Фрезерные станки с ЧПУ: в чем разница между режущими столами и фрезерными станками и что можно приобрести?

Фрезерный станок с ЧПУ может пригодиться для изготовления вывесок и графики, а также поможет широкоформатным принтерам выйти на другие промышленные рынки.

В прошлом месяце мы рассказывали о цифровых раскроечных столах, а в этом месяце мы рассмотрим более мощную альтернативу — фрезерный станок с ЧПУ, который лучше подходит для быстрой резки плотных материалов, таких как дерево, пластик, алюминиевые композиты и мягкие металлы, а также таких распространенных подложек, как акрил и пенокартон. Все эти материалы являются обычными для тех, кто занимается графикой, и многие пользователи широкоформатной печати также используют фрезерные станки с ЧПУ. Многие из них теперь также оснащены головками для различных типов ножей, так что их можно использовать в качестве альтернативы столу для резки. А поскольку эти станки чрезвычайно универсальны, их можно использовать и для ряда других целей, например, для изготовления мебели или компонентов для других производителей. Таким образом, они являются хорошим вариантом для тех, кто хочет расширить свои горизонты.

Сами по себе фрезеры существуют уже давно и могут использоваться не только для резки материалов, но и для вырезания пазов и других форм в этих материалах. Для разовых работ это можно делать вручную, но если у Вас есть какой-то объем, то лучше обратиться к автоматизации, и именно здесь на помощь приходят фрезерные станки с ЧПУ.

При выборе фрезерного станка с ЧПУ необходимо учитывать ряд моментов. Во-первых, он должен иметь прочную раму, чтобы противостоять вибрации от резки. Он также должен иметь вакуумные насосы, которые покрывают станину, чтобы удерживать материал на месте во время резки. Стол должен быть достаточно маленьким, чтобы вписаться в выбранное Вами пространство, но достаточно большим, чтобы справиться с любыми досками, с которыми Вы захотите работать в будущем. Не менее важна высота материалов и то, будете ли Вы работать с 3D-изделиями или просто резать плоские панели, а значит, и то, какое расстояние потребуется порталу.

Еще один момент — это система привода, которая позволяет режущим головкам двигаться по осям X, Y и Z. Существует два основных типа. В шариковинтовых парах используется длинный винт с канавками, закрепленный на каждом конце, а гайка перемещается по винту с помощью шарикоподшипников. Они бывают разных марок, более дорогие отличаются большей точностью, хотя и они могут обеспечивать очень высокую степень точности. Недостатком является то, что чем больше длина шарико-винтовой пары, тем выше риск внести погрешность в механизм. Следовательно, такой механизм, скорее всего, будет использоваться для более короткой оси Z.

В реечной системе стойка крепится болтами к боковым сторонам станка, а зубчатый венец или шестерня крепится к подвижному порталу, и зубья шестерни входят в пазы на стойке. В некоторых случаях зубчатая рейка прямая, но чаще используется вариант, когда пазы на ней расположены под углом, так называемая винтовая рейка, которая обеспечивает одновременное зацепление нескольких зубьев шестерни. В целом, приводы с косозубой рейкой лучше работают на больших расстояниях и проще в обслуживании, поскольку они крепятся болтами непосредственно к раме, хотя все зависит от того, как был спроектирован тот или иной привод. Независимо от типа привода, большинство производителей сейчас перешли на использование серводвигателей, а не ременных передач для приведения в движение.

Как правило, на любой плате есть несколько разных вещей, которые нужно вырезать, или, возможно, даже разные работы, которые были объединены вместе, и для которых могут потребоваться разные инструменты. Большинство станков с ЧПУ должны иметь возможность автоматического переключения между этими инструментами, не требуя ручного вмешательства. Это может быть мультиголовка с двумя или тремя головками, объединенными для размещения различных типов инструментов, а также автоматическое устройство смены инструментов, позволяющее подбирать другие инструменты по мере необходимости. Само собой разумеется, что также должен быть хороший ассортимент инструментов, включая ножи и фрезерные головки.

Кроме того, должна быть предусмотрена система пылеудаления, которая иногда предлагается в качестве дополнительной опции. Но даже в этом случае, вероятно, стоит разместить фрезерный станок с ЧПУ в отдельной комнате, поскольку они обычно шумят и производят много пыли, даже если оснащены системой вытяжки.

Что доступно?
Существует довольно много различных фрезерных станков с ЧПУ, некоторые из них лучше подходят для работы с вывесками и графикой, чем другие. Мы выбрали некоторые из наиболее распространенных, но это далеко не полный список.

Компания Axyz, расположенная в Канаде, выпускает несколько различных типов маршрутизаторов с ЧПУ, разделенных на пять основных брендов, охватывающих целый ряд различных отраслей. Среди них — Innovator, который был выпущен в конце прошлого года как модель начального уровня, подходящая также для изготовления вывесок. В нем используются винтовые реечные приводы с сервомоторами. Он выпускается в двух размерах — 1244 x 1346 мм и 2438 x 1524 мм — оба с расстоянием между порталами 152 мм. Он может резать алюминий, пластик и твердые породы дерева, и есть возможность добавить устройство смены инструмента, которое может вмещать до трех инструментов.

В начале прошлого года компания Axyz также представила обновленную версию своей серии Trident, которая стала более автоматизированной и производительной. Это универсальный станок, включающий фрезерный шпиндель с тангенциальным и осциллирующим ножевыми узлами. Новый ножевой инструмент колеблется быстрее, поэтому он может работать с более широким спектром материалов.

Американский бренд Multicam разработал широкий ассортимент фрезерных станков с ЧПУ, каждый из которых предлагает различные уровни функций и режущей способности для решения различных задач. В их число входит серия 7000, которая выпускается в нескольких размерах с рабочей зоной от 1,5 x 3 м до 2,1 x 4,3 м с зазором 203 мм по оси Z. В них используется винтовой реечный привод по осям X и Y и шарико-винтовая пара по оси Z. Базовая рама представляет собой цельную сварную стальную раму с чугунными опорами для порталов. Станок поставляется со шпинделем мощностью 13,3 л.с., но его можно модернизировать до 16 л.с. Среди дополнительных опций — автоматическое устройство смены инструмента и система регистрационных камер, а также двойная головка и тангенциальный нож.

Компания Tekcel, родом из Австралии, выпускает три серии фрезерных станков с ЧПУ, начиная с компактного P2. Стол этого станка имеет размеры 2490 x 1260 мм и позволяет обрабатывать материалы высотой до 110 мм. Он оснащен шпинделем мощностью 4 кВт и должен подходить для большинства работ по изготовлению вывесок. Как и все станки Tekcel, он оснащен автоматической стойкой для инструментов, которая может вмещать до десяти инструментов, так что станок может автоматически подбирать нужные инструменты для работы и менять их по мере необходимости.

Tekcel также выпускает серию M, которая ориентирована на рынок деревообработки. Он оснащен шпинделем мощностью 9 кВт и может вмещать до 16 инструментов. Его ширина составляет 1800 мм, а длина может быть от 2500 до 3660 мм. Он оснащен автоматизированной системой для загрузки листов на станину и отрезания деталей.

Серия Enduro — это ответ Tekcel на тяжелые рабочие нагрузки, также оснащенный шпинделем мощностью 9 кВт. Она доступна в шести размерах от 2500 x 1540 мм до 4100 x 2058 мм, с просветом от 140 до 500 мм. Автоматическая инструментальная стойка может вмещать до 18 инструментов. Во всех станках Tekcel используется шарико-винтовая передача с сервомоторами для всех направлений.

Компания Mantech Machinery, расположенная в Уэст-Мидлендсе (Великобритания), производит несколько различных фрезерных станков с ЧПУ, включая серию Spartan начального уровня. Они выпускаются в различных размерах, начиная с самой маленькой модели со станиной 600 x 900 мм и заканчивая 2 x 3 м. Самые базовые модели оснащены шпинделем мощностью 2,2 кВт и используют шарико-винтовые передачи по всем осям. Однако есть и версия с гораздо более высокими техническими характеристиками, которая поставляется с автоматическим устройством смены инструмента на шпинделе мощностью 9 кВт и оснащена косозубым реечным приводом по осям X и Y.

Mantech также выпускает топовую серию Apollo, которая теперь может похвастаться автоматической сменой инструмента. В них используется шпиндель мощностью 9 кВт с воздушным охлаждением, винтовой реечный привод для осей X и Y и улучшенный блок пылеудаления. Apollo также поставляется с сенсорным экраном и собственной системой управления движением M-Tech, а также дополнительными опциями, включая систему камер и качающийся ножевой блок.

В заключение следует сказать, что цена всегда важна, но хотя стандартный станок может быть дешевле, достойный поставщик должен быть в состоянии разработать индивидуальную конфигурацию, которая будет лучше соответствовать Вашим потребностям. Кроме того, такие машины служат долго, поэтому важно выбрать поставщика, с которым Вам будет комфортно, который позаботится об обслуживании, необходимом обучении и даст рекомендации по оснастке для новых применений.