Есть идея для заработка на фрезерном станке? Не стоит медлить, пока ее не воплотил кто-то другой
Но для того, чтобы бизнес приносил доход, нужно с умом подходить к выбору оборудования
В этой статье мы расскажем вам о том, почему качественный фрезерный станок не может стоить дешево, рассмотрим, из чего состоит фрезерное оборудование, и покажем на примере, почему стоимость станков разных брендов так отличается.
Оглавление
Комплектация фрезерного станка с ЧПУ
Фрезерный станок с ЧПУ состоит из:
- Рабочее поле. Выбор рабочей поверхности зависит от максимальных размеров обрабатываемых деталей, количества выпускаемой продукции, а также от доступного пространства в вашем цехе или мастерской;
- Корпус и станина станка. Именно рама станка и его станина отвечают за срок службы оборудования и качество обработки;
- Портал станка. Портал обеспечивает точную работу. От него зависит скорость перемещения шпинделя по рабочему полю станка;
- Шпиндель. Электрошпиндель состоит из вала, электрического двигателя и патрона. Мощность шпинделя подбирается в зависимости от материала обработки и глубины фрезерования;
- Двигатель и редуктор. Эти компоненты отвечают за движение в плоскостях по осям У, Х, Z. Тип двигателя и редуктора зависит от нагрузки на станок;
- Направляющие. По направляющим перемещаются подвижные части механизма станка. От вида направляющих зависит качество обработки;
- Охлаждение. Чтобы шпиндель на станке не перегревался, на нем устанавливается жидкостное или воздушное охлаждение;
- Дополнительные опции станка. Специально под потребности клиента фрезерный станок с ЧПУ может быть оснащен такими доп. функциями (например, система аспирации, подача СОЖ, поворотное устройство т.д.).
От перечисленных узлов и деталей зависит стоимость фрезерного оборудования
Почему цены на фрезерные станки от разных брендов так сильно отличаются? Сейчас объясним
Дешевле или надежнее?
Для того чтобы понять, как комплектация влияет на работу станка, разберем детальнее каждый узел.
Рабочее поле
Размеры рабочего поля в первую очередь влияют на стоимость станка. Чем габаритнее и «серьезнее» станок, тем дороже он стоит.
- Фрезерные станки младшей серии подходят для небольших мастерских, начинающих предпринимателей и тех, кто только начинает свой путь в бизнесе. Они компактны и удобны для обучения и старта, рабочее поле таких станков составляет от 400х400 до 600х900 мм;
- Среднеформатные фрезерные станки применяются в серийном производстве и позволяют создавать крупногабаритные изделия. Рабочее поле от 1600х1600 до 1300х2500 мм;
- Широкоформатные фрезерные станки используются на крупных предприятиях для непрерывного производства. Они имеют рабочее поле 2000х3000-2100х4100 мм и отличаются высокой производительностью.
Чем больше рабочее поле, тем дороже станок. Но какие еще компоненты влияют на его цену? Как недобросовестные производители удешевляют стоимость оборудования, чтобы увеличить спрос?
Рама и корпус
На качественных фрезерных станках с ЧПУ используется цельносварная станина, подвергнутая термообработке. Рама станка может быть выполнена из металла, чугуна, алюминия и даже пластика.
- Использование пластиковых или деревянных рам категорически не рекомендуется из-за их легковоспламеняемости;
- Алюминиевый профиль используют для удешевления и облегчения станка, но это делает его менее прочным и долговечным. Алюминий никак не гасит вибрации, из-за чего станок быстро перекашивается и деформируется;
- Чугун хороший виброгасящий материал. Он легче стали, поэтому данный материал нередко используется для станков младшей серии. Применять чугун в габаритных станках не рекомендовано из-за его хрупкости;
- Сталь — это лучший материал для станка. Она обладает прочностью и легкостью, а при правильном обжиге может прослужить до 10 лет без деформаций.
Выбирайте станки из цельносварной стальной станины, которая подвергается обжигу. Также на станке должны присутствовать виброопоры. Такая конструкция будет гасить все вибрации и обеспечит долгий срок службы станка
Портал
Тонкий алюминиевый портал — это проблемы для оператора и брак продукции. Алюминиевый портал не сможет выдержать вес шпинделя и будет деформироваться, а это значит, что он не сможет точно и быстро обрабатывать материал. Такой станок не прослужит долго.
Даже для самых маленьких станков портал должен быть изготовлен из толстостенной стали:
- от 4 до 6 мм для обработки мягких материалов;
- от 6 до 8 мм для твердых пород дерева и мягких металлов.
Усиленный стальной портал спроектирован с запасом прочности, позволяющим выдерживать нагрузку до 12 шпинделей одновременно. Боковые стойки из чугуна добавят жесткости станку
Шпиндель
Электрошпиндель совмещает в себе вал, электрический двигатель и патрон для зажима инструмента.
Трехкулачковый патрон предназначен для зажима круглых и шестигранных деталей, а также прутков большого сечения. Однако он не обеспечивает равномерный зажим фрезы со всех сторон, в отличие от цангового патрона.
Выбирайте шпиндель с цанговым патроном. Цанга равномерно распределяет боковые нагрузки на фрезерующий инструмент, что обеспечивает надежный и плотный зажим
Основные показатели шпинделя — это мощность и количество оборотов в минуту. Эти параметры напрямую влияют на скорость обработки и количество снимаемого материала. Чем мощнее шпиндель, тем выше скорость обработки.
Если использовать на станке маломощный шпиндель, он сможет снять только верхний слой материала, работая при этом медленно. Слабый шпиндель может привести к его сбою или даже к поломке фрезы. Стоит помнить, что чем мощнее шпиндель, тем больше нагрузки на инструмент. Не превышайте допустимый уровень нагрузки на оборудование.
Узнайте подробнее Как выбрать шпиндель для фрезерного станка
Двигатель и редуктор
На фрезерных станках могут быть установлены шаговые и электрические двигатели (серводвигатели).
Двухшаговые двигатели сильнее шумят и не предназначены для высоких скоростей, но хорошо справляются с задачами, требующими большой нагрузки. Шаговые двигатели лучше подходят для производств, где не так важна точность.
Серводвигатели имеют широкий диапазон мощности и крутящего момента, развивают высокую скорость и обеспечивают точную работу.
Если станок оснащен функцией автоматической смены инструмента, стоит выбирать серводвигатель, чтобы при смене станок не промахнулся
Виды и различия редукторов:
- Планетарный редуктор отличается компактными размерами и высокой производительностью. Он может выдерживать значительные нагрузки, однако стоит дороже ременного.
- Ременной редуктор — это бюджетный вариант, который подходит для небольших нагрузок. Даже при большом износе при долгой работе его легко заменить.
С каким редуктором станок лучше? — выяснили в этой статье
Направляющие
Круглые и роликовые направляющие? Советуем сразу отказаться от этого станка, так как фрезерный станок сможет выдержать такую нагрузку исключительно с профильными направляющими.
- Полированные валы — самый доступный и распространённый вид. Они отличаются низкой стоимостью и простотой установки, но при длине более одного метра в середине вала могут возникать провисания, которые мешают работе станка;
- Валы с опорой имеют следующие особенности: рельсы служат подпоркой для направляющей, предотвращая прогиб в середине, что повышает грузоподъёмность вала. Но при этом такой механизм не отличается долговечностью;
- Линейные направляющие с роликами или шариками равномерно распределяют нагрузку. Они долговечны, имеют дополнительную жесткость и могут быть использованы на профессиональных станках с высокой загрузкой.
Охлаждение
Во избежание перегрева станка на шпинделе используется воздушное или водяное охлаждение. В чем разница?
В шпинделе с воздушным охлаждением используется вентилятор, выбрасывающий воздух и отводящий тепловую энергию. Скорость вращения такого шпинделя может достигать 18 000 оборотов в минуту, но из-за работы вентиляторов он может создавать сильный шум. Воздушный шпиндель ограничивает свободный ход по оси Z. За счет подачи воздуха стружка, образовавшаяся после фрезеровки разлетается в разные стороны.
Система жидкостного охлаждения работает по принципу циркуляции воды. Вода поступает на шпиндель, где охлаждает его, а затем направляется в резервуар для охлаждения. Шпиндель с жидкостным охлаждением работает со скоростью 24 000 об/мин, благодаря чему может использоваться в высокоскоростной обработке на прочных металлах, работая при этом бесшумно и не перегревая материал.
Для водяного охлаждения применяются чиллеры или помпы, а также дистиллированная вода.
Чиллер использует замкнутый контур, защищает воду от пыли и грязи, а значит обеспечивает бесперебойную работу станка, а также долгий срок шпинделя
Платить нельзя экономить
Решение о покупке дешевого станка или качественного оборудования, безусловно, остается за вами.
Давайте на примере рассмотрим стандартную комплектацию станков младшей серии от двух разных производителей.
Фрезерный станок с ЧПУ серии ST
- Рабочее поле 700х900 мм — настольный негабаритный станок для хобби, который можно установить в небольшой мастерской;
- Алюминиевый профиль и сварные соединения — алюминий придает легкости, но никак не жесткости станку. В процессе обработки станок вибрирует, из-за чего будут отклонения от заданных в программе параметров. Сварные соединения очень ненадежны, и от вибраций станок быстро деформируется;
- Цилиндрические рельсы SBR 20 — такие направляющие имеют недолгий срок службы и снижают точность обработки;
- Воздушное охлаждение шпинделя — при работе на пониженных оборотах в помещениях с плохой системой кондиционирования воздуха есть риск перегрева шпинделя. Это экономное решение, которое подходит для невысоких нагрузок.
Фрезерный станок с ЧПУ Wattsan 0609 MINI
- Рабочее поле 600x900 мм — настольный станок, который подходит для запуска производства. Есть возможность установки защитной кабины, что позволяет использовать его как учебное оборудование;
- Цельнолитая чугунная станина — литая станина обеспечивает долгий срок службы. Чугун отлично подходит для негабаритного оборудования за счет своей легкости и виброустойчивости. Рама станка подвержена обжигу, гарантия срок службы более 10 лет;
- Линейный направляющие HIWIN 20 — направляющие этого типа отличаются высокой жесткостью и большой грузоподъёмностью. HIWI — всемирно известный бренд. Направляющие HIWI фрезеруются роботом, что гарантирует точность и отсутствие ошибок;
- Жидкостное охлаждение шпинделя — исключает любой перегрев и обеспечивает бесперебойную работу при высоких нагрузках.
Выводы:
- Станок серии ST — шумный, не выдерживает высоких нагрузок, вибрирует и легко деформируется. Такие станки недолговечные и часто выдают брак.
- Wattsan 0609 — оборудование, которое обеспечивает качественную обработку и проработает весь заявленный срок службы.
При этом стоимость станка ST дешевле Wattsan 0609 всего на 50 000 рублей.
Если вы рассматриваете оборудование до 100 000 рублей на торговых площадках или Б\У станки, то мы категорически не рекомендуем вам их приобретение. Рынок сейчас предлагает огромный спектр, начиная от фрезерных станков с Aliexpress, заканчивая лазерно-фрезерным оборудованием. Это крайне ненадежное оборудование, которое не только развалиться у вас в руках, но и небезопасно в использовании.
Полная инструкция: Как выбрать фрезерный станок с ЧПУ
Помните, что дешево никогда не бывает качественно. Не забывайте тщательно изучать комплектацию оборудования, сравнивайте разных производителей и выбирайте только надежных поставщиков