Вы узнаете, что такое координатный станок с ЧПУ, чем трехкоординатный станок отличается от пятикоординатного и как выбрать фрезерный станок с ЧПУ
Оглавление
Что такое координатный станок с ЧПУ
Координатная система ЧПУ станка — система, при которой фрезер использует координатную ось для управления. Станок определяет, где находится заготовка, где инструмент и как их нужно двигать для идеальной обработки.
Одни из самых популярных фрезерных станков с ЧПУ — трехкоординатные. Они движутся по трем осям:
- ось Z: движение шпинделя вверх-вниз;
- ось X: движение параллельно поверхности крепления заготовки;
- ось Y: дополняет систему, создавая 3D-координатную сетку.
В координатном фрезерном станке круговые оси работают по принципу:
- по часовой стрелке — плюс;
- против часовой — минус.
Для управления станком оператор ЧПУ использует три оси:
- X: Влево и вправо;
- Y: Вперед и назад;
- Z: Вверх и вниз.
ЧПУ-станок режет материал по заданным координатам, создавая нужную форму и глубину реза. Движется не заготовка, а сам инструмент
Например, чтобы двигаться вправо по оси X, инструмент фактически движется влево, а сам рабочий стол с заготовкой смещается вправо.
Координатный станок — это устройство, которое обеспечивает взаимные перемещения обрабатываемого изделия и инструмента по заданным координатам
Фактически, все станки с ЧПУ являются координатными, потому что они используют координатные оси для управления. Но отличается сама обработка материала. К осевым станкам относят:
- СО2 лазеры;
- волоконные лазеры;
- токарные станки;
- полировальные станки;
- металлорезы.
В статье рассмотрим фрезерные станки, поскольку они универсальны и подходят под решение разных задач.
Программирование станков
Управлять ЧПУ станком можно разными способами:
- Создание чертежа (CAD): Специальное ПО используется для разработки чертежа, который является основой следующего этапа. В зависимости от квалификации оператора и программы, чертеж может быть в 2D или 3D формате;
- Программа обработки (CAM): Можно создать вручную, путем написания кода, или использовать ПО, которое преобразует чертежи в G-код;
- Автоматизация процесса (CNC): ПО, основанное на полученном G-коде, передает механизму станка команды, чтобы выполнить заданные операции.
Если вы хотите подробнее узнать про g-коды для ЧПУ станков, читайте статью «G и M коды для ЧПУ станков: Программирование фрезерных и токарных станков с ЧПУ»
5-координатный станок с ЧПУ
5-координатные станки с ЧПУ — это те же три координатные оси плюс поворотный шпиндель. Он позволяет станку двигаться не только «вперед-назад», «вверх-вниз». «вправо-влево», но и наклоняться и вращаться вокруг детали.
Преимущества 5-координатных станков
- Сложные формы за одну установку: можно обрабатывать детали с любой стороны, не переставляя их.
- Скорость и точность: меньше перестановок заготовки, значит, быстрее и точнее обработка.
- Для крупных предприятий: идеально для прототипов и крупногабаритных деталей (авиация, судостроение).
В отличии от 4-координатного станка, данный станок более универсальный — с его помощью выполняются более сложные геометрические, объемные изделия. А также именно 5-координатные станки с ЧПУ работают с металлом.
Координатные обрабатывающие центры
Современные обрабатывающие центры – это как супер-фрезерные станки, но еще мощнее. Они умеют не только фрезеровать, но и сверлить, и точить.
Что их отличает?
- Полностью автоматическая работа. Они сами меняют инструменты, убирают стружку и охлаждают заготовку.
- Разные типы. Есть горизонтальные центры, где шпиндель лежит, и вертикальные, где шпиндель стоит. Это зависит от того, как удобно обрабатывать заготовку. Горизонтальные идеально подходят для больших и плоских деталей, в то время как вертикальные обеспечивают большую гибкость и удобство в работе с мелкими элементами.
Если вы ищете систему CNC, но не знаете, какую выбрать, читайте статью «Управление ЧПУ станком — какая система лучше?»
3-координатный vs 5-координатный станок с ЧПУ: в чем разница?
Трехкоординатный станок работает как обычный фрезерный станок, но с управлением от компьютера. Он может двигать инструмент в трех направлениях: вверх-вниз (Z), влево-вправо (X) и вперед-назад (Y).
Пятикоординатный станок — это более продвинутая версия. Он может двигать инструмент в тех же трех направлениях, плюс поворачивать его вокруг двух дополнительных осей (A и B). Это позволяет обрабатывать сложные детали с множеством углов и изгибов.
Преимущества 5-координатного станка:
- Сложные формы: можно создавать замысловатые детали, которые на 3-осевом станке потребовали бы нескольких операций.
- Эффективность: обработка всей детали за одну установку, что снижает затраты на крепление.
Недостатки 5-координатного станка:
- Цена: дороже в покупке и обслуживании.
- Сложность: требует от оператора ЧПУ большего опыта для программирования, специальных навыков и образования.
Пятикоординатный станок — это мощный инструмент для работы на крупных производствах. Он выполняет множество функций, но и цена соответствует функционалу
Поэтому если у вас нет необходимости в покупке такого дорогостоящего оборудования, обратите внимание на оптимальный вариант — трехкоординатные станки с ЧПУ
Трехкоординатный станок
Трехкоординатный фрезерный станок с ЧПУ имеет множество полезных функций, облегчающих и ускоряющих работу. Опции станка позволяют:
- снизить количество бракованных изделий;
- экономить время;
- ускорить производственные процессы.
Подробнее про преимущества трехкоординатных станков читайте в статье «Трёхосевой фрезерный станок с ЧПУ. Лучшие опции для фрезерных станков по дереву»
Пройдемся по линейке бренда Wattsan. В коллекции представлены мини-станки, средние и широкоформатные модели.
Фрезерные станки-мини
Фрезерный станок с ЧПУ Wattsan 0404 MINI — этот компактный станок идеально подходит для запуска бизнеса на дому. Не смотря на свои небольшие габариты и размеры рабочей поверхности 400х400 станок позволит вам выпускать продукцию 24/7. Благодаря своим преимуществам изделия на станке выходят качественными.
Преимущества Wattsan 0404 мини:
- Цельнолитая станина дает жесткость и устойчивость к вибрациям. Для этого рама прошла обжиг в печи, чтобы устранить напряжения.
- Этот станок оснащен шпинделем 1,5 кВт, но благодаря прочной конструкции может работать со шпинделем 2,2 Вт.
- Система шарико-винтовой пары на оси Z обеспечивает высокую точность и позволяет использовать шпиндель большой мощности. Максимальная высота подъема шпинделя составляет 10 см.
Настольный фрезерный станок с ЧПУ Wattsan 0609 MINI CABINE — идеальное решение для быстрого старта производства. Несмотря на компактный размер (1104х1520х1130 мм), он прекрасно справляется со сложными задачами, благодаря:
- Точности: Роботизированная обработка гарантирует 100% точность и исключает человеческий фактор, что снижает риск брака;
- Универсальности: Станок подойдет для изготовления некрупного декора и сувенирной продукции, что делает этот фрезерный станок отличным выбором для начинающих предпринимателей.
Среднеформатные фрезерные станки
Фрезерный станок с ЧПУ Wattsan A1 1313 — профессиональное оборудования для решения производственных задач. Конструкция станка позволяет легко модернизировать его в зависимости от потребностей.
- Фрезеры серии А1 подходят для обработки пластика, алюминия и других материалов. Они используются как дополнительное оборудование на крупных производствах.
- Поворотное устройство — это дополнительная опция, которая расширяет возможности станков ЧПУ и позволяет выполнять качественную круговую фрезерную обработку.
- Станок оснащен 2,2 кВт шпинделем, но допускает установку более мощных моделей до 3,5 кВт благодаря запасу прочности.
- Максимальный подъем шпинделя по оси Z составляет 20 см.
Фрезерный станок с ЧПУ Wattsan M1 1325 — это мощный инструмент для обработки твердых пород дерева и мягких металлов. Рабочая поверхность 1300x2500 мм позволяет обрабатывать крупногабаритные детали.
- Прочная конструкция: Прочный портал с жесткими боковыми стойками гарантирует стабильную работу под нагрузкой и минимизирует вибрации
- Универсальность: Станок может быть оснащен системой подачи СОЖ для улучшения качества обработки и продления срока службы инструмента.
Широкоформатные фрезерные станки
Профессиональный фрезерный станок Wattsan M1 2040 — это надежный инструмент, рассчитанный на серьезные задачи. Рабочая поверхность 2100х4100 мм позволяет обрабатывать габаритные детали.
- Прочная конструкция: Станок имеет устойчивую станину и минимизирует процент брака, увеличивая качество продукции.
- Планетарный редуктор повышает мощность двигателя, что позволяет обрабатывать твердые породы дерева и мягкие металлы.
Фрезерный станок Wattsan M3 1616 — это профессиональное оборудование для обработки алюминия, оборудованное анти-вибрационным столом и мощным шпинделем с пневматической сменой 8 инструментов.
- Автоматическая смена инструмента ускоряет обработку в 4-5 раз, исключая участие оператора и не влияя на качество. Система выбирает нужный инструмент по команде ЧПУ, сокращая время обработки.
- Станок использует серводвигатели Syntec 750 кВт с планетарными редукторами для точного перемещения портала по осям Y, X и Z. Укрепленный портал допускает установку более мощного шпинделя.