Фрезерно гравировальный станок с чпу по металлу: Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ купить в Москве, цена, характеристики
alexxlab | 13.08.2023 | 0 | Разное
Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ – классификация, изготовление своими руками
- Область применения фрезерно-гравировальных станков
- Как устроен фрезерный станок
- Сборка станка своими руками
- Конструктивное исполнение оборудования
- Разбираемся в механической части станка
- Электронная часть фрезерно-гравировального станка
- Рекомендации по работе с фрезерно-гравировальным станком
Среди многообразия универсального оборудования фрезерной группы фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ выделяется целым рядом преимуществ. Особенно актуально использование такого устройства в тех ситуациях, когда необходимо выполнить высокоточную обработку деталей, отличающихся сложной конфигурацией. К слову сказать, добиться таких результатов обработки, используя станки с ручным управлением, достаточно сложно.
Компактный фрезерно-гравировальный станок
Цена на оборудование данной категории определяется такими параметрами, как функциональность, технические характеристики, торговая марка, под которой выпущен станок.
Область применения фрезерно-гравировальных станков
Фрезерно-гравировальный станок, оснащенный системой ЧПУ, можно встретить на предприятиях многих отраслей промышленности. Такая высокая популярность объясняется не только техническими возможностями и функциональностью данного оборудования, но еще и тем, что его использование сводит практически к нулю брак при обработке заготовок.
Изначально оборудование данного типа стали применять машиностроительные предприятия. На таких предприятиях из металлообрабатывающих станков формировались производственные линии, на которых осуществлялась обработка однотипных деталей. Именно по такому пути шла автоматизация процесса производства.
Активный рост спроса на потребительские товары различного назначения привел к тому, что на рынке стали появляться многочисленные производственные предприятия, работающие в сфере малого бизнеса. Такие предприятия или индивидуальные предприниматели, как правило, производят свою продукцию мелкими сериями или в единичных экземплярах, а именно для таких условий производства оптимально подходят фрезерно-гравировальные станки, оснащенные системой ЧПУ.
Целесообразность применения станков фрезерно-гравировальной группы в условиях мелкосерийного и единичного производства объясняется следующими преимуществами данных устройств:
- исключительной функциональностью;
- удобством и простотой обслуживания;
- высоким качеством обработки;
- высоким уровнем производительности;
- надежностью.
Благодаря таким характеристикам фрезерно-гравировальные станки успешно применяются в различных сферах деятельности. С их помощью производят мебель и ювелирные изделия, сувенирную и рекламную продукцию, а также изделия любого другого назначения. Посредством таких станков можно выполнять сложнейшую гравировку на поверхности металла, стекла, древесины, камня, пластика и слоновой кости, что не могло остаться без внимания современных производителей.
Более крупная модель фрезерно-гравировального станка в сравнении с вариантом на первом фото
Отдельную категорию составляют лазерные гравировальные станки, рабочим инструментом которых является луч лазера. Используя такой инструмент, можно выполнять надписи и рисунки даже на таких материалах, как ткани, искусственная и натуральная кожа, картон, шпон, различные виды пластика, резина и др.
Как устроен фрезерный станок
На современном рынке представлено большое разнообразие оснащенных ЧПУ фрезерно-гравировальных станков, с помощью которых можно выполнять надписи, рисунки и узоры на поверхности изделий, изготовленных из различных материалов, а также осуществлять раскрой листового металла. Стоимость такого оборудования зависит от ряда факторов: конструктивных особенностей станка, его функциональных возможностей и торговой марки.
Выделяют три типа таких станков:
- настольные станки, фиксация заготовки на которых осуществляется механическим способом;
- автоматические станки, фиксирующие заготовку за счет пневматических прижимов;
- автоматические станки с пневматической фиксацией заготовки, на которых установлена трехшпиндельная головка.
На предприятиях машиностроительной отрасли используются фрезерно-гравировальные аппараты с ЧПУ, у которых рабочая головка может быть расположена в разных плоскостях – это горизонтально- и вертикально-фрезерные станки. Изготовить такие сложные станки самостоятельно возможно, но для этого вам потребуется дополнительное оборудование и комплектующие.
Для решения серьезных производственных задач по обработке металла желательно приобрести серийное устройство. В том же случае, если вам требуется небольшой настольный станок фрезерно-гравировального типа, с помощью которого вы планируете выполнять работы по алюминию и другим мягким материалам, есть смысл самостоятельно изготовить такое оборудование.
Сборка станка своими руками
К планированию работ по изготовлению фрезерно-гравировального станка с ЧПУ следует подходить очень ответственно. Прежде всего, необходимо определить, для решения каких задач вам необходимо такое оборудование. От ответа на этот вопрос будет зависеть выбор конструктивных элементов для вашего станка, его электрической и электронной составляющих. Соответственно, влиять такой выбор будет и на конечную стоимость вашего будущего настольного оборудования.Схема каркаса и расположения двигателей в портальном фрезерном станке с ЧПУ
Станок, который используется для обработки древесины и металла, отличается не только своим конструктивным наполнением, но и степенью жесткости, что, естественно, оказывает непосредственное влияние на выбор комплектующих для его изготовления. Определившись с назначением, можно выбрать вариант конструктивного исполнения и приступить к подготовке чертежей.
Конструктивное исполнение оборудования
Настольный станок фрезерно-гравировального типа, оснащенный системой ЧПУ, может быть собран по двум конструктивным схемам:
- станок с подвижным рабочим столом;
- станок, подвижной частью которого является портал.
Пример сделанного своими руками фрезерного станка с ЧПУ
В первом случае рабочий стол фрезерно-гравировального станка с закрепленной на нем заготовкой совершает перемещение по горизонтальным направляющим. По вертикальной оси перемещается рабочая головка устройства, закрепленная на неподвижном портале.
Станки подобного типа отличаются простотой и высокой жесткостью своей конструкции, но имеют и ряд существенных недостатков (необходимость в достаточно большой свободной площади вокруг оборудования; невозможность обработки заготовок, обладающих большим весом и значительными габаритами).
Подобных недостатков лишен станок с подвижным порталом. Такое устройство можно с успехом использовать даже в небольших мастерских. На обладающих высокой жесткостью и неподвижных рабочих столах фрезерно-гравировальных станков этого типа можно размещать даже очень тяжелые заготовки. Высокой жесткостью также отличаются элементы подвижного портала такого устройства и направляющие, по которым он совершает свои перемещения.
При изготовлении своими руками фрезерно-гравировального станка с подвижным порталом следует очень ответственно подходить к выбору комплектующих для него: они должны обладать исключительным качеством и надежностью.
Разбираемся в механической части станка
Важнейшим элементом фрезерно-гравировального станка с подвижным порталом является рабочая головка с режущим инструментом, которая перемещается по специальным направляющим, имеющим форму рельса или круглое сечение. Для самодельного устройства преимущественно выбираются направляющие круглого сечения, которые обладают достаточно высокой жесткостью. Используя направляющие такого типа, можно собрать настольный станок для нанесения гравировки на изделия из алюминия, меди и их сплавов.
Перемещение рабочей головки фрезерно-гравировального станка по направляющим может осуществляться за счет пластиковых втулок или подшипников линейного типа. Важный момент: втулки при перемещении рабочей головки не перекатываются, а скользят по направляющим, что требует дополнительных затрат мощности со стороны привода. Невысокая стоимость таких втулок не является большим преимуществом, так как менять их приходится значительно чаще, чем подшипники. Кроме того, в процессе износа пластиковых втулок в узле перемещения рабочей головки образуется сильный люфт, который значительно уменьшает точность выполнения обработки.
Компактный самодельный станок с корпусом из оргстекла
Именно по этим причинам даже для настольных фрезерно-гравировальных станков с ЧПУ лучше использовать подшипники. Важным преимуществом применения подшипников является и то, что они позволяют оснащать оборудование шаговыми двигателями меньшей мощности, тем самым вы экономите на электроэнергии и на стоимости таких комплектующих.
Пожалуй, важнейшим элементом приводного механизма фрезерно-гравировального станка, в том числе и оснащенного ЧПУ, является ходовой винт, преобразующий крутящий момент шаговых двигателей в поступательное перемещение рабочей головки с инструментом или в движение подвижного стола.
Кроме того, выбирая ходовой винт и гайку для настольного станка, важно обращать внимание на то, как зависит величина перемещения рабочей головки от числа оборотов шагового двигателя. Данный параметр определяет, насколько мелкие детали гравировки вы сможете выполнять с помощью своего оборудования.
Электронная часть фрезерно-гравировального станка
Работоспособность и эффективность вашего самодельного фрезерно-гравировального станка с ЧПУ будет зависеть от того, насколько правильно вы выполнили все предварительные расчеты и на их основе подобрали соответствующие комплектующие.
Выбор шагового двигателя для станка следует делать только после того, как вся конструкция собрана и вам уже известен шаг резьбы ходового винта. Чем больше будет этот параметр, тем более мощный и, соответственно, более дорогостоящий шаговый двигатель вам потребуется.
Что очень важно, для точного позиционирования положения вала шагового двигателя нет необходимости в датчике обратной связи, оно происходит в соответствии с входным сигналом. Такой сигнал на шаговый двигатель поступает от контроллера или микропроцессора, являющегося неотъемлемым элементом системы ЧПУ.
Самоделка с корпусом из дерева
Для оснащения фрезерно-гравировального станка с ЧПУ можно использовать контроллеры, выпущенные китайскими производителями. При достаточно высокой надежности стоят такие контроллеры очень недорого. Для обеспечения работы контроллера вам необходимо будет позаботиться о блоке питания для него.
После окончательной сборки фрезерно-гравировального станка с ЧПУ необходимо настроить его электронную систему управления и выполнить обработку тестовой заготовки. Такую обработку следует выполнять с минимальной нагрузкой на все узлы и механизмы оборудования.
Рекомендации по работе с фрезерно-гравировальным станком
Важным моментом при комплектации и эксплуатации фрезерно-гравировального станка с ЧПУ, сделанного своими руками, является выбор рабочего органа. Так, для нанесения надписей, рисунков и узоров на изделия из металла используют обычную бормашину. Если вы собираетесь обрабатывать на своем самодельном станке детали из древесных материалов, то в качестве инструмента следует использовать фрезу, которая надежно закрепляется в патроне.
Станок, оснащенный системой ЧПУ, выполняет только те рабочие команды, которые заложены в его управляющей программе. Чтобы перенастроить такое устройство на выполнение других технологических операций, необходимо не только время, но и специальное оборудование.
Рабочие органы фрезерно-гравировального станка с ЧПУ, на котором выполняется обработка деталей из алюминия и его сплавов, подвергаются значительному нагреву. Именно поэтому выполнять обработку таких деталей следует только с использованием смазывающе-охлаждающих жидкостей.
3d фрезерный станок с чпу по металлу в Твери: 515-товаров: бесплатная доставка, скидка-40% [перейти]
Партнерская программаПомощь
Тверь
Каталог
Каталог Товаров
Одежда и обувьОдежда и обувь
СтройматериалыСтройматериалы
Текстиль и кожаТекстиль и кожа
Здоровье и красотаЗдоровье и красота
Детские товарыДетские товары
Продукты и напиткиПродукты и напитки
ЭлектротехникаЭлектротехника
Дом и садДом и сад
Мебель и интерьерМебель и интерьер
Сельское хозяйствоСельское хозяйство
Вода, газ и теплоВода, газ и тепло
Все категории
ВходИзбранное
629 422
2021 Новый Сталь резьба 3D машина Сталь sturecture 5 оси ЧПУ 3040 фрезерный станок с ЧПУ DSP контроллер движения системы DIY Фасонная фреза по металлу
ПОДРОБНЕЕ10 890 000
По металлу Роутер Фрезерный станок с ЧПУ Роутер 3116 Серво
ПОДРОБНЕЕ1 781 398
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S40M с шпинделем 1. 2 кВт, до 60’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ1 977 966
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S40M2D с 2-мя шпинделями 1.5 кВт, до 40’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ1 652 400
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S40M с шпинделем 2.2 кВт, до 24’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ1 652 400
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S40M с шпинделем 1.5 кВт, до 40’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ1 621 686
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S40M с шпинделем 1.5 кВт, до 24’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ1 105 695
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S30M с шпинделем 1.2 кВт, 60’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ1 947 252
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S40M2D с 2-мя шпинделями 1.5 кВт, до 24’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ344 850
Фрезерно-сверлильный станок STALEX BF45PF Производитель: STALEX
ПОДРОБНЕЕ530 000
По металлу Sicono Фрезерный станок ЧПУ по металлу Sicono SPD 6040
ПОДРОБНЕЕ1 022 940
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S30M с шпинделем 1. 5 кВт, до 24’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ1 050 410
Фрезерный станок с ЧПУ Sicono S30M с шпинделем 1.5 кВт, до 40’000 об./мин
ПОДРОБНЕЕ826 418
Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ Filato OPTIMA 2040 MTV
ПОДРОБНЕЕ476 900
Станок LTT-1313 с ЧПУ фрезерный
ПОДРОБНЕЕ423 358
Фрезерный станок с ЧПУ X-Cut ZX1215 (Alum.T-slot.)
ПОДРОБНЕЕ563 476
Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ WoodTec H 1515L
ПОДРОБНЕЕ2 705 000
Фрезерный станок с ЧПУ с наклоняемым шпинделем LTT-2130Z-45
ПОДРОБНЕЕ416 115
Фрезерный станок с ЧПУ Fjord PRIME MK3 1600х2100
ПОДРОБНЕЕ203 653
Фрезерный станок с ЧПУ Fjord PRIME MK3 600х1200
ПОДРОБНЕЕ3d фрезерный станок с чпуФрезерный станок с чпу по металлу2 310 000
Фрезерно-пильный станок с ЧПУ Роутер 6040СП Серво
ПОДРОБНЕЕ1 049 300
Станок LTT-2140A с ЧПУ фрезерный
ПОДРОБНЕЕ3 190 000
По металлу Роутер Фрезерный станок с ЧПУ Роутер 1225
ПОДРОБНЕЕ1 116 060
Фрезерный станок с ЧПУ Artis 1530MA
ПОДРОБНЕЕ150 000
По дереву, фанере Aman 3D Фрезерный станок с ЧПУ AMAN 2030 800W
ПОДРОБНЕЕ1 574 000
Фрезерный станок с ЧПУ WATTSAN M2S 1325
ПОДРОБНЕЕ1 860 511
Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ Filato ST 1325 ATV-R
ПОДРОБНЕЕ786 207
Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ WoodTec CH-2030
ПОДРОБНЕЕ2 страница из 18
3d фрезерный станок с чпу по металлу
Руководство по гравировке с ЧПУ
Что такое гравировка с ЧПУ?
Гравировка — это неглубокий надрез на детали для создания мелких деталей. Гравировка часто используется для добавления текста для персонализации или другой информации, такой как брендинг или серийные номера. Гравировка также может использоваться для добавления маркеров, измерений или точек выравнивания к механическим элементам.
В большинстве случаев гравировка носит декоративный характер, поэтому более важно, чтобы готовая деталь выглядела хорошо, а не достигала конкретных размеров, что дает вам большую свободу выбора станка и резака, которые будут наиболее производительными для вас.
Какие станки с ЧПУ используются для гравировки?
Почти любой станок с ЧПУ можно использовать в качестве гравировального станка, будь то фрезерный станок с ЧПУ или настольный станок с ЧПУ, хотя есть несколько особенностей, которые могут сделать конкретный станок более подходящим для гравировки.
В идеале станок с ЧПУ, используемый для гравировки, должен иметь высокоскоростной шпиндель. Нет четкого определения того, что это значит, но мы бы сказали, что все, что выше 12 000 об / мин, является «высокоскоростным». Важно иметь высокоскоростной шпиндель, потому что большинство фрез, используемых для гравировки, очень маленькие, а крошечным фрезам требуется много оборотов в минуту, чтобы перемещаться по материалу с разумной скоростью. Вы можете абсолютно точно гравировать на более низких оборотах, но это будет не очень эффективно; для высокой эффективности вам понадобится много оборотов в минуту.
Второе, что вам нужно, это достаточно точный и плоский станок с ЧПУ. Гравировка, как правило, очень поверхностная, поэтому важно, чтобы станок был настроен так, чтобы резак двигался максимально параллельно гравируемому объекту. В противном случае глубина гравировки будет варьироваться по объекту, что приведет к плохому результату.
Итак, какие машины подходят для гравировки? Наш настольный станок с ЧПУ Nomad идеально подходит для гравировки небольших предметов, а наш фрезерный станок с ЧПУ Shapeoko хорошо подходит для крупных предметов и, в частности, дерева.
Какие материалы я могу гравировать?
Гравировальный станок с ЧПУ не должен создавать проблем при резке дерева, пластика или металла.
Гравюра по дереву
По сравнению с металлами и пластмассами дерево является мягким материалом, поэтому оно не может удерживать массу деталей. Из-за этого вы, как правило, в конечном итоге гравируете дерево глубже и используете более крупные биты, чем вы могли бы использовать для гравировки пластика или дерева.
Вы можете гравировать на любом типе дерева, но вы должны планировать увеличить размер гравировки на более мягком дереве, чтобы получить достаточное количество деталей.
Гравировка металла
Почти все распространенные металлы можно гравировать на станке с ЧПУ, в том числе:
- Алюминий
- Сталь
- Нержавеющая сталь
- Латунь
- Медь
- Серебро
- Золото
Даже если ваш станок с ЧПУ не может полностью прорезать металлический блок, он, вероятно, сможет его выгравировать, потому что силы резания при гравировке намного ниже.
Гравировка пластика
Хотя гравировать можно практически любой пластик, вам определенно больше повезет с более твердыми пластиками, включая:
- Акрил
- Поликарбонат
- Делрин
- АБС
- ПЭЭК
Более мягкие пластмассы, такие как полиэтилен и полиэтилен низкой плотности, подойдут, но требуют большего ухода.
При работе со всеми пластиками важно использовать очень острые инструменты и тщательно выбирать скорость. Тупые инструменты и медленная скорость резания могут создавать трение, которое приводит к тому, что расплавленные капли пластика прилипают к гравировальной насадке.
Какие резцы или биты мне нужны для гравировки?
Существует три основных категории фрез, используемых в гравировальных станках с ЧПУ: V-образные фрезы, гравировальные фрезы и шаровые мельницы. У каждого есть свои преимущества, от производительности до материалов и стоимости.
V-образная насадка
Наиболее распространенной фрезой для гравировки по дереву является V-образная насадка, обычно она используется в фрезерном станке с ЧПУ. V-образное сверло представляет собой заостренный резец, обычно состоящий из стального сердечника с припаянными к нему твердосплавными кромками. Они доступны с различными углами наклона наконечника, чтобы придать вашему проекту желаемый вид. Меньшие углы создают более мелкие детали, а большие углы создают более широкие, но более мелкие детали.
Мы производим серию V-бит для фрезерных станков с ЧПУ, в том числе нашу форму Shapeoko.
Фрезы для гравировки
Фрезы для гравировки очень похожи на V-образные биты, но они сделаны из твердого сплава и намного меньше по размеру. Самые дешевые фрезы для гравировки заточены до острого кончика и имеют большую плоскую заточку для создания режущей канавки. Эта флейта с плоской подошвой хороша по цене, но не так хороша по производительности.
Во-первых, кончик резака — самая деликатная часть, и чем острее угол, тем он деликатнее. Во-вторых, фреза с плоской шлифовкой имеет только одну режущую канавку, поэтому каждый оборот может срезать только одну крошечную стружку. В совокупности это низкопроизводительные фрезы, с которыми нужно быть очень осторожным (к счастью, они дешевы).
Для сравнения, мы делаем пару специальных гравировальных станков специально для наших станков Shapeoko и Nomad (хотя они хорошо работают на любом фрезерном станке с ЧПУ). Мы шлифуем небольшой радиус на кончике наших граверов, между 0,0025” и 0,005”. Звучит как мелочь, но она повышает надежность наших резаков. Мы также обточили две канавки в фрезах для дополнительной производительности.
Какой бы вид гравировальных фрез вы ни выбрали, они отлично подходят для неглубокой гравировки на пластике и металле.
Сферические концевые фрезы
Популярной альтернативой фрезе для гравировки пластика и металла является использование небольшой сферической концевой фрезы размером около 1/32 дюйма. Преимущество концевых фрез со сферическим наконечником заключается в том, что отсутствие острого наконечника делает их очень прочными, и они обычно затачиваются с 2-4 спиральными канавками. Недостатком является то, что гравировка может быть не такой резкой, как гравировальная фреза, но компромисс в производительности может стоить того. Примером концевой фрезы со сферическим наконечником, которую можно использовать для гравировки, является наша фреза № 121 1/32 дюйма.
Какое программное обеспечение мне нужно для гравировального станка с ЧПУ?
Программное обеспечение для гравировки на самом деле довольно простое, поскольку это в основном 2D-траектория, которая включает только следование по линии. Наиболее удобным программным обеспечением является наше программное обеспечение Carbide Create CAD/CAM. Он создан для 2D-обработки и позволяет вам начать с пустой страницы или импортировать свой собственный дизайн для резки.
Какое бы программное обеспечение вы ни использовали, процесс гравировки одинаков:
- Импортируйте или создайте свой дизайн
- Назначьте простую 2D-контурную траекторию каждому вектору в проекте
- Запустите на гравировальном станке с ЧПУ
Траектории гравировки непосредственно следуют векторам дизайна, поэтому очень легко создать траекторию, поскольку нет необходимости беспокоиться о том, с какой стороны линии резать, или много думать о порядке резки. Траектории 2D-контура можно рассматривать как штрихи пера, поэтому они могут быть как открытыми, так и закрытыми векторами. Для гравировки это совершенно не важно.
Единственным предостережением в описанном выше процессе является использование V-образной насадки по дереву. Как мы упоминали выше, большая часть гравировки по дереву намного глубже, чем традиционная гравировка, поэтому используется траектория V-образного выреза. V-образная резьба — это уникальная траектория, в которой V-образная фреза используется для обработки всей области, а не только штриха. V-образная резьба придает готовому изделию приятный объемный вид с острыми краями, не требуя много времени на обработку. Траектории V-образной резьбы работают с областями, а не только с линиями, поэтому для их работы требуются замкнутые векторы.
V-образная резьба по дереву на настольном ЧПУ Nomad
Carbide Create также включает траектории V-образной резьбы.
Гравировка
Алмазная гравировка на акриле
Последний тип гравировки на станке с ЧПУ – алмазная гравировка. Название говорит само за себя, это острый подпружиненный алмазный наконечник, который перемещается по материалу, подлежащему гравировке. Бита вообще не вращается, просто тащится по поверхности. Подходящие материалы включают:
- Стекло и керамика
- Мрамор/камень/гранит
- Акрил и поликарбонат
- Анодированный алюминий
- Нержавеющая сталь
- Латунь
Поскольку алмазная фрикционная коронка прижимается к материалу, глубина резания невелика, и не так много контроля над той небольшой глубиной, которая есть. Гравировка методом перетаскивания способна давать впечатляющие результаты на материалах, которые обычно нельзя гравировать на фрезерном станке с ЧПУ.
Мы производим собственное сверло McEtcher Diamond Drag Bit для небольших станков с ЧПУ.
Алмазные коронки не требуют специальных траекторий. Вы можете использовать те же траектории 2D-контуров, которые используются для традиционных гравировальных фрез, за исключением того, что шпиндель не должен быть включен.
Гравировка с перетаскиванием — самый простой вариант гравировки. Вам не нужен высокоскоростной шпиндель, а подпружиненный наконечник делает процесс очень щадящим для неровного материала или сомнительного закрепления.
Как насчет лазерной гравировки?
Многие пользователи заинтересованы в добавлении лазера к традиционным фрезерным станкам с ЧПУ, но мы не рекомендуем это делать. Мы рекомендуем специальный лазерный резак или лазерный гравер, потому что программное обеспечение и функции безопасности будут лучше интегрированы в машину по сравнению с решением с болтовым креплением.
Руководство по гравировке с ЧПУ
Что такое гравировка с ЧПУ?
Гравировка — это неглубокий надрез на детали для создания мелких деталей. Гравировка часто используется для добавления текста для персонализации или другой информации, такой как брендинг или серийные номера. Гравировка также может использоваться для добавления маркеров, измерений или точек выравнивания к механическим элементам.
В большинстве случаев гравировка носит декоративный характер, поэтому более важно, чтобы готовая деталь выглядела хорошо, а не достигала конкретных размеров, что дает вам большую свободу выбора станка и резака, которые будут наиболее производительными для вас.
Какие станки с ЧПУ используются для гравировки?
Почти любой станок с ЧПУ можно использовать в качестве гравировального станка, будь то фрезерный станок с ЧПУ или настольный станок с ЧПУ, хотя есть несколько особенностей, которые могут сделать конкретный станок более подходящим для гравировки.
В идеале станок с ЧПУ, используемый для гравировки, должен иметь высокоскоростной шпиндель. Нет четкого определения того, что это значит, но мы бы сказали, что все, что выше 12 000 об / мин, является «высокоскоростным». Важно иметь высокоскоростной шпиндель, потому что большинство фрез, используемых для гравировки, очень маленькие, а крошечным фрезам требуется много оборотов в минуту, чтобы перемещаться по материалу с разумной скоростью. Вы можете абсолютно точно гравировать на более низких оборотах, но это будет не очень эффективно; для высокой эффективности вам понадобится много оборотов в минуту.
Второе, что вам нужно, это достаточно точный и плоский станок с ЧПУ. Гравировка обычно очень неглубокая, поэтому важно, чтобы станок был настроен так, чтобы резак двигался максимально параллельно гравируемому объекту. В противном случае глубина гравировки будет варьироваться по объекту, что приведет к плохому результату.
Итак, какие машины подходят для гравировки? Наш настольный станок с ЧПУ Nomad идеально подходит для гравировки небольших изделий, а наш фрезерный станок с ЧПУ Shapeoko хорошо подходит для более крупных предметов и, в частности, для дерева.
Какие материалы можно гравировать?
Гравировальный станок с ЧПУ не должен создавать проблем при резке дерева, пластика или металла.
Гравюра по дереву
По сравнению с металлами и пластмассами дерево является мягким материалом, поэтому оно не может удерживать массу деталей. Из-за этого вы, как правило, в конечном итоге гравируете дерево глубже и используете более крупные биты, чем вы могли бы использовать для гравировки пластика или дерева.
Вы можете гравировать на любом типе дерева, но вы должны планировать увеличить размер гравировки на более мягких породах дерева, чтобы получить достаточное количество деталей.
Гравировка металла
Почти все распространенные металлы можно гравировать на станке с ЧПУ, в том числе:
- Алюминий
- Сталь
- Нержавеющая сталь
- Латунь
- Медь
- Серебро
- Золото
Даже если ваш станок с ЧПУ не может полностью прорезать металлический блок, он, вероятно, сможет его выгравировать, потому что силы резания при гравировке намного ниже.
Гравировка пластика
Хотя гравировать можно практически любой пластик, вам определенно больше повезет с более твердыми пластиками, включая:
- Акрил
- Поликарбонат
- Делрин
- АБС
- ПЭЭК
Более мягкие пластмассы, такие как полиэтилен и полиэтилен низкой плотности, подойдут, но требуют большего ухода.
При работе со всеми пластиками важно использовать очень острые инструменты и тщательно выбирать скорость. Тупые инструменты и медленная скорость резания могут создавать трение, которое приводит к тому, что расплавленные капли пластика прилипают к гравировальной насадке.
Какие резцы или биты мне нужны для гравировки?
Существует три основных категории фрез, используемых в гравировальных станках с ЧПУ: V-образные фрезы, гравировальные фрезы и шаровые мельницы. У каждого есть свои преимущества, от производительности до материалов и стоимости.
V-образная насадка
Наиболее распространенной фрезой для гравировки по дереву является V-образная насадка, обычно она используется в фрезерном станке с ЧПУ. V-образное сверло представляет собой заостренный резец, обычно состоящий из стального сердечника с припаянными к нему твердосплавными кромками. Они доступны с различными углами наклона наконечника, чтобы придать вашему проекту желаемый вид. Меньшие углы создают более мелкие детали, а большие углы создают более широкие, но более мелкие детали.
Мы производим серию V-бит для фрезерных станков с ЧПУ, в том числе нашу форму Shapeoko.
Фрезы для гравировки
Фрезы для гравировки очень похожи на V-образные биты, но они сделаны из твердого сплава и намного меньше по размеру. Самые дешевые фрезы для гравировки заточены до острого кончика и имеют большую плоскую заточку для создания режущей канавки. Эта флейта с плоской подошвой хороша по цене, но не так хороша по производительности.
Во-первых, кончик резака — самая деликатная часть, и чем острее угол, тем он деликатнее. Во-вторых, фреза с плоской шлифовкой имеет только одну режущую канавку, поэтому каждый оборот может срезать только одну крошечную стружку. В совокупности это низкопроизводительные фрезы, с которыми нужно быть очень осторожным (к счастью, они дешевы).
Для сравнения, мы делаем пару специальных гравировальных станков специально для наших станков Shapeoko и Nomad (хотя они хорошо работают на любом фрезерном станке с ЧПУ). Мы шлифуем небольшой радиус на кончике наших граверов, между 0,0025” и 0,005”. Звучит как мелочь, но она повышает надежность наших резаков. Мы также обточили две канавки в фрезах для дополнительной производительности.
Какой бы вид гравировальных фрез вы ни выбрали, они отлично подходят для неглубокой гравировки на пластике и металле.
Сферические концевые фрезы
Популярной альтернативой фрезе для гравировки пластика и металла является использование небольшой сферической концевой фрезы размером около 1/32 дюйма. Преимущество концевых фрез со сферическим наконечником заключается в том, что отсутствие острого наконечника делает их очень прочными, и они обычно затачиваются с 2-4 спиральными канавками. Недостатком является то, что гравировка может быть не такой резкой, как гравировальная фреза, но компромисс в производительности может стоить того. Примером концевой фрезы со сферическим наконечником, которую можно использовать для гравировки, является наша фреза № 121 1/32 дюйма.
Какое программное обеспечение мне нужно для гравировального станка с ЧПУ?
Программное обеспечение для гравировки на самом деле довольно простое, поскольку это в основном 2D-траектория, которая включает только следование по линии. Наиболее удобным программным обеспечением является наше программное обеспечение Carbide Create CAD/CAM. Он создан для 2D-обработки и позволяет вам начать с пустой страницы или импортировать свой собственный дизайн для резки.
Какое бы программное обеспечение вы ни использовали, процесс гравировки одинаков:
- Импортируйте или создайте свой дизайн
- Назначьте простую 2D-контурную траекторию каждому вектору в проекте
- Запустите на гравировальном станке с ЧПУ
Траектории гравировки непосредственно следуют векторам дизайна, поэтому очень легко создать траекторию, поскольку нет необходимости беспокоиться о том, с какой стороны линии резать, или много думать о порядке резки. Траектории 2D-контура можно рассматривать как штрихи пера, поэтому они могут быть как открытыми, так и закрытыми векторами. Для гравировки это совершенно не важно.
Единственным предостережением в описанном выше процессе является использование V-образной насадки по дереву. Как мы упоминали выше, большая часть гравировки по дереву намного глубже, чем традиционная гравировка, поэтому используется траектория V-образного выреза. V-образная резьба — это уникальная траектория, в которой V-образная фреза используется для обработки всей области, а не только штриха. V-образная резьба придает готовому изделию приятный объемный вид с острыми краями, не требуя много времени на обработку. Траектории V-образной резьбы работают с областями, а не только с линиями, поэтому для их работы требуются замкнутые векторы.
V-образная резьба по дереву на настольном ЧПУ Nomad
Carbide Create также включает траектории V-образной резьбы.
Фрезерная гравировка
Алмазная гравировка на акриле
Последний тип гравировки с ЧПУ – алмазная гравировка. Название говорит само за себя, это острый подпружиненный алмазный наконечник, который перемещается по материалу, подлежащему гравировке. Бита вообще не вращается, просто тащится по поверхности. Подходящие материалы включают:
- Стекло и керамика
- Мрамор/камень/гранит
- Акрил и поликарбонат
- Анодированный алюминий
- Нержавеющая сталь
- Латунь
Поскольку алмазная фрикционная коронка прижимается к материалу, глубина резания невелика, и не так много контроля над той небольшой глубиной, которая есть.