Что можно сделать фрезерным станком
Что производят на станках с ЧПУ: большой обзор кейсов
ЧПУ-станки позволяют производить сложные изделия, для создания которых ранее требовалось немало ручного и весьма квалифицированного труда, а о серийном производстве с достойным уровнем повторяемости основных параметров не могло быть и речи. Сегодня станки с ЧПУ стали доступнее по цене, а благодаря специализированному софту для подготовки 3D-моделей и их конвертации в управляющие коды для станков, практически любой желающий может превратить свои идеи в реальные изделия из металла, дерева, картона, различных пластмасс и множества других материалов.
Рекламная индустрия, мебель, интерьерные решения, оборудование для производства и многие другие направления — нужно лишь выбрать сферу бизнеса. Современное оборудование может почти всё. О том, что уже сегодня можно делать с помощью ЧПУ станка, подробно рассказываем в обзоре.
Содержание
Реклама
Качественная реклама — это многообразие форм, расцветок и материалов, а еще — это работа с объемом. И в этой области, решениям на основе использования ЧПУ нет равных. Идет ли речь о создании уникальной объемной вывески в единственном экземпляре, или нужно подготовить тысячи одинаковых обложек для фирменных блокнотов и папок — станки справятся с любой задачей. Более того, существует несколько вариантов обработки материалов: обычная и лазерная резка, фрезерование и гравировка Вот далеко не полный перечень того, что можно сделать на фрезерном ЧПУ-станке в рекламной отрасли.
Примеры применения
Создание вывесок — одно из многих направлений в рекламном бизнесе, где ЧПУ станки полностью раскрывают свой потенциал. Высокая точность обработки, идеальный рез и полное соответствие итогового изделия первоначально созданному макету не оставляет другим способам изготовления ни единого шанса.
На ЧПУ станке можно делать различные варианты рекламных конструкций, а современные светопрозрачные пластики в сочетании с простыми и доступными способами создания подсветки снимают любые технологические ограничения, оставляя лишь единственное — широту полета фантазии дизайнера.
Например, одну и ту же букву можно изготовить как минимум в пяти различных вариантах:
Результат определяется качеством исходных материалов: вот вариант объемной рекламной конструкции из акрила:
Хорошая трехмерная модель и ее грамотная обработка в специализированном программном комплексе — залог того, что все нарезанные детали будут идеально подходить друг к другу и мастеру останется лишь собрать их в единую конструкцию.
Пример процесса изготовления светового короба из МДФ и акрила, включая создание слоев в Иллюстраторе, представлен в следующем видео:
На ЧПУ фрезере можно делать вывески из самых различных материалов, не ограничиваясь только МДФ и пластиком. В следующем видео использован уретан высокой плотности (HDU) Sign Foam, как основа для создания рекламной конструкции.
А в этом видео для раскройки материала использован не ЧПУ фрезер, а лазерный резак с ЧПУ. Тем не менее, принцип создания светового короба аналогичен, но в этом проекте использована RGB LED-лента, с возможностью управления цветом свечения.
А может быть полностью положиться на МДФ, и обойтись без подсветки вообще?
Невозможно привести в одном обзоре все идеи конструкций, которые можно сделать на чпу станке, и использовать в рекламном бизнесе. Тем более, что одной только рекламой их сфера применения не ограничивается. Дальше поговорим о создании упаковки с помощью ЧПУ-станков.
Упаковка
Мы привыкли относится к упаковке, как к чему-то само-собой разумеющемуся, и не обращаем на нее особенного внимания. Но обойтись без нее не получится ни самодельщику, ни крупному предприятию. А значит, производство упаковки с помощью ЧПУ станка — неплохая бизнес идея.
Основное, самое значимое достоинство — возможность создавать упаковку сколь угодно сложной конфигурации из самых разных материалов: от утилитарной — из картона и пенопласта, до индивидуальных и премиум-решений из древесины.
Примеры применения
На следующем видео показана обработка картонной заготовки для создания простой коробки:
Но производство тары может стать основным направлением бизнеса, особенно, если вы готовы предложить своим клиентам широкий ассортимент материалов и конфигураций тары, Так, как это организовано в Joseph H Lines & Sons:
Мебельное производство
Конечно, мебелью и элементами фурнитуры не ограничивается список того, что можно производить на деревообрабатывающих станках с ЧПУ. Но именно это направление бизнеса чаще других выбирают покупатели. Причина проста: для создание уникальной мебели идеально подходят широкие возможности фрезеровки и резки, которые предоставляют ЧПУ-станки.
Мебельные фасады
Наиболее востребованные материалы для производства мебельных фасадов — МДФ и древесина: и с тем и с другим фрезерные станки справляются на отлично. Если задаетесь вопросом, что именно производить на станке с ЧПУ, то присмотритесь к этому направлению: большое количество уже готовых 3D моделей и гарантированный спрос со стороны изготовителей мебели на заказ — удачное сочетание для начала успешного бизнеса.
Примеры применения
На видео ниже приведен пожалуй самый простой пример изготовления филенки из МДФ — использована одна фреза, повторяющийся рисунок, но результат выглядит отлично. Останется только обтянуть фасад пленкой.
Более сложные мебельные фасады — не проблема для станка ЧПУ. Нужно лишь подготовить модель.
В следующем видео этому процессу уделено больше внимания:
Фурнитура
Мебельное производство не может обойтись без фурнитуры. И если ручки, выкатные системы открывания ящиков и другие массово выпускаемые комплектующие проще использовать готовые, то ножки и различные опоры — этот те элементы, которые придадут уникальности любому изделию.
Примеры применения
Ниже в видео — точение ножки стола, что можно сделать на токарном ЧПУ станке по дереву. Для создания аналогичного проекта потребуется наличие четвертой оси в фрезерном ЧПУ.
А в этом проекте используется более производительное и дорогое оборудование, которое больше подходит для серийного производства:
Производство мебели
Большинство современных мебельных производств массового сегмента основано на использовании ЧПУ-станков. Раскрой материала, разметка и резка отверстий для установки крепежных элементов и фурнитуры производится с их помощью. Но и авторский сегмент в целом, и даже относительно новое его направление — параметрическая мебель, которая изготавливается с учетом индивидуальных особенностей строения тела конкретного человека, также активно задействуют возможности ЧПУ-станков.
Пример применения
Процесс изготовления стула, состоящего из фрезерованных на станке деталей из фанеры в этом видео:
Игрушки
Детские конструкторы, обычные и 3D пазлы, “экологичные” игрушки из дерева — список того, что можно сделать на ЧПУ-фрезере для детей очень широк. Данное направление привлекательно тем, что вам, вероятно. не понадобится дорогие станки с большим рабочим пространством, а значит сумма первоначальных инвестиций будет невелика.
Пример применения
Компания AlaToys, наряду с другим деревообрабатывающим оборудованием, использует ЧПУ фрезеры для выборки пазов. Узнать о том, как организован процесс производства можно из следующего видео:
Дизайн интерьеров
Декоративные панели, панно, объемные картины и другие декоративные элементы — вот далеко не полный перечень того, что можно сделать на фрезерном ЧПУ. Любые материалы, которые поддаются механической обработке, могут стать основой для создания элементов интерьера. Ниже — несколько примеров удачного использования станков с ЧПУ для организации производства.
Настенные и потолочные панели
Дерево — самый удобный (но не единственный) материал для фрезерования настенных и потолочных панелей. Да, для достижения идеального результата требуется опыт в деревообработке и моделировании, важна каждая мелочь, включая контроль влажности, но усилия не напрасны. Использование ЧПУ станков в деревообработке позволяет имитировать различные техники резьбы, значительно сокращая время работ и обеспечивая лучшие решения для дизайна интерьеров.
Пример применения
Вот так в мастерской “Бук” с помощью программ трехмерного моделирования создали и воплотили в реальность на фрезерном станке с ЧПУ самую большую настенную декоративную панель.
Интерьерные украшения
Другим отличным материалом для создания элементов интерьера является пенополистирол. Небольшой вес, простая механическая обработка, легкость склеивания и низкая стоимость — идеальное сочетание свойств для создания самых сложных декоративных элементов. Что можно производить на фрезерных станках с ЧПУ из таких материалов? От относительно простых элементов, например — декоративных потолочных плинтусов и имитации лепнины, до сложных составных конструкций — колонн, подиумов и любых других украшений и дизайнерских решений.
Пример применения
В следующем видео показано вырезание простых декоративных элементов, которые можно использовать как праздничное украшение.
Витражи
Пример применения
Размер витража ограничивается только размером рабочего стола станка, а детали рисунка — только фантазией автора. В следующем видео — процесс нанесения основного контура на стекло.
Архитектура и строительство
ЧПУ станок — идеальный инструмент для использования в данной отрасли. От макетирования различных решений до производства малых архитектурных форм — в каждой области он способен удовлетворить запросы самых креативных дизайнеров и взыскательных клиентов.
Архитектурные макеты
Архитектурное бюро Zmorph, одно из направлений деятельности которого — подготовка 3D-макетов, приводит такие оценки внедрения ЧПУ станков: временные затраты на изготовление одного макета сокращаются на колоссальные 75%, соответственно, также значительно снижается и итоговая стоимость одного изделия. Для решения различных задач в Zmorph активно используют ЧПУ-фрезеры, лазерные граверы и резаки, а также 3D принтеры.
Пример применения
В следующем обзорном видео можно узнать об основных технологических этапах подготовки архитектурной модели.
Наличники
Наличники — традиционный элемент отечественной архитектуры, который традиционно изготавливался вручную. Но современный уровень технологического развития, а конкретнее — ЧПУ станки позволяют делать их быстрее, точнее и изящнее. Прорезная, рельефная или скульптурная резьба — ЧПУ-станок покажет отличные результаты в любой из этих техник. Итоговое качество работы определяется только степенью детализации векторной или 3D-модели.
Пример применения
Производство дверей
Двери — один из самых массовых сегментов производства на ЧПУ-станках. Современное технологическое оснащение дает возможность создавать уникальный дизайн для входных и межкомнатных дверей, что весьма востребовано и при массовом производстве и при изготовлении единичных экземпляров на заказ.
Пример применения
На следующем видео, созданном в столярной мастерской “Бук”, показан процесс изготовления сложной филенчатой двери с имитацией фактуры кожанной обивки. 3D модель создана в программе Rhinoceros, управляющие коды для ЧПУ станка — в Artcam.
Промышленность
До того, как ЧПУ станки стали доступны для малого и среднего бизнеса, они уже активно использовались в технологических линиях крупных производств. И если относительно простые и доступные ЧПУ за короткий срок эволюционировали в совершенные инструменты с точностью позиционирования до 0,05 мм, то их промышленные “старшие братья” сделали не менее значительный шаг вперед и обеспечивают автоматизацию множества операций и ранее недоступную точность обработки.
Впрочем, и для станков нижнего и среднего ценового сегмента найдется немало работы в самых различных отраслях промышленности.
Печатные платы
В производстве радиотехники и компонентов процесс травления печатных плат постепенно отходит на второй план, поскольку создание токопроводящих дорожек на станках ЧПУ является более высокотехнологичным и менее трудозатратным. Высокая точность обработки позволяет создавать более миниатюрные печатные платы, что экономит материалы и отвечает современным тенденциям уменьшения размеров различных устройств.
Пример применения
На этом видео — процесс трассировки платы под элементы поверхностного монтажа и фрезерование дорожек на печатной плате. Даже на небольшом ЧПУ станке можно делать единичные экземпляры и небольшие серии печатных плат, что является идеальным решением для небольших производств электроники.
Корпуса
Сочетание возможностей 3D моделирования и фрезерования мягких и твердых металлов, а также других материалов на ЧПУ-станках позволяет создавать сколь угодно сложные конфигурации корпусов и производить их в любом количестве.
Пример применения
Пресс-формы
Литье под давлением — один из самых низкозатратных способов массового производства изделий из пластмасс, полимеров и композитов. Но для каждого изделия нужна своя пресс-форма, срок службы которой не слишком велик: механические, абразивные и температурные нагрузки со временем приводят к изменению размеров готовых изделий. Производство пресс-форм на станке ЧПУ — отличный вариант для бизнеса, а также способ снизить затраты на производство для предприятий промышленности.
Пример применения
В этом видео показан процесс фрезерования пресс-формы на металлообрабатывающем станке с ЧПУ.
Автомобильная промышленность
В автомобильной отрасли промышленности станки с ЧПУ не менее востребованы: производство различных деталей машин, в том числе двигателей, требует высокой скорости и точности обработки. Современные многокоординатные станки могут обеспечить не только идеальное соответствие размеров, но и обработку поверхности в соответствии с заданными параметрами шероховатости, нарезку резьбы, а также нанесение хона.
В зависимости от поставленной задачи используются фрезерно-токарные станки с ЧПУ или целые роботизированные комплексы, которые обеспечивают автоматизацию еще большего количества операций и гарантируют стабильность параметров обрабатываемых деталей.
Пример применения
Создание V-образного блока цилиндров из алюминиевой заготовки за одну технологическую операцию уже давно является нормой для высокотехнологичных производств. На видео ниже представлена работа многокоординатного ЧПУ-станка с автоматической сменой рабочего инструмента.
Аэрокосмическая отрасль
Самое высокотехнологичное оборудование, современные конструкторские решения и передовые научные исследования — все это аэрокосмическая отрасль. Высокие нагрузки в двигателях, гидравлике и других элементах конструкции требуют использования высокопрочных материалов, но крайне важны и минимальные отклонения от расчетных размеров. Эти параметры в совокупности сказываются на надежности дорогостоящих аппаратов, которые часто отвечают за сохранность человеческой жизни.
ЧПУ-станки обеспечивают точное соответствие производимой детали начальному чертежу и построенной на его основе модели, исключая ошибки, связанные с человеческим фактором, которые могут быть допущены в процессе производства.
Пример применения
На следующем видео — изготовление крыльчатки двигателя из титанового сплава. Крыльчатки применяют в турбореактивных двигателях в авиации и в турбинах электростанций.
Тяжелое машиностроение
Тяжелое машиностроение — еще одна отрасль, где точность изготовления сложных деталей является важнейшим фактором и залогом работоспособности. Паровые и газовые турбины большой мощности, элементы корпусов и трубопроводов атомных электростанций, рабочие колеса, детали прецизионных подшипников и многие другие детали требуют особенно высокой точности изготовления, которую в состоянии обеспечить только станки с ЧПУ и обрабатывающие центры с числовым управлением.
Пример применения
На данном видео представлена прецизионная обработка деталей, которые будут использованы в машиностроении и аэрокосмической отрасли:
Рекомендуемое оборудование
Для начального ознакомления с миром станков с ЧПУ мы рекомендуем следующие модели.
SolidCraft CNC 6090
SolidCraft CNC-6090 — фрезерный станок с ЧПУ небольшого формата, который можно разместить как на специальной станине, так и практически на любом верстаке — прекрасно подойдет для мастерской любого размера, создания изделий из древесины и ее композитов (фанеры, ДСП, ДВП), из различных пластиков, а также для гравировки по мягким металлам, таким как алюминий, латунь, медь.
Что делают на станке ЧПУ, в частности фрезерном? Гравируют плоские и рельефные изображения, раскраивают и режут материалы. Этот небольшой в сущности аппарат, имеющий область обработки 615 х 905 х 90 мм, снабжен шпинделем на полтора киловатта. Он не требует специальной подготовки оператора, не считая ознакомления с достаточно простым ПО, а значит подойдет частным умельцам, небольшим компаниям и образовательному сектору. Идеален для первого знакомства со станками с ЧПУ.
Больше о станке, его применении и возможностях узнайте здесь.
LaserSolid 690
LaserSolid 690 — гравировальный лазерный станок с программным управлением, предназначенный для работы с листовыми материалами. Применяется для изготовления рекламной продукции, сувениров, элементов дизайна и фасадных панелей для мебели. Может резать и гравировать древесину, фанеру, акрил и поликарбонат, резину, кожу, ткани и нетканые материалы.
Поставляется с лазерной трубкой на 60 Ватт, опционально на 80 или 100. Возможна настройка скорости работы до 800 мм/с. Широко используется в небольших мастерских для изготовления изделий на заказ.
Подробнее о характеристиках и возможностях станка читайте здесь.
Заключение
Что можно делать на станках с ЧПУ? Надеемся, что мы смогли дать ответ на этот вопрос, хотя приведенные примеры не охватывают и малой доли возможных вариантов использования. ЧПУ — очень многогранный и востребованный инструмент, с помощью которого можно реализовать множество идей: от декора из пенополистирола до двигателя внутреннего сгорания и даже больше.
Что можно сделать на фрезерном станке?
На станке можно выполнять не только фрезеровку, но и гравировку, раскраивать дерево и металлические листы.
Если вы когда-нибудь интересовались тем, что можно изготовить на фрезерном станке, то мы как раз подготовили для вас подробный список популярных изделий.
Что такое фрезеровка?
Фрезерование – это способ обработки материала с использованием фрез. Обработка возможна вручную или станке.
Фреза – это режущий инструмент в форме цилиндра с острыми режущими зубьями. Фреза устанавливается во фрезерном станке, и за счет множества лезвий и большой скорости, срезает слои поверхности материала в обозначенном на чертеже месте.
От выбора фрезы зависит качество выполняемой работы.
Материалы для фрезеровки
Для фрезеровки можно использовать следующие твердые материалы: древесина, фанера, ДВП, ДСП, МДФ, акрил, ПВХ, поликарбонат, пенопласт, полистирол.
Области применения фрезеровки
Настенные и потолочные панели
Архитектура и строительство
Изделия на фрезерном станке
Наружная реклама
В рекламной сфере фрезерную резку используют для изготовления:
Фрезерный станок позволяет ускорить процесс создания сложных, фигурных деталей. А в рекламе витиеватые элементы не редкость.
Мебель
Не деревообрабатывающих станках ЧПУ можно создавать мебель и элементы фурнитуры.
Такой способ обработки дерева идеален в изготовлении уникальных предметов интерьера и мебели.
Многие мебельные заводы или предприниматели hand-made мебели используют в производстве ЧПУ-станки. И это правильно, так как запросы покупателей с каждым годом растут, то нужно подстраиваться под желания клиентов и удивлять.
Материал раскраивается, размечается и режется на фрезерном станке. Прорезка отверстий для крепежных элементов и фурнитуры также происходит с помощью фрез.
Дизайн интерьера
Хотели украсить квартиру декоративным предметом, который увидели в своих снах, но никак не можете найти в магазинах? Обратитесь в компанию «Black&White» за чертежом и изготовлением деталей.
На фрезерном станке можно создать декоративную не только из дерева.
Архитектурные макеты
Для создания миниатюрных копий объектов, зданий, проектов строительства применяются разные техники, фрезерование в том числе. Фрезерный станок режет материал с высокой точностью, по линиям чертежа. Фреза соблюдает все размеры, а края деталей получаются ровные.
Фрезерная резка в макетировании помогает создать сложные проекты и детали.
Детские игрушки
Сувенирная продукция
Из сувенирной продукции на фрезерном станке можно изготовить несчетное количество продукции: значки и медали, магниты, памятные знаки, декоративные тарелки, предметы-символы, блокноты, брелоки и многое другое.
Корпоративные, туристические, праздничные сувениры всегда пользуются спросом.
Люди генерируют идеи, придумывают дизайн, хотят выделяться на фоне стандартных подарков, а мы помогаем в этом: создаем при помощи ЧПУ фрезеровки необычные фигурки, которые порадуют близкого человека.
Другие идея для изделий на фрезерном станке
Скульптуры. На фрезерном станке можно создать мини-скульптуру или с человеческий рост. Такие изделия впишутся в интерьер, садовый участок или городской сквер.
Для создания скульптур станок оснащают поворотным устройством, которое позволяет обрабатывать изделие со всех сторон.
Подарочная и декоративная упаковка. Коробки, шкатулки, сундуки из фанеры или натуральной древесины для хранения ювелирных изделий, открыток, фотографий, писем и необычное преподнесение подарка.
