкрустация, маркетри
Главные преимущества токарно-фрезерных станков по дереву с ЧПУ перед обычными:
- Высокая точность обработки деталей
- Хорошая повторяемость и воспроизводимость деталей
- Высокая производительность обработки
- Экономия на изготовлении шаблонов и оснастки
- Возможность сложной 3D обработки
- Снижение зависимости от квалификации рабочих
Благодаря этим преимуществам, токарно-фрезерные станки по дереву с ЧПУ позволяют существенно повысить эффективность производства и снизить себестоимость продукции.
Устройство токарно-фрезерного станка по дереву с ЧПУ
Токарно-фрезерный станок по дереву с ЧПУ состоит из следующих основных узлов и систем:
- Станина
- Шпиндельная бабка
- Токарный патрон
- Фрезерная головка
- Суппорт
- Приводы подач
- Электрошкаф с ЧПУ
Станина станка изготавливается из чугунного литья и обеспечивает жесткость всей конструкции. В станине размещаются направляющие для перемещения суппорта и шпиндельной бабки.
В шпиндельной бабке располагается основной шпиндель станка, который приводится во вращение от электродвигателя через клиноременную или зубчатую передачу. Частота вращения шпинделя может достигать 8000 об/мин.
Для зажима обрабатываемой заготовки используется токарный патрон различных типов, который крепится в шпинделе. Также возможно использование планшайбы или расточного патрона.
Фрезерная головка может иметь вертикальное или горизонтальное расположение шпинделя. В ней закрепляются фрезы и другой режущий инструмент. Управление подачами фрезерной головки осуществляется серводвигателями.
Суппорт перемещает инструмент вдоль осей X и Z, обеспечивая обработку нужных участков заготовки. Движение суппорта также осуществляется сервоприводами с высокой точностью.
Блок ЧПУ включает в себя пульт управления со встроенным компьютером, который обрабатывает управляющую программу и выдает команды на все подсистемы станка. Современные системы ЧПУ просты в освоении и использовании.
Таким образом, конструкция токарно-фрезерного станка с ЧПУ обеспечивает высокоточную комплексную обработку заготовок.
Виды токарно-фрезерных станков по дереву с ЧПУ
Существует несколько разновидностей токарно-фрезерных станков с ЧПУ для обработки дерева.
По размерам
По габаритам и мощности выделяют:
- Настольные токарно-фрезерные мини-станки с ЧПУ
- Станки среднего класса
- Крупногабаритные станки промышленного назначения
По частоте вращения шпинделя
По частоте вращения шпинделя различают:
- Низкооборотные станки до 4000 об/мин
- Высокоскоростные станки свыше 6000 об/мин
По количеству осей
По количеству управляемых осей бывают:
- 2D станки с 2 осями
- 3D станки с 3 осями
- 4D и 5D многоосевые станки
По типу приводов
По конструкции приводов:
- С ременным приводом шпинделя
- С шестеренчатым приводом
- Гибридные с механическим и серво приводами
По типу ЧПУ системы
По типу системы ЧПУ:
- С промышленными контроллерами Fanuc, Siemens
- С универсальными открытыми контроллерами
Критерии выбора токарно-фрезерного станка с ЧПУ
При выборе токарно-фрезерного станка с ЧПУ для конкретных задач необходимо учитывать следующие критерии:
Габариты и мощность
Габариты и мощность должны соответствовать размерам и твердости обрабатываемого материала.
Максимальные размеры заготовки
Станок должен обеспечивать нужный диаметр и длину обрабатываемой заготовки.
Точность обработки
Необходимо выбирать станок с точностью, соответствующей требованиям к деталям. Точность определяется качеством направляющих и шагом перемещения.
Частота вращения шпинделя
Частота вращения шпинделя должна соответствовать скорости резания для обрабатываемого материала, чтобы обеспечить оптимальную производительность и качество.
Количество осей
Для сложной 3D обработки желательно выбирать 3-х или 4-х осевые станки. Для простых работ подойдут 2D станки.
Автоматизация смены инструмента
Автоматическая смена позволяет быстрее переналаживать станок под новые операции.
Тип ЧПУ системы
Система CNC должна быть удобной и понятной, с возможностью записи программ обработки.
Стоимость станка
Стоимость станка и сервиса должна соответствовать бюджету и планируемой загрузке станка.
Производительность
Производительность выбираемого станка должна соответствовать требуемым объемам выпуска продукции.
Надежность конструкции
Станок должен работать долго в интенсивном режиме без поломок.
Отечественные и зарубежные производители
Существует множество производителей токарно-фрезерных станков с ЧПУ для обработки дерева. Рассмотрим основных игроков на этом рынке.