Фрезеровка по дереву

Процесс обработки дерева на станке с ЧПУ

Фрезеровка дерева на станках с ЧПУ производится следующим образом: заготовка устанавливается на рабочий стол фрезера, задается начало координат и после этого станок начинает свое движение и фрезой производит обработку материала.

В самом простом варианте фрезерный станок с ЧПУ имеет возможность перемещаться по трем координатам:

• лево-право,
• перед-назад,
• верх-низ.

Для более сложных задач могут использоваться станки, которые имеют большее количество степеней свободы, некоторые могут поворачивать шпиндель с фрезой, другие поворачивают сам стол, на котором находится заготовка. Увеличение степеней свободы (4-х или 5-ти координатные фрезерные ЧПУ) приводит к тому, что на станке могут быть обработаны детали более сложной формы и имеющие обратные уклоны. Однако в некоторых случаях возможно производство изделий с обратными уклонами и на 3-х координатном станке, для этого деталь либо разбивают на части и после обработки собирают, либо переворачивают её на столе и обрабатывают за несколько раз.

Виды фрезеровки

ЧПУ фрезеровка может проходить в одной плоскости – вырезка из листа и гравировка, либо быть объемной – 3D фрезеровка по дереву. Если первый процесс обычно проходит с применением одного инструмента, то второй делится на несколько стадий: от черновой до финишной обработки.

Под каждый из этапов подбирается необходимый инструмент, который обеспечит наименее длительный процесс обработки, но в тоже время не допустит ухудшения качества поверхности будущего изделия. На этапе черновой обработки выбирается фреза большего диаметра, способная за один проход снять большое количество материала, именно на этом этапе снимается большее количество дерева. Программа для черновой обработки пишется с некоторым запасом по линейным размерам, это позволяет оставить минимальное количество материала, для дальнейшей чистовой обработки. Чистовая обработка проходит более мелкой фрезой с низкой скоростью, чтобы обеспечить необходимую шероховатость поверхности.

Опилки при фрезеровке

Процесс обработки дерева связан с образованием большого количества опилок и пыли. Древесная пыль очень легкая и быстро поднимается в воздух, постепенно оседая на всех окружающих предметах. Для удаления этой пыли на станках с ЧПУ используют специальные аспирационные системы, которые убирают пыль в момент её появления. Остатки пыли удаляются оператором вручную с помощью специального пылесоса. При резке на большую глубину или при гравировке, стружка в узком пазу может скапливаться и дополнительно перегревать фрезу, для этого такую обработку рекомендуется проводить за несколько проходов с удалением стружки после каждого.

Ворсистость древесины Существуют и нюансы, связанные со структурой самого дерева. Т.к. древесина состоит из очень мелких волокон, то при фрезеровке некоторая их часть распушается, на поверхности образуется ворс. Этот ворс достаточно сложно убрать, а иногда он даже может испортить всё изделия, особенно ярко это выражено при работе с мягкими породами дерева (ольха, липа, сосна). Его обработка осуществляется вручную, изделие до нужной шероховатости доводит моделист. Тоже самое и с годичными кольцами дерева. Подбор инструмента также зависит от породы дерева. В целом гораздо проще работать с твердыми породами дерева такими как дуб, бук, ясень. Изделия из них получаются более долговечными.

Ворсистость древесины

Существуют и нюансы, связанные со структурой самого дерева. Т.к. древесина состоит из очень мелких волокон, то при фрезеровке некоторая их часть распушается, на поверхности образуется ворс. Этот ворс достаточно сложно убрать, а иногда он даже может испортить всё изделия, особенно ярко это выражено при работе с мягкими породами дерева (ольха, липа, сосна). Его обработка осуществляется вручную, изделие до нужной шероховатости доводит моделист. Тоже самое и с годичными кольцами дерева. Подбор инструмента также зависит от породы дерева. В целом гораздо проще работать с твердыми породами дерева такими как дуб, бук, ясень. Изделия из них получаются более долговечными.

Покрытие древесины после фрезерования

Дерево легко впитывает влагу и сохнет, меняя свою геометрию. Уже после фрезеровки изделия его может покоробить, что чаще всего является недопустимым. Чтобы этого не произошло, деревянные заготовки и изделия должны хранится при постоянной низкой влажности.

Еще один важный процесс – нанесение покрытия, которое служит сразу для нескольких целей:

1. Защищает древесину от влаги.

2. Предаёт изделию гладкость поверхности, убирает микронеровности.

3. Создает слой, который защищает деталь от внешних механических воздействий.

Покрытия для разных целей могут применяться разные: краски, лаки, грунтовки.

Фрезеровка древесины на станках с ЧПУ обеспечивает высокую точность изготовления и хороша при производстве серийных изделий: детали делаются по одной программе и имеют отличную повторяемость. Часто визуально нет возможности отличить произведено изделие на ЧПУ фрезере или же сделано вручную.

Применение 3D-фрезеровки по дереву

Фрезеровка дерева на заказ применяется для следующих видов работ:

1. Изготовление модельной оснастки – вакуумная формовка, литейная оснастка.

2. Производство рам, наличников.

3. Мебель, предметы декора.

4. Рекламная и сувенирная продукция.

Область применения очень обширна и ограничивается только вашим воображением. Деревянные модели применяются и в тяжелом машиностроении и для изготовления игрушек.