Часті питання при виборі фрезерного верстата з ЧПУ - FAQ. Питання - Відповідь

Дуже часто людині, яка ніколи не працювала на верстаті з ЧПУ, доводиться стикатися з браком інформації про те, як влаштована технологія верстатів з числовим програмним керуванням. У цій статті ми збираємо всі головні питання, які цікавлять будь-якого новачка, і постаралися дати на них відповідь. Якщо якесь питання для вас залишилося не розкритим, не соромтеся, ставте його в коментарях.

1. Які програми можна використовувати для створення G-коду?

Для створення G-коду (керуюча програма, скор. КП) використовують CAM-редактори. Наприклад: Vectric Aspire, ArtCam, PowerMill, Fusion360. Для 3-координатних верстатів з ЧПУ ми використовуємо Vectric Aspire.

2. Де взяти 3D-моделі для меблевих фасадів?

3D-моделі можна самостійно створити в будь-якому графічному 3D-редакторі. Наприклад: ArtCam, Vectric Aspire, 3Dmax, SolidWorks, Fusion360.

Також 3D-моделі для верстата можна придбати на відповідних сайтах, у пошуковику пишіть "Купити 3D-моделі для ЧПУ". Там їх величезна кількість для будь-якого виду виробів: меблеві фасади, картини, двері, колони і всіма улюблені церковні ікони.

В особливих випадках можна звернутися до 3D-дизайнера, який допоможе вам створити потрібну модель.

3. Чи можна створювати макет для різання матеріалу в CorelDraw?

Макети для фрезерного верстата можна створювати у векторному редакторі CorelDraw та інших подібних редакторах. Далі ви зберігаєте макет у форматі DXF та імпортуєте його в CAM-редактор, наприклад Vectric Aspire. Також макет можна створити в програмі Vectric Aspire, для цього в ній є всі потрібні інструменти.

4. Що краще: Vectric Aspire чи ArtCam?

Обидві ці програми належать до CAM-застосунків, тобто вони можуть створити режими обробки для верстата з ЧПУ. Вибір програми ґрунтується на особистих уподобаннях і смаках. Спробуйте попрацювати в обох програмах і після цього зупиніться на одній із них. Ми віддаємо перевагу Vectric Aspire, бо вважаємо її інтерфейс зрозумілішим і зручнішим.

5. Який шпиндель вибрати - з водяним чи повітряним охолодженням?

Шпинделі з водяним охолодженням працюють тихіше і краще підходять для тривалих циклів безперервної роботи. Вони добре справляються з низькими обертами, але потребують встановлення водяної помпи (або чилера) і ємності з рідиною. Шпинделі з повітряним охолодженням простіші в експлуатації і не потребують додаткового обладнання, проте вони гучніші й можуть перегріватися під час роботи на низьких обертах (менше 10 000 об/хв), оскільки крильчатка вентилятора закріплена на валу.

6. У чому різниця між кроковими двигунами і серводвигунами?

Крокові двигуни - бюджетне і надійне рішення для більшості завдань малого та середнього бізнесу. Мінус - на дуже високих швидкостях або при надмірному навантаженні вони можуть «втратити кроки», що призведе до браку виробу. Серводвигуни мають зворотний зв’язок (енкодер), вони працюють швидше, плавніше, точніше і гарантовано не пропускають кроки. Але вартість верстата на серводвигунах буде значно вищою.

7. Яка потужність шпинделя оптимальна для моїх завдань?

• 0.8-1.5 кВт: Підходить для 3D-гравіювання, обробки пластику, оргскла і фанери.

• 2.2-3 кВт: Оптимальний стандарт для розкрою МДФ, ДСП, масиву дерева і виготовлення меблевих фасадів.

• Від 3 кВт і вище: Потрібні для високих швидкостей розкрою, роботи фрезами великого діаметра та обробки м’яких металів (алюміній, латунь).

8. Що краще: зубчаста рейка чи ШГП (кульково-гвинтова передача)?

ШГП забезпечує ювелірну точність і плавність, тому завжди встановлюється на вісь Z. На осях X і Y її використовують лише в невеликих верстатах. На верстатах з великим робочим полем (від 1.2 метра) довгий гвинт ШГП може провисати і вібрувати на високих швидкостях. Тому на довгі осі великих верстатів ставлять косозубу зубчасту рейку - вона забезпечує високу швидкість і жорсткість при збереженні відмінної точності.

9. Яка система напрямних краща: круглі вали чи профільні рейки?

Круглі циліндричні напрямні - це дешевий варіант для легких хобі-верстатів, оскільки з часом вони схильні до прогинів і люфтів. Для будь-якого комерційного використання (особливо для меблів і розкрою) слід вибирати верстати виключно на квадратних профільних рейках (наприклад, HIWIN, PMI). Вони витримують колосальні навантаження в усіх напрямках і служать роками.

10. Чи потрібно мені переплачувати за вакуумний стіл?

Вакуумний стіл ідеальний для серійного виробництва і розкрою великих листових матеріалів. Він дає змогу за секунди зафіксувати лист фанери або пластику, притягуючи його до столу вакуумним насосом. Якщо ви плануєте виконувати поштучні замовлення, складне об’ємне 3D-фрезерування (де заготовка товста і вузька) або ваш бюджет обмежений, звичайного алюмінієвого столу з Т-подібними пазами і струбцинами буде цілком достатньо.

11. Яку систему керування вибрати: пульт DSP чи комп’ютерну (Mach3 / NC Studio)?

Комп’ютерна система (через плату) зручна тим, що процес візуально відображається на моніторі ПК, але системний блок доведеться тримати в запиленому цеху і захищати від стружки. Автономний DSP-пульт (наприклад, RichAuto) дає змогу завантажувати G-код зі звичайної USB-флешки без участі комп’ютера біля верстата. Пульти значно надійніші в промислових умовах і зручніші для оператора, хоча й коштують трохи дорожче за плати розширення.

12. Чи можна фрезерувати метал на верстаті, призначеному для дерева?

М’які кольорові метали (алюміній, мідь, латунь, дюраль) можна успішно обробляти на хорошому «дерев’яному» верстаті, якщо в нього жорстка зварна станина, рейкові напрямні і шпиндель від 2.2 кВт. Проте робити це доведеться на малих подачах. Для обробки сталі і твердих сплавів такий верстат не підійде - для них потрібні спеціалізовані фрезерні центри з чавунною станиною, системою подачі МОР і низькообертовим шпинделем з великим крутним моментом.

13. На що впливає конструкція станини і яка краща?

Жорсткість станини безпосередньо впливає на відсутність вібрацій і точність обробки. Легкі збірні станини з алюмінієвого профілю годяться лише для дому і хобі. Для роботи найкраще підходить важка цільнозварна станина з товстостінної сталевої труби або чавунна (лита). Важливо, щоб станина після зварювання проходила термічний відпуск для зняття напружень, а посадкові місця під рейки фрезерувалися за одне встановлення.

Як правильно підібрати розмір робочого поля?

Вибір залежить від габаритів ваших майбутніх виробів і матеріалів.

• 600х900 мм: Добрий вибір для сувенірів, кліше, 3D-картин і невеликих фасадів. Займає мало місця.

• 1300х2500 мм: Золотий стандарт меблевого виробництва. Розмір дає змогу покласти на стіл стандартний лист МДФ, ДСП або фанери без попереднього розпилу.

• 2000х3000 мм (і більше): Для великих виробництв, виготовлення рекламних вивісок, роботи з композитом і великогабаритним пластиком. Правило: завжди беріть верстат із запасом поля щонайменше 10% від максимального розміру ваших передбачуваних заготовок, щоб було місце для кріплень.