Машинная резьба по дереву

Содержание

Прогресс не стоит на месте, и сегодня, благодаря новым технологиям, многие изделия, которые раньше можно было сделать исключительно вручную, уже умеют делать машины. Это касается и таких процессов, как ковка металла, резьба по камню или дереву.

Работа 3D станка по дереву

В данной публикации мы рассмотрим более подробно 3Д автоматические станки с ЧПУ для резьбы по дереву.

1 Зачем нужен 3Д автоматический станок?

Резьба по дереву своими руками — процесс очень долгий и трудоемкий. Поэтому и продукты такого труда стоят больших денег. 3Д автоматический станок с ЧПУ выполняет ту же работу во много раз быстрее, практически не снижая при этом качества.

После работы машины может понадобиться обработать изделие своими руками, но доработки будут совсем незначительными и не потребуют много времени.

Благодаря 3D технологии в производстве, резные элементы интерьера стали доступны практически каждому, поскольку замена ручного труда машинным значительно снизила стоимость готового изделия.

Работы по дереву на 3D станке гораздо быстрее выполнять чем вручную

С помощью фрезерного 3D станка с ЧПУ по дереву можно изготовить:

резные элементы мебели: быльца, поручни, ножки и прочее;
резные элементы деревянных лестниц, беседок, крыш, заборов и т.д.;
различные багеты, накладки, кронштейны;
рамки для картин или икон;
оправы часов и зеркал;
резные статуи и иконы;
другие предметы быта, интерьера, декора.

1.1 Преимущества 3D оборудования

3D автоматические станки оборудуются ЧПУ (числовым программным управлением). Участие человека требуется лишь на этапе моделирования. Все, что нужно сделать своими руками – сесть за компьютер, запустить специальную программу, которая, как правило, поставляется в комплекте с агрегатом и сделать 3d модель будущего изделия.

После этого, карта памяти с 3D моделью вставляется в порт станка. Остальную работу, касательно резьбы по дереву, станок выполняет без участия оператора. По окончанию перенесения станком модели на заготовку, ее нужно тщательно изучить и, если нужно, дошлифовать своими руками.

Резьба по дереву на ЧПУ станке

3D автоматические станки, как и любое оборудование, бывают бытовыми и промышленными. Бытовые агрегаты имеют относительно небольшие габариты и вес, меньшую функциональность и применяются для обработки небольших заготовок. Возможности промышленных агрегатов практически безграничны.

Бытовые агрегаты могут весить несколько центнеров, тогда как промышленные 3D автоматические станки имеют вес до 100 тонн.

Применение 3D оборудования с ЧПУ имеет следующие преимущества:

Скорость работы станка во много раз больше, чем резьба по дереву своими руками.
3D автоматические станки с ЧПУ не заменимы в серийном производстве резных деревянных элементов. Вручную практически не возможно достичь абсолютной идентичности резного узора, скажем, на четырех ножках одного стула, не говоря уже, если стульев нужно сделать несколько. Станок с ЧПУ может «штамповать» заданную модель практически бесконечно, пока оператор не сменит ему задачу. И найти отличия между деталями будет практически не возможно.
3D автоматические станки для резьбы по дереву могут с легкостью обрабатывать так же пластик и мягкие металлы. Однако, если хотите, чтобы станок служил долго, при обработке более твердых материалов задавайте минимальную скорость и размер стружки.
За счет экономии времени и трудовых ресурсов, значительно снижается стоимость готовых изделий, по сравнению с резными элементами, сделанными своими руками.

Пример деревянного декора выполненного на станке с ЧПУ

Существенных недостатков у данного агрегата практически нет.

Но есть нюансы, на которые нельзя не обратить внимания:

Довольно высокая стоимость самого 3D станка с ЧПУ для резьбы по дереву. Однако, если заняться данной работой всерьез, то окупает себя агрегат очень быстро.
Производить шлифовку готового изделия после станочной резьбы приходится своими руками. Машинная шлифовка может затереть элементы резьбы и сделать деталь непригодной для использования. Но на это требуется куда меньше времени и сил, чем на проведение всего процесса резьбы по дереву своими руками.
Более дешевые 3-осевые агрегаты с ЧПУ оставляют глухие мета на изделии, которые приходится дорезать своими руками. 3D автоматические станки с осью 4,5 обрабатывают все стороны детали, но их цена во много раз дороже.

2 Виды 3D станков

3Д автоматические станки для резьбы с ЧПУ – оборудование очень сложное. Кроме привычных механических комплектующих, оно оснащено электронным блоком, который, к слову сказать, лучше не трогать лишний раз без специалиста. Поэтому, и классификаций оборудования будет несколько.
к меню ↑

2.1 Уровень универсальности

специальные. Данное оборудование предназначено для узко профильной работы. К примеру, они могут вырезать только статуэтки, или только рамки, или те же ножки для стульев. Используются, как правило, в серийном производстве однотипных изделий;
специализированные. Не сильно отличаются от первого вида, однако могут работать с разными более менее однотипными изделиями;
универсальные. Предназначены для резьбы по дереву в производстве любых изделий, не превосходящих по размеру технических возможностей агрегата.

2.2 Степень точности

Все 3Д автоматические станки для резьбы с ЧПУ маркируются буквенными комбинациями, обозначающими точность резьбы относительно макета. Начинается маркировка с буквы «Н»-нормальный и заканчивается литерами «UP»-ультрапрецизионный.

Все 3Д автоматические станки для резьбы с ЧПУ обладают высокой точностью

Процесс резьбы по дереву не требует сверх точности. Поэтому, в деревообрабатывающих цехах, как правило, используют станки «Н»-нормальные или «П»-повышенной точности. Более точное оборудование нужно лишь для производства деталей сложных механизмов, когда отклонение в сотые миллиметра имеет большое значение.
к меню ↑

2.3 Способ обработки

По способу обработки станки можно разделить на два вида:

с движущимся рабочим столом. Разумеется, подобное возможно лишь в бытовых моделях, работающих с небольшими заготовками;
с движущимся модулем с фрезой. Такие станки встречаются гораздо чаще и имеют более высокую функциональность.

2.4 Порядок работы

Как уже говорилось ранее, для работы на 3D агрегатах с ЧПУ требуются навыки не фрезеровщика, а компьютерщика, так как своими руками работать с деревом практически не придется.

Оператор станка должен создать макет будущей детали и прорисовать траекторию движения фрезы, скорость ее перемещения, толщину стружки, тип резки и т.д.

Для программирования станка оператору понадобятся две компьютерных программы.

Создание объемной модели в программе CAD для 3D станка

Одна из них должна создать модель изделия, другая, на основании модели, прорисовать траекторию движения фрезы и другие технические моменты:

В программе CAD для 3D моделирования создается объемная модель изделия.
Модель переносится в техническую программу, типа Арткам, где будет прорисована траектория фрезы. Оператор должен уметь разбить целую модель на отдельные траектории.
Далее нужно задать все технические параметры: глубина реза, скорость движения, толщина стружки, высота подъема режущего инструмента, чтобы он при переходе на новую точку не цеплялся за заготовку и т.д.
После того, как все параметры своими руками оператор задал, стоит визуализировать процесс. На этом этапе можно просмотреть по движению фрезы на мониторе, все ли задано правильно.
Сохраняем все параметры и программа выдает G-код, который нужно загрузить в сам станок.
На рабочей поверхности закрепляем заготовку.
Проверяем готовность станка к работе, запускаем его и наблюдаем за процессом. Вмешательство оператора в саму работу станка над заготовкой не требуется.
После окончания выполнения агрегатом программного кода, заготовку нужно снять с рабочей поверхности и внимательно изучить. Если станок оставил свободные зоны, их нужно дорезать вручную.
Готовое изделие нужно отшлифовать вручную, чтобы не повредить рельеф.
После этого, можно отправлять заготовку на покраску и лакировку.

Таким образом, 3D автоматические станки с ЧПУ могут превратить хобби резьба по дереву в серьезный прибыльный бизнес.

2.5 3D фрезровка МДФ на фрезерном станке Comagrav Mistral 900 (видео)

Бормашина для резьбы по дереву, оснащаемая различными рабочими насадками, – это оборудование, при помощи которого на деревянную поверхность можно наносить не только различные надписи и узоры, но и рельефные изображения. Для выполнения резьбы по дереву можно использовать не только специальные граверы, предназначенные для работ по данному материалу, но и бормашины, которыми оснащают стоматологические кабинеты.

В арсенале резчика может быть несколько бормашин, используемых для различных задач

Начинающим мастерам, которым гравер для работ по дереву представляется сложным оборудованием, стоит получить соответствующие знания и овладеть определенными навыками, прежде чем приступать к работе. На современном рынке представлено множество моделей подобных устройств, что может вызвать определенные трудности при выборе, особенно у тех, кто только собирается заняться таким увлекательным делом, как резьба по дереву.

Как выбрать оборудование для работ по дереву

Зная основные критерии, которыми следует руководствоваться при выборе гравера по дереву, приобрести нужную модель не так уж и сложно. Такими критериями, в частности, являются мощность приводного двигателя и количество оборотов, которые он способен выдавать, а также развиваемый им крутящий момент.

Ни одна из современных моделей бормашин, к сожалению, не сочетает в себе двух важных характеристик: способность длительное время работать на высоких оборотах и устойчивость к повышенным нагрузкам, возникающим в процессе обработки. В связи с этим мастерам, которые собираются приобретать бормашины по дереву, приходится делать выбор между мощными, устойчивыми к нагрузкам и высокооборотистыми устройствами. Оптимальным вариантом в таких случаях является приобретение сразу двух моделей граверов, обладающих разными техническими возможностями.

Неглубокий рисунок удобнее вырезать тонкой фрезой, зажатой в патроне легкого гравера

Если вы собираетесь посвятить себя резьбе по дереву и сразу приобрести для этих целей техническое оснащение, лучше остановить свой выбор на таком оборудовании, как:

мощная бормашина, рабочий наконечник которой имеет усиленную конструкцию;
микромотор компактных размеров, способный работать на высоких оборотах.

Вспомогательные операции, например, шлифовку больших поверхностей, целесообразнее доверять мощному аппарату

Можно сэкономить на приобретении гравера для резьбы по дереву, изготовив такое устройство своими руками. Чтобы сделать свой гравер, вы должны подготовить:

электродвигатель от старой стиральной машины или другой бытовой техники (его мощность должна быть достаточной для изготавливаемого устройства);
элементы ременной передачи, при помощи которой вращение от вала электродвигателя будет передаваться на рукав бормашины;
сам рукав (гибкий вал) устройства;
насадка, в которой будет фиксироваться используемый рабочий инструмент.

Самодельный граверный станок на основе старого точила

Если электродвигатель и механизм ременной передачи можно подобрать от старой бытовой техники, то гибкий вал и насадку придется дополнительно приобрести. Естественно, для изготовления бормашины своими руками потребуются хотя бы минимальные технические знания и навыки, а также набор слесарных инструментов.

Самостоятельно изготовить гравер для резьбы по дереву можно еще более простым способом. Для этого надо приобрести гибкий вал, который может устанавливаться на обычную электрическую дрель или шуруповерт. Использование такого вала с насадкой избавляет от необходимости задумываться над тем, как соединить приводной электродвигатель с рукавом бормашины.

Виды и производители бормашин

На отечественном рынке представлено большое разнообразие бормашин и граверов, которые можно с успехом использовать для резьбы по дереву. Выбирая такое оборудование, необходимо знать, для решения каких задач и в комплекте с каким инструментом оно будет использоваться.

Бормашины технического назначения

Бормашины данной категории отличаются достаточно высокой мощностью, что позволяет эффективно использовать такое оборудование для решения различных технических задач. Представлено оно и продукцией российской торговой марки «Профиль», под которой производятся безрукавные бормашины, оснащенные педалью, что делает работу с ними более удобной и комфортной. Используя технические бормашины, выпускаемые под данной торговой маркой, можно выполнять различные технологические операции – сверление, растачивание, шлифование и др. Между тем, выбирая такое оборудование, следует иметь в виду, что работает оно на невысоких оборотах.

Патрон бормашины «Профиль-Б-04» предназначен для насадок с диаметром хвостовика до 6,5 мм

Мощные, надежные и функциональные бормашины технического назначения выпускает американская компания Foredom SR. На них можно устанавливать силовые цанговые и быстросъемные насадки, что позволяет успешно использовать рабочие инструменты различных типов. Немаловажным является и то, что приобрести на отечественном рынке запасные части и комплектующие для бормашин от данного производителя не представляет особых проблем.

Микромоторы

Микромоторы – это компактные бормашины или граверы, которые можно использовать для резьбы по дереву. Их конструктивные особенности заключаются в отсутствии гибкого вала и расположении приводного двигателя в задней части самой рабочей насадки. Очень удобно использовать такие граверы для выполнения тонкой резьбы по дереву.

Среди подобной продукции, выпускаемой отечественными производителями, следует выделить микромотор модели ДПМ 25-2, который оснащен специализированным медицинским наконечником. Несмотря на свою относительно невысокую стоимость, данный микромотор отличается достойными техническими характеристиками, он удобен в применении и может использоваться в комплекте с рабочими инструментами различных типов. Следует, однако, иметь в виду, что медицинский наконечник, которым оснащен такой микромотор, не предназначен для интенсивных нагрузок, поэтому использовать такое оборудование целесообразно лишь для выполнения несложных работ и тонкой резьбы по дереву. При несоблюдении условий эксплуатации у микромотора данной модели может выйти из строя двигатель, который нельзя отремонтировать, а можно только заменить на новый. Однако все вышеописанные недостатки микромотора ДПМ 25-2 компенсируются его невысокой ценой.

Чтобы получился минигравер, микроэлектродвигатель из серии ДПМ достаточно оснастить цанговым патроном

Значительно более надежными и функциональными, но и более дорогими являются микромоторы, выпускаемые под торговыми марками Marathon и Strong. Наряду с высокой мощностью (65 Вт), такие микромоторы способны обеспечить высокую скорость вращения используемого для резьбы инструмента (до 30 000 об/мин). Многие опытные резчики по дереву, уже хорошо разбирающиеся в представленном на отечественном рынке оборудовании, выбирают для оснащения своих мастерских микромоторы именно данных торговых марок.

Микромоторы вне зависимости от их модификации не предназначены для использования в комплекте с инструментами больших размеров, которые могут быстро привести их в негодность.

Мини-дрели или компактные бормашины с гибким приводом

Мини-дрели или граверы для работ по дереву, оснащенные компактным приводом, рукавом и удобной рабочей насадкой, представлены на отечественном рынке продукцией от разных производителей. Рассмотреть возможности такого оборудования можно на примере бормашины модели Hammer MD 135A китайского производства, которая пользуется популярностью у тех, кто занимается резьбой по дереву. При невысокой стоимости мини-дрель данной модели отличается достойными характеристиками и поставляется в хорошей комплектации, в которую входят:

компактное приводное устройство;
гибкий вал;
телескопическая штанга, предназначенная для крепления устройства;
набор, состоящий из 40 рабочих инструментов.

Комплект Hammer MD 135A, состоящий из самого необходимого для начала работы бормашиной

Если говорить об основных технических характеристиках бормашины данной модели, то они впечатляют: скорость вращения инструмента – 10000–32000 об/мин, мощность устройства – 135 Вт. Следует отметить и высокое качество сборки данной бормашины, а также эргономичную форму ее корпуса и насадки гибкого вала, которые в процессе обработки удобно держать в руках. Во включенном состоянии гравер Hammer MD 135A для резьбы по дереву не издает сильного шума и не вибрирует.

Для расширения функционала бормашины Hammer MD 135A достаточно приобрести дополнительный набор рабочих инструментов различных типов. В процессе обкатки бормашины данной модели, выполняемой на холостом ходу, можно обратить внимание на то, что обороты устройства «плавают». Когда мини-дрель Hammer MD 135A работает под нагрузкой, таких проблем не обнаруживается.

Корпус гравера внушает доверие – добротный пластик без наплывов и заусенцев

Рабочие инструменты, входящие в стандартный комплект бормашины данной марки, можно разделить на несколько категорий:

цилиндрические инструменты с абразивной рабочей поверхностью, которые используются для выполнения шлифовальных работ;
фрезы, при помощи которых выполняют выборку и шлифование обрабатываемой поверхности;
шарошки, на головку которых нанесено абразивное покрытие.

Если проанализировать отзывы тех, кто уже некоторое время проработал с бормашиной модели Hammer MD 135A, можно сделать следующие выводы о ее наиболее значимых достоинствах и недостатках.

Надежность и функциональность мини-дрели находятся на достаточно высоком уровне.
Бормашину Hammer MD 135A можно успешно использовать как для выборки канавок небольшой глубины, так и для шлифования поверхностей, отличающихся сложной конфигурацией.
Цена этой мини-дрели невысокая для оборудования данного уровня.
Цанговый зажим бормашины, хотя и отличается высокой надежностью, не очень удобен в использовании.
Насадок, которые идут в стандартном комплекте с оборудованием, не так много, а их качество и долговечность оставляют желать лучшего.

Для выполнения сложных и объемных работ по древесине и обработки ее твердых пород следует выбирать более мощные бормашины, оснащенные кулачковыми, а не цанговыми зажимными механизмами, а также использовать качественный инструмент.

Как выполнять резьбу по дереву с применением бормашины

Чтобы резьба по дереву бормашиной закончилась желаемым результатом, следует не только изучить теоретический материал, но и посмотреть обучающее видео. В ходе самой процедуры стоит придерживаться следующих рекомендаций.

Эскиз рисунка, который предстоит выполнить, переносится на доску, при этом участки обрабатываемого изделия, с которых будет сниматься слой древесины, заштриховываются.
Контур будущего рисунка обрабатывается маленьким круглым буром, рабочая часть которого выполнена в форме звездочки (в поперечном сечении).
Фоновая часть будущего рисунка забивается буром такого же типа, но большего диаметра. Это позволит значительно ускорить процесс дальнейшей обработки.
Быстро и качественно выбрать фоновую часть будущего рисунка с поверхности доски позволяет насадка-ограничитель.
После выборки фоновой части приступают к выполнению самого рисунка, тщательно прорезая все его детали.

Получить более подробное представление обо всех вышеописанных операциях позволяют обучающие видео, которые несложно найти в интернете.

Резьба по дереву гравером или бормашиной принесет еще больше удовольствия, если правильно подобрана порода древесины. Для обработки методом резьбы лучше всего подходят отличающиеся монолитной внутренней структурой ольха, бук, липа и груша.

Резьба по дереву или ЧПУ: быть или не быть?

Сейчас выбор стоит почти перед каждым покупателем, ручная или машинная резьба. Наша Компания уже много лет работает в направлении изготовления резных элементов, кабинетов и просто красивых изделий, поэтому хотим дать небольшое разъяснение о разнице резьбы.

1. Ручная резьба по дереву.

Большая проблема найти достойного мастера, на рынке этой профессии очень много работников, но очень мало профессионалов. Срок изготовления, не включая человеческий фактор, на изготовление изделия будет исчисляться месяцами при этом вы сможете увидеть конечное изделие только при окончании всех работ, предварительно Вы получите только эскиз.

Стоимость такой работы будет варьироваться от 50-75 $ за квадратный дециметр резьбы. Но надо при этом сказать, что качество изделия будет очень высоким, т.к. человек руками может изготовить любую пластику. Правда, последнее время ручную резьбу сложно найти, резчики всё чаще пользуются втайне от заказчика услугами ЧПУ фрезеровки и после просто предают ей вид ручной, продавая по такому же ценнику.

2. ЧПУ резьба по дереву

Весь цикл работы выглядит приблизительно так: А) Создается объемная модель конечного изделия. Вы сможете увидеть и утвердить все элементы изделия, увидев ее на экране компьютера. Это самый удобный и быстрый способ согласовать изделия или внести в него изменения.

Б) Объемная модель загружается в программы по обработке для фрезерного или токарного станка с чпу, где отрабатываются и устанавливаются все траектории движения инструмента. Этот этап наиболее сложный во всем процессе, от него зависит всё – качество поверхности, безопасность работы, скорость обработки…

В) Кладется заготовка на стол и жмем кнопку «пуск». Естественно после фрезерной обработки необходима зачистка и шлифовка, поэтому есть понятие изделие «из-под станка» или изделия с финишной шлифовкой. При всех этих этапах обработка на фрезерных станках с ЧПУ занимает на порядок меньше времени, чем ручная обработка дерева. А при работе с небольшими сериями, например балясины или резной плинтус, данный тип обработки очень выгоден, как финансово, так и по качеству, т.к. все изделия будут одинаковые!

Как оценивается данная ЧПУ обработка дерева

1. Стоимость квадратного дециметра варьируется от 8 до 15 $, в зависимости от сложности изделия, глубины резьбы и качества.
2. В работу не входит цена изготовления 3Д модели (кроме больших объёмов), стоимость может быть от 1000 руб. до 25 000 руб. (на данный момент много моделей в открытом доступе, поэтому можно найти и бесплатно)
3. Стоимость материала.

Наша Компания Qmill, много лет занимается изготовлением различных резных элементов, интерьеров и декоров. Вы можете заказать любое изделие обратившись к нам по телефону или прислав свой запрос на почту info@qmill.ru

Компания Qmill уже много лет работает в направлении деревообработки. Деревообработка для нас это прежде всего качественная работа руками и грамотная работа на ЧПУ. Опыт работы с ЧПУ оборудованием позволяет многие вопросы и задачи решить в кратчайшие сроки и сэкономить на изготовлении тех или иных изделий имея стабильное, хорошее качество выпускаемых изделий. На нашем производстве стоит порядка 6 ЧПУ станков, которые решают, как единичные так и серийные задачи.

Работу с интерьерами баров, гостиниц, ресторанов мы в основном осуществляем с подрядчиками, но и беремся за изготовление «под ключ». На нашем оборудования можно изготовить и объемные элементы интерьеров и плоские с возможностью художественной покраски конечных изделий. Мы изготавливаем столбы различных диаметров с резьбой и производим художественный раскрой таких материалов, как МДФ и ПФХ.

Наряду с общими задачами деревообработки мы нередко сталкиваемся с заказами на изготовление форм из модельного пластика и прототипов изделий для промышленного дизайна и макетирования, с использованием 3D оборудования мы можем производить достаточно сложные формы и поверхности любого габарита.

ПОЛУЧИТЕ ВЫГОДНОЕ
ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРЯМО
СЕЙЧАС

Закажите бесплатный просчет
Вашего проекта

Оставьте Ваши контактные данные
и наш специалист свяжется с Вами в
течении 20 минут

+7 499 391 22 42

142411, Московская область, г.Ногинск,
дер. Молзино, ул. Советская, д. 18б