Как можно заработать с помощью станка на ЧПУ управлении? Как научиться работать на ЧПУ станке: навыки, необходимые для профессии оператора станков с числово-программным управлением

Станки с ЧПУ – современные устройства, которые позволяют работать с большим количеством заготовок и обрабатывать их в быстром темпе. Для работы с таким станком не надо иметь специального образования. Наличие минимального опыта работы в подобной сфере позволяет эффективно справляться с таким устройством. В этой статье мы расскажем о том, как можно заработать на станке с ЧПУ.

Обработка дерева

Фрезерные станки с ЧПУ позволяют быстро и виртуозно обрабатывать деревянные заготовки. Такое устройство позволяет создавать криволинейные рельефы традиционной и нетрадиционной формы. Хороший станок для обработки дерева позволяет распиливать деревянные заготовки, создавать на них пазы и канавки.

Такие аппараты чаще всего применяют:

1. На предприятиях по изготовлению мебели. Позволяет создавать довольно оригинальные изделия с самых разных материалов.
2. Разработка различных форм для других производств.
3. Изготовление сувениров и оригинальных предметов быта, подарков.
4. Маркетинговая сфера – производство логотипов и т. п.

Наиболее широкие перспективы для заработка с помощью ЧПУ-станков открываются на поприще разработки самых разных форм и моделей. Специфика данных устройств позволяет с наименьшей затратой времени и средств изготовить необходимую (даже довольно сложную) деталь или форму. При этом они делают все быстро и качественно. Изготовленные формы можно использовать для массового производства необходимых товаров.

Обработка металла

Фрезерные станки с ЧПУ для обработки металлических изделий мало чем отличаются от таких же станков по обработке дерева. С другой стороны, такие устройств обладают более широкой сферой применения, а их продукция очень востребована на современном рынке. Существует несколько способов заработать при помощи этих аппаратов:

• Создайте интернет-объявления на рекламных ресурсах. Детально пишите там продукцию которую вы можете производить, добавьте к этому объявлению максимальное количество фотографий ваших изделий. Особое внимание обратите на выделение преимуществ вашей работы. Если вы указываете цену своей продукции, обязательно ее аргументируйте. Укажите максимальный объем товаров, которые вы можете изготовить за определенный отрезок времени.
• Сотрудничайте с другими мастерскими. Не стесняйтесь искать союзников. Среди других мастеров вы можете найти не только конкурентов, но и потенциальных и постоянных заказчиков. Они не только будут покупать вашу продукцию для собственного производства, но и могут ее посоветовать своим клиентам. В этом случае большую роль играет умение показать себя и свою продукцию с самой лучшей стороны, описать все преимущества от возможного сотрудничества.
• Старайтесь специализироваться на отдельном сегменте рынка. Лучше делать одну деталь, на которую есть большой спрос, чем множество деталей с проблемным сбытом. С каждым новым выполненным заказом вы будете повышать качество своей продукции, и приобретать все новых клиентов. В этом случае огромное значение имеет правильный анализ рынка и своего потенциального места в нем.

Видео: что можно сделать на станке с ЧПУ?

Учитывайте эти рекомендации перед покупкой станков или перед началом серьезного производства. Старайтесь получить максимальный объем информации в будущей сфере своей работы. Не стесняйтесь и не бойтесь спрашивать советов на профильных форумах и у людей, которые уже добились определенных успехов на этом поприще.

Фрезерный станок с ЧПУ может понадобиться каждому мастеру, серьезно работающему с деревом. Но как правильно его выбрать и на что при этом обращать внимание? Я готов точно предать технические моменты, а также провести краткий обзор настольных фрезерных станков с ЧПУ, что наверняка поможет новичкам определиться с выбором.

Что представляют собой фрезерные настольные станки с ЧПУ

Общие сведения

Еще не так давно малогабаритные настольные деревообрабатывающие станки были исключительно ручными или автоматизированными. Блоками же ЧПУ (числовое программное управление), т.е. компьютеризированной системой управления, оснащалось только оборудование для крупного производства.

В последнее время ситуация кардинально изменилась - на рынке появились настольные фрезерные станки с ЧП. Это значительно расширяет их возможности и увеличивает производительность. Ведь ЧПУ позволяет станку выполнять любые операции по заданной программе без вмешательства оператора.

По сути, настольные станки отличаются от промышленных собратьев лишь габаритами и меньшей мощностью. А вот в плане функциональности они им практически не уступают. С их помощью можно выполнять такие операции, как:

• Фрезерование;
• Зенкование;
• Сверление;
• Растачивание;
• Отпиливание;
• Трехмерная резьба по дереву и пр.

В отличие от ручного и автоматизированного оборудование, аппараты с ЧПУ могут работать с заготовками, обладающими сложным контуром. Причем работа осуществляется очень точно.

Разновидности

Настольные станки различаются прежде всего типом рабочего стола. В зависимости от этого они могут быть:

• Консольными . Рабочий стол с заготовкой может изменять положение относительно фрезера. Как правило, такая конструкция встречается в габаритных станках, способных обрабатывать крупные детали;
• Неподвижными . В этом случае стол с заготовкой остается неподвижным, а смещается фрезерная головка при помощи кареток.

Еще одно важное различие рассматриваемого оборудования - это расположение фрезерной головки, которое может быть:

• Горизонтальным;
• Вертикальным;
• Изменяющимся.

Наиболее функциональный последний вид станков. Эти аппараты позволяют обрабатывать заготовку во всех трех осях координат, что значительно расширяет их возможности.

Отдельно следует сказать о копировальных станках, которые могут обрабатывать заготовку по шаблону. Такие аппараты оснащены специальным блоком, сканирующем оригинальную деталь.

Сканирующий блок передает данные на ЧПУ, после чего фрезер воспроизводит точную копию. Соответственно, для копирования даже не нужно своими руками задавать какие-либо параметры оригинальной детали.

Поэтому при выборе предварительно нужно определиться с видом заготовок и типом операций, которые чаще всего будут выполняться на оборудовании, что позволит подобрать оптимальный тип станка.

На что обращать внимание при выборе

При выборе компактного станка с ЧПУ обязательно уделите внимание таким моментам:

• Габариты устройства и размеры стола. От этого параметра зависит максимальный размер деталей, которые вы сможете обрабатывать;

• Тип силовой установки. Может быть шаговой или с сервоприводом. Первая отличается большей мощностью, но обеспечивает меньшую точность обработки;
• Мощность и частота вращения. Как правило, этот показатель обычно находится в пределах 1,5-2,5 кВт. Скорость вращения может достигать 24-25 тысяч оборотов в минуту.
  В идеале мощность и частота вращения должны регулироваться, что делает станок более функциональным;
• Блок ЧПУ . Желательно, чтобы блок ЧПУ можно было подключать к компьютеру. Это упрощает работу и увеличивает его возможности оборудования.
  В частности, подключение к компьютеру позволяет загружать готовые двухмерные и трехмерные модели. Причем, скачать модели для ЧПУ фрезерного станка можно в интернете;

• Тип охлаждения. Станки могут оборудоваться воздушной или водяной системой охлаждения. Если оборудование будет активно использоваться, лучше приобретать модель с водяным охлаждением, так как оно более эффективное;
• Точность позиционирования режущего элемента . От этого параметра зависит погрешность фрезерной обработки. Соответственно, чем меньше погрешность, тем точнее получаются детали, поэтому желательно чтобы точность позиционирования составляла не более 0,1 мм.

При покупке аппарата обратите внимание на совместимость блока ЧПУ с операционной системой вашего ПК. Некоторые старые модели могут работать только с ОС Windows XP.

Это вся основная инструкция по выбору станка. В остальном же следует уделить внимание производителю оборудования и его функциональности.

Обзоры станков

Напоследок рассмотрим некоторые популярные и относительно недорогие модели станков, которые хорошо себя зарекомендовали. К таким относится:

Волжанин-1

Волжанин-1 представляет собой небольшой фрезерно-гравировальный станок отечественного производства. Он способен работать в трех плоскостях, что позволяет выполнять как двухмерную, так и 3D фрезеровку.

Характеристики . Данный аппарат обладает следующими характеристиками:

В результате станок позволяет работать с любыми породами древесины, полимерными материалами, оргстеклом и даже цветными металлами.

Стоимость . Волжанин-1 стоит около 300 000 рублей. Имейте в виду, что все цены актуальны весной 2017 года.

Zaxis

Zaxis - это еще один компактный фрезерно-гравировальный станок российского производства. Он обладает меньшей мощностью чем Волжанин-1, но не уступает ему по функциональности, к тому же стоит значительно дешевле.

Производитель обращает внимание на высокую надежность аппарата благодаря использованию качественных комплектующих итальянского, российского и китайского производства.

Характеристики :

Zaxis может работать со всеми типами древесины, полимерами и цветными металлами.

Minimo 6090TT - многофункциональный настольный станок с большой рабочей зоной

Minimo 6090TT

Minimo 6090TT - это фрезерно-гравировальный станок от китайского производителя. Данный аппарат имеет достаточно большое рабочее поле по трем осям. Кроме того, производитель обращает внимание на простой и интуитивно понятный интерфейс, упрощающий работу со станком.

Характеристики:

Область применения у аппарата такая же, как и у описанных выше станков.

Стоимость . Minimo 6090TT стоит 195000 рублей.

LTT-К6090

LTT-К6090 - это достаточно мощный фрезерный станок китайского производства, который пользуется популярностью благодаря надежности и функциональности. Как и все вышеперечисленные собратья, он способен выполнять как двухмерное фрезерование, так и трехмерное.

Характеристики:

Стоимость. Цена LTT-К6090 составляет около 240 000 рублей.

Aman 3040 Lite

Aman 3040 Lite представляет собой мини-фрезерно-гравировальный станок китайского производства. От описанных выше собратьев он отличается более компактными размерами и меньшей мощностью шпинделя.

Характеристики :

Конструкция данного станка позволяет установить более мощный шпиндель - до 1,5 кВт.

Стоимость . Цена аппарата составляет 118 000 рублей.

Вот, собственно, и все настольные модели фрезерных станков с ЧПУ, о которых я хотел вам рассказать.

Вывод

Теперь вы знаете какие различия могут иметь настольные фрезеровальные станки с ЧПУ, и на что нужно обращать внимание при их выборе. Дополнительно просмотрите видео в этой статье. Если у вас возникли вопросы - пишите комментарии, и я с радостью вам отвечу.

(ЧПУ) – это оборудование, предназначенное для механической обработки различных листовых материалов при помощи специального инструмента – фрезы. Фрезерованием обрабатывается самый различный материал: пластик, графит, алюминий, медь, чугун, сталь или дерево.

Фрезы - это металлические инструменты различной формы с несколькими режущими зубьями. По форме фрезы бывают:

• конические,
• цилиндрические,
• концевые,
• торцевые и других видов.

Материал, из которого изготавливается режущая часть, должен быть намного прочнее обрабатываемого материала, потому для фрез подбираются твердые сплавы быстрорежущей стали, может быть использована также минералокерамика или алмаз. Кроме того фрезы различаются по конструкции и типу зубьев: они могут быть:

• цельные (или монолитные, так называемые «пальчиковые фрезы»),
• со сварным режущим элементом,
• сборным или с напаянным режущим элементом.

Вращаясь с большой скоростью, они обрабатывают материал, разрезая, высверливая, раскраивая и гравируя его в соответствии с заданной программой под контролем оператора ЧПУ.

В зависимости от расположения рабочего инструмента, фрезерование может быть горизонтальным или вертикальным . Большое распространение получили универсальные станки , дающие возможность фрезеровать сложные детали под любым углом, применяя разные фрезы.

Фреза, закрепленная в цанге, является основным элементом, находящимся в непосредственном контакте с обрабатываемым материалом. Цанга с закрепленной в ней фрезой устанавливается в шпиндель , обеспечивающий вращение фрезы. В свою очередь шпиндель с фрезой установлен на подвижной балке - портале, который перемещает шпиндель и фрезу в трех осях координат над обрабатываемым материалом, укрепленном на рабочем столе. Перемещение портала, а также перемещение шпинделя по порталу обеспечивают три микрошаговых двигателя. Портал, станина, двигатели, шпиндель и фреза представляют собой механическую часть фрезерного станка. Каждый двигатель обеспечивает перемещение портала и шпинделя по своей оси по заданной программе.

Управляющие станции фрезерных станков с ЧПУ представляют собой электронную часть оборудования и поставляются вместе со станком. Программное обеспечение станка обрабатывает векторные изображения из графических файлов, переводит их в G-коды , управляющие работой микрошаговых двигателей. Таким образом, для изготовления той или иной детали необходимо её построение в графическом редакторе такой компьютерной программы, как, например, AutoCad или Corel Draw. После установки разработанной программы в ОЗУ станка (оперативное запоминающее устройство или оперативная память), оператор может начать работу, предварительно выбрав нужные режимы и параметры в соответствии с поставленной технологической задачей и обрабатываемым материалом.

Числовое программное управление позволяет автоматизировать сложные технологические процессы по обработке тех или иных материалов. Станок с ЧПУ в процессе работы не требует никаких сложных действий от оператора. Станок работает по программе, заложенной в него до начала процесса обработки. Ввод программы осуществляется оператором с пульта, предназначенного для управления станком в ручном режиме. В случае аварийной ситуации пульт используется для отключения станка. Вся текущая информация о работе станка отображается на панели оператора, который визуально контролирует выполнение технологических операций.

Фрезерные станки с ЧПУ – это высокотехнологичное современное оборудование, способное обеспечить необходимую производительность труда и отменное качество обработки материала. Применение станков с ЧПУ повышает уровень безопасности и культуры производства и не требует от станочника виртуозности и высокого профессионализма.

На этой странице сайта мы постараемся достаточно простым языком объяснить, как работать на станке с ЧПУ на примере ювелирного моделирования .
Уверен, что приёмы работы сможет освоить практически любой заинтересованный человек.
Однако не стоит забывать, что любая техника требует к себе внимания, … и терпения.

Первое:
Если вы не знакомы с AutoCAD, то сначала необходимо будет изучить основы этого графического редактора. Дело в том, что именно на данной платформе мы проектируем траекторию движения инструментов станка и создаём для него рабочий файл. С этой целью нами разработаны несколько встраиваемых программных модулей.
Для изучения с AutoCAD потребуются учебники. Их очень много. Многие имеются в интернете, в свободном доступе. Для начала можно прочесть, например, - AutoCAD для студентов.
Можно использовать разные версии AutoCAD. Правда, мы, например, пользуемся Mechanical Desktop R6 Power Pack. Для наших задач подходит наилучшим образом. А в случае затруднений с установкой или с изучением данной программы мы сможем оказать посильную помощь.

Второе:
Изучить устройство станка и характеристики. Для первоначального ознакомления можем предоставить 2 инструкции.
Проводим очное и (или) дистанционное обучение. Базовый курс заложен нами в стоимости станка.

Третье:

Вместе со станком мы предоставим файлы необходимые для работы. Все настройки станка будут выполнены и зафиксированы в вашем компьютере, в DWG-файле AutoCAD. Это значит, что будут установлены границы рабочего поля, изготовлено посадочное место под сменные пластины, а реальные настройки каждого инструмента станка (фрезера, скрайбера, штихеля) будут зафиксированы (см.рис.№1).
Получив станок, можно сразу приступать к моделированию изделия, которое вы желаете получить.
Прежде всего, необходимо определить геометрию изделия. Очень хорошо если эту информацию вы имеете (получите) вместе с просечным штампом. Иначе придётся довольно усердно поработать электронным штангелем и прочими измерителями…

Имея габаритные размеры изделия, мы с помощью фрезера изготавливаем посадочное место под изделие.
Теперь о дизайне будущего изделия. Например, он может выглядеть так, как он представлен на рис. №2.

Это вариант нательного ювелирного крестика. В данном случае с помощью примитивов AutoCAD (отрезки, дуги, полилинии, сплайны…) создана траектория движения рабочих инструментов. Для достижения наилучшего художественного эффекта данная траектория выполнена трёхмерной.
Теперь несколько слов о рисунках №3 и №4. Тут мы разделили примитивы, которые определяют работу каждого из двух инструментов. И для удобства дальнейшего использования, создали два отдельных файла.

Четвертое:
Теперь всё готово для расчёта рабочих файлов для станка. Например, выполним сначала такой расчёт для скрайбера. Для этого открываем нужный файл и запускаем в работу соответствующую функцию нашего программного модуля адаптации AutoCAD. Первоначальный вид диалогового окна данной функции представлен на рис.№5. Далее необходимо выполнить несколько несложных последовательных действий. Эти действия определены алгоритмом функции расчёта. Одной из главных задач тут является указание последовательности обработки примитивов. В результате диалога, при необходимости, можно изменить направления движения на нужных участках траектории. После окончания расчёта будет подготовлен рабочий файл для скрайбера. Данный файл имеет расширение lpm. Этот формат разработан нами и «понятен» только нашему контроллеру станка.

Пятое:

Подготовленный рабочий файл можно теперь сразу запустить в обработку. Для этого открываем диалоговое окно драйвера управления станком и загружаем файл. Внешний вид драйвера представлен на рис.№6.
Управление станком достаточно простое. Главная задача оператора заключается в том, чтобы настроить нужное заглубление инструмента. Для этого в его распоряжении электронный индикатор координаты Z. Он показывает текущее положение (расстояние) относительно датчика нулевой точки по Z. Задача оператора найти расстояние от нулевого положения до касания инструментом поверхности изделия и добавить нужное заглубление. Например, по электронному индикатору касание с заготовкой зафиксировано при значении 20 мм. Глубина реза обычно составляет 0.1 мм. Следовательно, максимальное заглубление будет составлять 20.1 мм. Вносим эти данные в программное окно (Макс.ход по Z) Тем самым связываем программный и станочный ноль. Данный параметр очень легко корректируется, при необходимости, по настроечному проходу.

Итог:

Оператором станка может стать практически любой человек. Время гравировки одной стороны среднего креста, примерно 2-3 минуты. В частности, для рассмотренного изделия обработка скрайбером лицевой стороны заняла 2мин. 26 сек. Время затраченное на обработку обратной стороны составило 1мин.58сек. Работа штихеля продолжалась 1 мин. 32сек. Результат представлен на рис.№7 и №8.

Более 70% изделий в машиностроении изготавливают в условиях мелкосерийного и серийного производства. Эффективным средством автоматизации мелкосерийного и серийного производства является программное управление металлорежущих станков.

В станках с ЧПУ управления рабочими органами в процессе обработки производится автоматически по заранее разработанной программе без непосредственного участия рабочего. Программное управление - это такая система управления, которая обеспечивает автоматическую работу механизмов станка по легко переналаживаемое программе. Станок-автомат работает по программе, задаваемой кулачками или копира. Переналадки станков - автоматов и копировальных станков на изготовление другой детали сложная. Поэтому их выгодно использовать только в крупносерийном и массовом производстве.

Принципиальное отличие станка с числовым программным управлением (ЧПУ) от обычного автомата заключается в задании программы обработки детали в математической (числовой) форме на специальном программоносителя (перфоленте или магнитной ленте). Отсюда и название - числовое управления.