Если вы интересуетесь фрезерным станком, то скорее всего входите в одну из этих групп:
- Я никогда не работал на фрезерном станке и хочу себе небольшой инструмент для производства сувенирной продукции. Мне нужно буквально пара функций.
- У меня уже есть (предположим) мебельное производство и я четко знаю, какие функции должен выполнять фрезерный станок, его мощность и размер рабочего поле.
Если вы относитесь к первой группе, то для вас мы подготовили целую статью. Если ко второй, то вам эта статья тоже будет интересна, но начинайте читать ее с 4 пункта.
Первое. Зачем вам фрезерный станок?
Зачем-то он вам нужен.
Вот идеи: делать двери, сувенирную продукцию, мебель, декор и т.п.
Надо определиться зачем он вам, иначе дальше мы не пойдем.
Например, один наш клиент на фрезере Wattsan 0609 mini делает деревянные игрушки и этого вполне достаточно.
А другой, на очень мощном аппарате Wattsan М3 1325 делает деревянную мебель и декор из камня.
А третий на фрезере Wattsan М3 1325 делает такие же деревянные игрушки, как и первый, но в БОЛЬШОМ объеме.
Второе. После «зачем», станет понятно о размере рабочего поля
Давайте определим размер вашей самой большой заготовки и местом в рабочем помещении для будущего станка.
Два варианта:
- Настольный, с рабочим полем 400 на 400 мм или 600 на 900мм. На котором вы будете делать деревянные шкатулочки.
Напольный станок с рабочим полем 1300 на 2500 мм. На таком и дверь поместится. И объем производства будет больше, так как вы экономите время на смене материала. На длинном листе помещается больше изделий.
Третье. Мощность шпиндель, определим параллельно с размером рабочего поля
Тут важно, какой материал, вы будете фрезеровать и в каком объеме.
При выборе шпинделя также обратите внимание на его характеристики, указанные в техническом паспорте — мощность и частота вращения.
Мощность шпинделя:
- 1, 5 кВт — гравировка и резка дерева,
- 2, 2 кВт — обработка цветных материалов и резка дерева,
- 3 кВт — эффективная обработка цветных материалов и резка дерева,
- ≥ 4 кВт — скоростная обработка дерева и эффектная обработка цветных материалов и камня
Обороты в минуту:
- n = 21 000 об/мин — для древесины, МДФ, фанеры.
- n = 15 000 — 18 000 об/мин для пластиков и металлов.
Частота вращения: чем тоньше фреза, тем больше оборотов надо и наоборот.
Нерациональное увеличение скорости вращения приведет к излишней нагрузке на двигатель, что в свою очередь отразиться на качестве обрабатываемой поверхности. Возможно появление сколов и задиров, и даже фреза может сломаться.
Этими 3 вопросами мы определили главное при выборе фрезерного станка. Дальше, рассмотрим ряд второстепенных характеристик, но их понимание убережет вас от финансовых потерь.
Четвертое. А какая фреза?
А знаете ли, их много и они разные, прям как девушки в песне «Отпетых мошенников».
Выбор фрезы зависит от материала:
- пластик,
- дерево,
- металл.
Эти фрезы похожи, как братья. Не выбирайте их визуально, вы легко ошибитесь. Все мы пробовали резать ножом для масла хлеб. Кусок получается на редкость неровным, что на него больно смотреть. Тут будет так же.
Подача на зуб — сколько материала снимает фреза за один оборот режущей кромки:
- однозаходная,
- двухзаходная.
Как понятно из названия, за один поворот двухзаходная фреза снимает больше, но и у нее есть предел нагрузки. Если вы его нарушите, фреза сломается.
Кроме того фрезы различаются по назначению:
- гравировка,
- резка,
- сверление.
Логично предположить, что фрезы различаются еще и по диаметру. Максимальный диаметр, который вы используете будет зависеть от цанги. К ней крепится фреза. Обратите на это внимание, при выборе фрезы. А диаметр цанги зависит от шпинделя, к которому она крепится. Это может стать проблемой. Или ограничением, зависит от того, как вы смотрите на мир.
Общий совет по фрезам. Если вы непрофессионал в работе на фрезерном станке, покупайте фрезы подешевле. Потренируйтесь на них, а потом уже берите дороже. Тогда в случае поломки фрезы, вам не будет больно.
Мы бы могли написать целую статью по фрезам, информации много... А возможно, в следующий раз мы так и сделаем. Пишите в комментариях «Да, нужна статья отдельно о фрезах».
Пятое. Шпиндель зол, ему нужно охладиться
Нет, не зол. Шпиндель нагревается, поэтому ему нужно охлаждение. Все логично. У вас есть выбор:
- Воздушное охлаждение
- Шумное, зато не нужны дополнительные устройства.
- Подойдет для работы с нетвердыми металлами.
- До 24 тыс оборотов в минуту.
2. Жидкостное охлаждение (лучше охлаждает, понадобится для работы на высоких оборотах, с твердым деревом или металлом)
- Тихое, но нужны дополнительные устройства: насос или чиллер (при пыльной работе) или помпа, а также дистиллированная вода.
- Подойдет для работы с твердыми металлами.
На все малогабаритные фрезерные станки Wattsan, мы ставим жидкостное охлаждение. А если его ставить на широкоформатные станки, но трубки с жидкостью будут мешать процессу производства.
Шестое. Фреза зла, ей тоже нужно охладить
Фреза много вертится и имеет контакт с материалом. Если бы фреза была деревянной, а материал — камень, то вы бы могли увидеть, каким образом древний человек получал огонь.
Два варианта, как охладить фрезу:
- Смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ). Она есть во всех станках, которые предназначены для обработки металлов.
В состав смазочно-охлаждающей жидкости могут входить эмульсии с добавлением дисульфида и молибдена, масла с противоизносными присадками, добавками йода, серы и не только.
- «Масляный туман». Он оснащен компрессором, нагнетающим масло под давлением, благодаря чему при выходе можно наблюдать туман.
Таким образом, охлаждается не только зона фрезеровки, но и, смазывается инструмент, предотвращается его натирание.
Это все классно, а как выбрать, то систему охлаждения? Если у вас будет вакуумный стол, то никак. А вообще «масляный туман» используется, когда вам нужно несильное охлаждение, у него и расход будет небольшой. А если вы будете фрезеровать камень, а металл и камень создают много искр, то вам нужен будет точно СОЖ.
Седьмое. Автосмена, что может быть современнее?
Вы даже не представляете, какая это удобная функция!
Бывает так, что фрезеровку нужно делать в несколько этапов — сначала снять верхний слой толстой фрезой, а затем нанести тонкий рисунок, для чего большая фреза точно не годится.
Суть в том, что вам не нужно вручную менять фрезеры. Они будут меняться автоматически. Более того, можно написать программу, по которой вы сами выберете, какая будет очередность у фрез.
Автосмена инструментов, вам не понадобится, если ваш станок не мощный. Так как ее цель, на самом деле, не удобство, а увеличение скорости производительности. Именно поэтому мы предлагаем устанавливать автосмену только на станки серии М3 и М5. У этих станков массивнее станина, мощнее двигатель и установлен планетарный редуктор.
Восьмое. Рама и вибрации, чтобы станок не танцевал
Фрезер встречает высокое сопротивление материалов, из-за чего создается сильная вибрация. Поэтому важно, чтобы станок был тяжелым, с прочной рамой, чтобы эту вибрацию сдерживать.
Например, у станков Wattsan рама сварная из стальных прямоугольных труб и листов. Толщина рамы от 6 до 10 мм. По нашему опыту такая толщина позволяет избежать вибраций при работе с более тяжелым материалом и при установке более мощных шпинделей.
Кроме того, на наших станках есть обязательные виброопоры, которые также гасят вибрации.
Жесткость конструкции станка очень важна при обработке твердых материалов.
Девятое. Аспирация или эффект Золушки
При изготовлении мебельных фасадов, гравировке декора остается много пыли и стружки.
Избавится от пыли поможет система аспирации. Она похожа на большой мешок, который при помощи гофры, присоединяется к шпинделю. Гофра ограждена специальной щеточкой, защищающей от стружки. Так же, рядом со станком стоит отдельный мешок, который всасывает пыль.
Обязательно ли устанавливать систему удаления стружки? Конечно, нет. Но тогда будьте готовы стоять в стружке по колено.
Система аспирации вам не нужна, если вы работаете с цветными металлами или камнем. В этом случае, мы на станках Wattsan устанавливаем СОЖ (о котором говорили выше), а она будет вымывать всю пыль.
Десятое. Направляющие, это просто важно
От них зависит точность обработки и жесткость конструкции станка. Пожалуйста, не берите фрезер с круглыми или роликовыми направляющими.
Только профильные. Ширина направляющих должна быть от 15 мм. Так на фрезерном станок Wattsan M3 1325 по металлу стоят направляющие 25 мм.
Самые распространенные и качественные варианты от брендов Hiwin и PMI.
Одиннадцатое. Что нужно сделать, что заготовка не свалилась со стола
Любая заготовка требует фиксации на рабочем столе. Закрепить ее можно по-разному, но мы рассмотрим самые популярные способы:
1. Вакуумный стол. Закрепляет заготовку на рабочем столе силой вакуумного насоса. Это тонкие листовые материалы, типа акрила или фанеры 2 — 3 мм. К столу прилагается уплотнительный шнур, который отсекает части заготовки, не влезающие на рабочее поле станка.
У вакуумного стола есть недостатки:
- Не получится закрепить маленькие заготовки.
- Несовместим с системой охлаждения инструмента и удаления стружки.
- Большой расход электричества и необходимо наличие сети 380 Вольт.
2. Механические крепления. Закрепление происходит на столе с Т-пазами с помощью струбцин и крепежных болтов. Больше подходит для жестких материалов.
Недостатки:
- Поле должно быть больше, чем заготовка, иначе крепления с зажимами не поместятся.
- Нужно тратить дополнительное время на закрепления заготовки вручную.
- На заготовке могут остаться повреждения.
- Фреза сломается, если во время работы попадет на струбцины.
Если вы будете фрезеровать толстый металл, то лучше установите механические крепления и подложите закладку, чтобы избежать повреждения. Мы наглядно показали отличия этих двух видов на фрезерном станке Wattsan на нашем YouTube-канале.
Двенадцатое. Поворотное устройство на 360 °С
Поворотное устройство дает возможность фрезеровать цилиндрические заготовки. Например, резные ножки, фигурные колонны, балясины (столбики перил), шахматы и другое. Также можно наносить узоры и рисунки, гравировать на изогнутых поверхностях заготовок. При этом сохраняются главные достоинства автоматического оборудования — скорость и точности обработки.
Однако для установки устройства высота портала должна быть не ниже 150 мм по оси Z. Ну, иначе поворотка просто не поместится.
На станках Wattsan поворотное устройство можно установить по запросу. У нас даже есть клиент, которому мы установили поворотку на станок Wattsan 0609, у которого ось Z ниже 150 мм. Запрос был не стандартным, как и поворотное устройство, но мы всегда готовы идти навстречу клиентам.
Тринадцатое. Двигатели двигают портал
Их выбор зависит от размера рабочего поля станка. До 1200×1200 мм — двухфазные шаговые двигатели, к станку с рабочим полем 2000×3000 мм — подойдут как шаговые двигатели, так и серводвигатели. Чем они различаются?
- Двухфазные шаговые двигатели
Бюджетные и простые в управлении. Их используют для небольших производств — шкатулки, иконы, фрески и т.д.
Но шаговые двигатели шумят и с ростом скорости работают не предельно точно. Хотя эта точность и не всегда нужна.
- Серводвигатели
Есть обратная связь с управляющей программой. Это исключает вероятность сбоя шагов, не сбиваются координаты на высоких скоростях, динамика работы выше, а позиционирование более точное. А раз они более мощные, то и гравировать металл на них можно спокойно.
Если вам интересно, то серводвигатель выглядит так. Подробности можно узнать на нашем YouTube-канале.
Для наших клиентов мы не всегда устанавливаем серводвигатели. Да, двухфазные шаговые двигатели более шумные и не предназначены для высоких скоростей, но для фрезеровки и не нужна скорость. Но если это станок Wattsan серии М3 и М4 c автосменой, то серводвигатель необходим, так как там нужен быстрых холостой ход, чтобы не терять время на смене инструмента.
Тринадцать параметров и это далеко не все. Но остальное решится, когда вы уже будете приобретать станок. Мы бы могли написать больше, но, тогда у этого текста не будет конца.
О чем мы забыли, но сделали это специально
А вот еще на что мы очень хотели обратить ваше внимание (да, у этого текста ни конца ни края):
- Датчики инструмента снижают погрешность при обработке. Он кладется на заготовку и его размер забивается в программу. Таким образом, когда фреза достигает датчика, станок узнает о толщине вашей заготовки и понимает, на какую глубину спускаться.
- Направляющие — это важно. От них зависит точность обработки и жесткость конструкции станка. Пожалуйста, не берите фрезер с круглыми или роликовыми направляющими. Только профильные. Ширина направляющих должна быть от 15 мм. Самые распространенные и качественные направляющие от брендов Hiwin и PMI.
- Жертвенник — защитный слой, который нужен, если материал режут насквозь. Это могут быть ламели из ПВХ, которые клеят прямо на стол. Для стола с вакуумом и механическим креплением жертвенники будут разными.
- Программное обеспечение. Как правило, векторный чертеж для фрезеровки создается в Vectric Aspire. Но есть и другие программы, например, ArtCAM, Vcarve, SheetCAM и т.д. Выбор зависит от того, хотите ли вы 2D или 3D (ось Z, которая двигается вверх-вниз) фрезеровку.
Как вы видите, у фрезерного станка намного больше всяких параметров выбора, чем у лазерного станка. О котором, мы кстати, говорили в прошлой статье. Но, мы знаем, как упростить вам задачу с выбором.
И последнее, что вам точно поможет выбрать тот самый станок
При выборе фрезерного станка с ЧПУ нужно учесть много нюансов в зависимости от вашей идеи. Вы видите, какой список у нас получился. Поэтому, если станок вам нужен, чтобы попробовать что-то новое, или развить хобби — берите любой. Если станок нужен для бизнеса и у вас есть четкие дедлайны, которые нельзя нарушать и заказы, которые нельзя терять, но покупайте станок Wattsan.
Наши последние рекомендации перед покупкой оборудования:
Уточнить у менеджеров данные о модели
Во-первых, с какими материалами работает станок. Во-вторых, объясните, что вы хотите в итоге от станка, не забыв упомянуть об объемах работы.
Все оборудование Wattsan проходит тройной контроль качества. И этот процесс записывается на видео, которое можно попросить у менеджеров перед покупкой станка.
Посетить демонстрацию
Это можно сделать бесплатно перед покупкой любого оборудования. На демонстрацию нужно принести свою заготовку, посмотреть, как на ней работает станок и задать вопросы.
Мы проводим свои демонстрации онлайн и офлайн, чтобы вам было удобно.
Проверьте комплектацию
Когда определились с выбором станка, проверьте комплектацию узлов оборудования. Должен присутствовать блок программного управления станком, шнуры с разъемами соответствующей конфигурации и диски с ПО.
Все это и не только можно сделать в процессе пусконаладочных работ, которые проводятся нашими сервисными инженерами.
Удачи, и пусть фрезерный станок оправдает все ваши ожидания!
Задайте свои вопросы по фрезерным станкам Wattsan по телефону: +7 (800) 777-17-87.