Обработка алюминия фрезером по дереву

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

Задача - изготовление пресс форм из алюминия для мелкосерийного литья (сама технология литья уже отработана), много разных мелких деталей, в основном 50x10x10мм, самая большая 100x30x10мм.
Точность достаточно ~0.1 мм, делали скорее всего будут подгоняться в ручную.
Нужен небольшой станок, который можно будет убрать, во время простоя, скорость фрезеровки особо не критична.
В ЧПУ понимаю только поверхностно, хотелось бы сразу готовый станок с минимум костылей, и автономной (работой без ПК).
Бюджет - $500 - 1000.
Спасибо.

После нескольких дней изучения темы, рассматриваю такие варианты:

1. Китайский CNC 1419 - $414 (с доставкой и Offline Controller GRBL)

Как я понял для фразировки алюминия нужно будет купить другой шпиндель.
LD42WS 250w (БК) + драйвер + блок питания - $140

500W ER11 (коллекторный) + блок питания - $130

Я так понимаю дополнительный блок питания для нового шпинделя обязетельный.
По самому станку много информации и положительных отзывов, но есть и отрицательный, что попадается брак, люфтит и т.д.

2. Китайский 3020T-DJ - $645

Отзывов особо не нашел.
Внешне выглядит по солиднее чем CNC 1419, но как-то LPT порт и Mach3, я понял, не очень хорошо.

3. Украинский КРЕЧЕТ 2 - $500

Набор для сборки станка с ЧПУ Кречет 2. Diy kit станок ЧПУ Кречет

Набор для самостоятельной сборки станка с ЧПУ Кречет. Кит для сборки станка с ЧПУ с доставкой в Киев, Харьков, Одессу, Днепр и по Украине.

Характеристики вроде не плохие, но собран из фанеры, а рабочее поле из ДСП как-то не вызывает доверие.

Темы из этой же категории

AndiDN

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ

Характеристики вроде не плохие, но собран из фанеры, а рабочее поле из ДСП как-то не вызывает доверие.

У меня кречет 35х47 работает почти 4 года. Ранее они использовали свой контроллер + управляющую программу которая не развивалась. Потом перешли на матч3. Я наоборот сменил на GLBL и ушел сперва от их контроллера а потом и от матч3 с ЛПТ портом что у меня был.
В качестве направляющих в фанерных кречетах хромированные трубы и фторопластовые втулки. За это время люфт не появился. В качестве шпинделя сперва был фрезер Kraissman. Грыз всё не напрягаясь но я сменил его на китайский шпиндель 500 ватт так как Kraissman визжал просто не по детски, что в условиях квартиры было слишком громко. Он у меня и сейчас есть но ставлю редко. Для обработки дюраля жесткости хватает. Вообще кречеты сделаны по сути не типично. То есть без классических линейных подшипников и направляющих. Но это не является их недостатком. Единственное что смущает это на мой взгляд завышенная цена на них. Но тут как говорится каждый свой выбор делает сам. Я вот себе год назад купил 3018 и не много модернизировал его для мелких работ дома. Чем больше разных станков в хозяйстве тем лучше. Эксплуатируя их я отдыхаю и получаю удовольствие.

PS: у кречетов МДФ плита 35мм и я прям в неё саморезами прикручиваю заготовки. Заменить по износу не проблема.

Фрезеровка – это один из основных способов обработки твердых материалов для придания деталям нужной формы. Для металлообработки есть множество других распространенных способов – литьё, ковка, резка разными способами, штамповка, обточка. Для деревообработки фрезерование иногда единственный способ вырезать нужную деталь или сделать выборку нужной формы не вручную.

Что такое фрезерная обработка

В принципе, ручную резьбу по дереву условно можно отнести к фрезерованию. Но есть четкое различие – фрезеровкой называют только те виды обработки, которые проводятся с помощью вращающейся фрезы на ручных или стационарных станках.

Если исключить другие простые приемы деревообработки – пиление, теску, строгание, сверление, то в деревообработке остаются два основных направления.

токарная обработка – резьба вращающейся детали для придания нужной формы диаметру детали;
фрезерование – формирование линейных (не радиальных), продольных форм.

Область применения фрезерованных деталей безгранична. Такие детали можно встретить во многих сложных современных изделиях. Операция достаточно трудоемкая, но иногда её нечем заменить. Литье или штамповка не даст точных размеров, или этими способами невозможно изготовить такие сложные форматы. Единственным способом остается фрезерование.

Основные технологические этапы

Все работы по фрезеровке начинаются с определения размеров будущей детали или изделия.

При фрезеровке ручным инструментом, в основном в деревообработке, чаще всего работают без чертежей и даже эскизов. Достаточно представлять и понимать нужный результат, определиться с размерами. На фото ниже – простейшая фрезеровка по дереву, скругление кромки:

В промышленном производстве обязательно используются чертежи будущего изделия. Поэтому станочник-фрезеровщик должен уметь не только работать на станке, но и читать чертежи. Требуется и достаточно высокая квалификация станочника.

При работе на современных станках с ЧПУ требуются электронные версии чертежей и соответствующее ПО. Здесь ручные навыки станочника отходят на второй план. А самым важным становится компетенция в современных компьютерных системах. Хотя навыки ручной работы также требуется – нужно установить фрезу, разместить заготовку, контролировать процесс обработки.

После определения размеров при любом виде фрезерования подбирается и устанавливается подходящая фреза. Заготовка размещается на рабочем столе и происходит собственно обработка.

Виды фрезерования на станках

Разделяют три основных вида фрезерования.

Концевое. Имеет название от используемой концевой фрезы с режущим торцом (концом). Применяется для выборки прямоугольных пазов, криволинейных отверстий и окон, карманов и ниш разного назначения.
Торцевое. Это обработка больших поверхностей цилиндрическими фрезами с прямыми, достаточно большими режущими кромками. Обрабатываются кромки, боковые и горизонтальные поверхности и торцы заготовок, потому операция называется торцевой фрезеровкой.
Фасонное. Самый сложный вид обработки. С его помощью изготавливают изделия любой конфигурации. Это могут быть спиральные зубцы червячной передачи, фигурная выборка деревянного плинтуса или перил. Применяются фрезы самых разных профилей, в том числе сборные модульные.

В металлообработке иногда к фрезерованию относят резку металла с помощью фрезы. Но такая операция может выполняться большим множеством разных способов как в металло, так и в деревообработке, поэтому операция относится к фрезеровке условно.

Станкостроение сегодня предлагает сотни вариантов самых разных станков с ЧПУ для обработки любых материалов. От самых маленьких для небольших домашних мастерских, до мощных для промышленного производства.

Основные серии таких станков:

легкие;
профессиональные;
промышленные;
специальные.

Легкие (среди них наилегчайшие) стоят от 150 тыс. руб.

Профессиональные – это промежуточный вариант между легкими и промышленными вариантами. К ним относятся и фрезеро-гравировальные станки по дереву стоимостью от 200 тыс. руб. до 600 тыс. руб.

Промышленные — для поточного производства, стоят более 1 миллиона руб.

Специальные чаще всего конструируются индивидуально под конкретные задачи и детали. Такими являются станки для фрезеровки камня, а также небольшие сверхточные для ювелирных изделий.

3D-фрезеровка

Современные 3-6 осевые 3D станки с ЧПУ вывели такой способ обработки разных материалов на принципиально новый уровень. Сегодня нет деталей, которые не могут сделать такие станки. С их помощью делают даже скульптуры.

Самые важные моменты – правильный подбор фрез для разного материала и соответствующее ПО. На рынке есть как бесплатное ПО, в том числе с открытым кодом для возможной доработки, так и платные пакеты, созданные специально для изготовления конкретных деталей и задач.

Основные стандарты ПО: CAM System и система CAD

Как вариант, предлагаются программы для бесплатного тестирования в течение месяца.

Возможности такого станка в деревообработке можно увидеть в следующем видео:

Оборудование

Основное оборудование, разумеется, сам фрезерный станок или ручной фрезер.

Основные комплектующие – фрезы разного назначения и профиля. Однако не существует технологических линий и маленьких производств, состоящих только из одного станка.

Перед тем, как заготовка попадает на обработку, чаще всего её готовят на другом оборудовании.

форматно-раскроечные станки; или ручные дисковые пилы;
газовая резка или лазерная резка металла.

Иногда требуется подготовить заготовку и по толщине. Тогда её подгоняют под нужный размер на следующем оборудовании:

древесина – обрезка на циркулярных станках или ленточных пилах, строгание на фуговальном станке или рейсмусе;
металл – обрезка по толщине разными способами, предварительная черновая фрезеровка.

Стационарные станки

Кроме вышеописанных современных станков с ЧПУ, которых большое множество, есть также более простые варианты.

Это простейшие фрезерные станки по дереву, состоящие из стола, двигателя, вала посадки фрезы и направляющей для ручной подачи заготовки. А также вариант с установкой ручного фрезера в стол в перевернутом состоянии.

Более сложные – промышленные фрезерные станки для дерево и металлообработки. Могут иметь автоматическую подачу заготовок, регулирование положения фрезы, позиционирование заготовок и т.д. Достаточно много таких старых станков, выпушенных до 21 века, до сих в рабочем состоянии. Хотя их остается все меньше.

Ручные фрезеры

собственный электродвигатель;
вращающийся шпиндель с креплением для разных фрез;
рабочая площадка с регулировкой глубины погружения фрезы.

Этот инструмент предназначен для ручных работ, потому сравнивать его с крупными промышленными станками нет смысла. Со своими задачами ручной фрезер справляется в полной мере. Более того, он имеет свой ряд преимуществ перед стационарными вариантами:

мобильность, возможность работы в любом месте;
возможность обрабатывать крупногабаритные заготовки, которые не умещаются на рабочий стол стационарных станков;
огромная многофункциональность. В отличие от специальных станков, ручным фрезером можно выполнять все основные операции по фрезерованию мягких материалов;
доступность по цене. Стоимость ручного фрезера в десятки, иногда в сотни раз меньше стоимости стационарных станков;
компактность. Для работы и хранения этого фрезера не требуется больших площадей. Когда им не работают, его просто убирают в сторону, освобождая площадь.

Современные производители предлагают самый широкий выбор такого инструмента разной мощности, от 350 Вт до 2500Вт.

Кроме универсальных, есть также модели специального назначения – ламельные, кромочные, присадочные.

Фрезы

Эта небольшая деталь имеет огромное значение. Станок только обслуживает её работу, а непосредственно обработку материала выполняет именно фреза. Поэтому качество обработки зависит во многом от фрезы. При наличии сотен разновидностей фрезерных станков, различных фрез применяются тысячи разновидностей. Главное отличие по трем параметрам:

Способ крепления. Насадные фрезы имеют отверстие посередине и насаживаются на шпиндель (вал) станка. На фото – насадная фреза для деревообработки со сменными ножами:
Фрезы с хвостовиками зажимаются в цангах. На фото, набор таких фрез для ручного фрезера:
Профиль. Применяются простые, прямые и профильные фрезы самой разной конфигурации. Насадки с прямыми режущими гранями применяются для выборки таких же прямых углублений. Профильные формируют на заготовке выборку, повторяющую профиль самой фрезы.

Исключение составляют 3D станки с ЧПУ. Они вырезают сложные профили и рельефы простой тонкой концевой фрезой. Профили на детали формируются за счет подвижности самой фрезы в трех координатах.

На 4-6 осевых станках фрезы перемещаются не только по вертикали и горизонтали, но еще и могут наклоняться.

Фрезерование материалов

Материал фрезы должен быть прочнее обрабатываемого материала. Если для мягких материалов это не проблема, то в металлообработке для изготовления фрез используются специальные сверхпрочные сплавы. Некоторые станки оснащены системой смазки обрабатываемой поверхности и фрезы масло-водяной эмульсией. Она смазывает место реза, удаляет мелкую стружки и охлаждает фрезу.

Дерево

Это мягкий материал. Его обрабатывают как ручными фрезерами, так и мощными индустриальными станками.

Ручным фрезером можно делать практически все виды фрезерных работ, но в небольших объемах.

На промышленных станках поточно делается погонаж – вагонка, половая доска с соединением паз/шип, плинтуса, уголки, круглые изделия за два прохода полукруглой фрезой и т.д.

Фанера

Фанерные листы – это крупногабаритный материал небольшой толщины. Иногда требуется фрезеровка кромок, вырезка несквозных и сквозных орнаментов, криволинейных или прямых линий. Для работы с большими листами лучше подходят ручные фрезеры. Лучше передвигать небольшой инструмент относительно листа, чем громоздкий лист относительно стационарного фрезера.

Для фанеры используются универсальные фрезы (твердое дерево, фанера, МДФ и т.д.). Твёрдые клеящие смолы фанеры могут быстрее затупить фрезу, чем при работе с деревом. Поэтому лучше использовать качественные фрезы из более твердых сплавов.

Мебельный щит

Мебельный щит – это древесина, склеенные между собой деревянные брусья. Обрабатывается так же, как дерево. Если лист крупногабаритный, лучше использовать ручной фрезер, как и в случае с большими листами фанеры.

МДФ, ОСП, ламинированное ДСП (ЛДСП) и простое ДСП

Это схожие по структуре дерево содержащие материалы. В их основе измельченная древесина, опилки или стружки, спрессованные и склеенные под давлением при определенной температуре клеящими смолами. Отличие в размерах частиц древесины и способе изготовления. Фрезеруются так же, как фанера. Используются либо универсальные, либо специальные для таких материалов фрезы.

Крайне нежелательно допускать перегрева фрезы, чтобы предотвратить горение клеящих смол, древесины и выделения едкого дыма. Перегрев фрезы возможен при слишком быстром перемещении фрезы, слишком сильных оборотах или при затупившейся режущей кромке фрезы.

Металл

Для обработки металлов используют промышленные стационарные станки, в том числе с ЧПУ и ЧПУ 3D. Последние отличаются тем, что могут сделать деталь полностью за один раз. Если на простых станках приходится часто менять положение заготовки, или использовать разные станки, то современный станок ЧПУ 3D может вырезать деталь сразу, согласно заложенной программе. Выпускаются десятки разновидностей таких станков и сотни видов различных фрез.

Сталь

Прочный металл, когда требуется снять значительную толщину, это делается понемногу за несколько проходов. Изготовление одной сложной детали на станках ЧПУ 3D может занимать много времени.

Пример деталей, которые изготавливают на таких станках из стали и сплавов:

Мягкие металлы: алюминий, латунь

Алюминий, латунь, медь, бронза относятся к мягким металлам и сплавам. Обрабатываются таким же способом на тех же станках, что и сталь. Единственное отличие – выше скорость обработки, за один проход возможно снять более толстый слой, чем у стали. Меньше изнашиваются фрезы.

Титан

Обработка титана несколько отличается. Этот металл плохо поддается обработке. Из-за высокой химической активности титан налипает на резец, что тормозит работу и изнашивает фрезу. Титан плохо проводит и отводит тепло, потому место реза быстро перегревается. Этот металл режут с обязательно подачей СОЖ (смазочно-охлаждающая жидкость), иногда под давлением.

Керамогранит и мрамор

Эти материалы, кроме прочности, обладают высокими абразивными свойствами – способностью быстро стирать фрезу. Поэтому для их обработки важно использовать специальные фрезы:

поликристаллические алмазные;
прессованные (цельноспеченные) алмазные;
с алмазным напылением;
твердосплавные (никель, карбид вольфрама, кобальт).

Для обработки камня используются станки разной конструкции и мощности. От министанков для изготовления ювелирных изделий до крупных промышленных для обработки элементов архитектуры.

Работа станка ЧПУ по камню:

Оргстекло

Относится к мягким материалам. Возможна обработка универсальными фрезами (дерево, пластик, оргстекло) или специальными. Главная проблема при резке – плавление материала и склонность к растрескиванию. Поэтому:

Фреза должна быть острой, тупая из-за сильного трения склонна к перегреву.
Требуется выбрать оптимальные обороты фрезы.
Чтобы избежать трещин, материал снимают тонкими слоями.

ЦСП (цементно-стружечная плита)

Этот материал не относится к отделочным. Иногда его применяют как внутристеновой в каркасном строительстве или как утеплитель на потолочных перекрытиях. Структура грубая и рыхлая. Поэтому при монтаже, фрезеровка ЦСП практически не требуется. Иногда в ЦСП вырезают монтажные ниши (круглые под электро розетки, включатели, прямоугольные под коммуникации и т.д). Для этого используются твердосплавные коронки на дрелях, диски по камню на УШМ, лобзики и пилки с алмазным напылением.

Сам материал мягкий, так как в основе древесная стружка. Но цемент – сильнейший абразив и способен быстро стереть режущие кромки из недостаточно прочных сплавов.

ЦСП фрезеруют во время производства на промышленных станках. Это один из этапов технологии. Как это происходит, можно увидеть на следующем видео:

Гипсокартон

Это мягкий материал. При монтаже фрезеруют ручным фрезером, а кромку срезают обычным рубанком по гипсокартону. Применяются любые фрезы, устойчивые к истиранию гипсом. В листах гипсокартона часто приходится делать длинную выборку (пазы) например, когда нужно утопить в них несущую планку. Так же требуется монтажные ниши и проемы под электрику, провода, коммуникации. Как фрезерует гипсокартон, полно и наглядно показано на следующем видео:

Выше описаны способы фрезерования в общих чертах, с некоторыми моментами. Узкая специализация каждой технологии несравнимо обширнее. Фрезерованию металла посвящены учебники и научные работы. Практические навыки работы с ручными фрезерами также изложены в многочисленных источниках. В целом, фрезерование – это вид обработки материалов, который позволяет сделать практически любую деталь, и без которого трудно представить современную цивилизацию.

Алюминий занимает обширную нишу в промышленном производстве уже вторую сотню лет. Материал применяется в машиностроении и авиационной промышленности, в строительстве и электронике, в рекламной и дизайнерской сфере и т.д. Такая популярность обусловлена его уникальными свойствами, сочетание которых не встречается больше ни у одного другого металла. Он пластичный и легко поддается формовке, отличается высокой электро- и теплопроводностью, имеет малый вес в сравнении с прочими металлами промышленной группы и не подвержен коррозии. После шлифовки готовые алюминиевые изделия имеют эстетичный внешний вид и не нуждаются в дополнительной обработке.

Особенности фрезеровки алюминия

При большом количестве плюсов, у него есть и несколько минусов, из-за которых алюминий и его сплавы являются одними из самых сложных в обработке на фрезерном станке.

Во-первых, несмотря на свою мягкость и податливость при резке, он склонен к излишнему стружкообразованию. Длинная стружка, которая образуется в процессе фрезерования, забивает собой канавки фрезы и обматывает режущий инструмент. Это может привести не только к нарушению оттока тепла из зоны реза, но и к затуплению и поломке фрезы/сверла.

Концевая фреза, обмотанная алюминиевой стружкой

Во-вторых, во время фрезеровки алюминия происходит так называемое наростообразование – наплавление мелких частиц на кромку инструмента. Это забивает канавки и затрудняет отвод стружки. Кроме того, такая наплавка вызывает перегрев и дисбаланс режущего элемента, что может привести к заклиниванию оборудования и выводу его из строя.

Наплавление алюминия на режущей кромке фрезы

Для минимизации последствий фрезеровки алюминия рекомендуется использовать только максимально остро заточенные двух- и трехзаходные фрезы, выполненные из твердосплавных материалов.

Предпочтительный способ работы с алюминием

Если вопрос стружкообразования можно решить правильным подбором режущего инструмента, то проблема наплавления алюминия на фрезу решается только увеличением скорости реза. На обычном станке необходимых скоростных параметров достичь невозможно, поэтому оптимальным вариантом для фрезеровки алюминия и сплавов является станок с ЧПУ. Это оборудование

способно обеспечить оптимальный наклон инструмента относительно плоскости металла при частоте вращения шпинделя от 18 тыс. оборотов в минуту.

Обработка алюминия на фрезерном станке с ЧПУ

При таких скоростях повышается температура самой фрезы и поверхности материала в зоне реза, поэтому для своевременного отвода тепла необходимо использовать СОЖ или другими словами смазочно-охлаждающую жидкость. В противном случае велика вероятность возникновения коррозии на режущем инструменте или его поломка. В качестве хладагента может служить масло или эмульсия. Оптимальной системой при работе фрезерного станка с алюминием считается установка “масляный туман”, которая с нескольких сторон равномерно распыляет масло на фрезу в процессе резки. При таком способе обработки стойкость и долговечность инструмента повышается в 3-4 раза.

Система “масляный туман” непрерывно увлажняет фрезу, одновременно охлаждая ее и препятствуя налипанию алюминиевой стружки

Основным требованием к СОЖ является стабильная работа. Неравномерное или пульсирующее поступление охлаждающей жидкости приводит к перепадам в температурном поле инструмента и возникновению микротрещин, сокращающих срок службы фрезы.

Обработка аллюминия без СОЖ

Несмотря на то, что наличие системы охлаждения является практически необходимым условием для фрезеровки алюминия, при наличии специальных инструментов можно обойтись и без нее. Речь идет о фрезах с алмазоподобным углеродным покрытием (DLC), обладающих стойкостью к износу, наплавлению, налипанию стружки и низким коэффициентом трения.

Можно ли фрезеровать алюминий без СОЖ

Алюминий – это материал, получаемый из боксита. Месторождение данного сырья неисчерпаемы, поэтому его производство актуально в любое время. Данный металл устойчив к воздействию ультрафиолета и способен сохранять свойства в критических условиях. Алюминий отличается прочностью, не поддается коррозии и устойчив к любым механическим воздействиям извне, кроме того, он лучше других способен сохранять свою структуру при резких перепадах давления и температуры.

Основные преимущества металла
Особенности обработки алюминия на ЧПУ
Фрезеровка на профессиональных станках
Обработка на высоких скоростях
Основные плюсы метода ВСО

Основные преимущества металла

Есть несколько неоспоримых достоинств:

Легкость.
Устойчивость к воздействию влаги. Не поддается коррозии.
Высокие показатели звукопоглощения.
Экологичность и безвредность.
Длительный срок службы.
Стойкость к критическим температурам.
Простота обработки и производства.
Устойчивость к механическим повреждениям.
Высокая электропроводность.

Несмотря на все плюсы, алюминий все же имеет свои недостатки. К минусам можно отнести довольно высокую стоимость. Однако данное сравнение актуально только в случае конкурирования с пластиковыми изделиями. Также алюминий нельзя использовать с другими сплавами, так как при тесном контакте с ними может разрушиться поверхность.

Особенности фрезеровки алюминия

Концевая фреза, обмотанная алюминиевой стружкой

Наплавление алюминия на режущей кромке фрезы

Особенности обработки алюминия на ЧПУ

Фрезеровка алюминия представляет собой наиболее востребованный способ обработки сырья. Он актуален в качестве конструкционного материала, который используется в строительстве и в различных сферах промышленного производства. Фрезеровка позволяет осуществить обработку металла быстро и с максимальным качеством. Современная фрезерные работы на станке ЧПУ могут проводиться в 3D режиме, что заметно повышает точность и качество результата.

В силу того, что данный металл имеет хорошую пластичность, его обработка является сложным процессом, требующим использование профессионального крупногабаритного оборудования и определенной последовательности. Такая механическая обработка может увеличить вероятность появления на поверхности материала всевозможных дефектов. Во избежание таких проблем на промышленных предприятиях используют автоматическое оборудование, фиксация материала на котором осуществляется при помощи вакуумного крепления.

Кроме своей пластичности, металл отличается высокой чувствительностью даже к незначительной вибрации, что усложняет использование электроинструментов. Чтобы не повредить металл, необходимо максимально точно и корректно подобрать режим. Станок для фрезеровки алюминия подбирается в зависимости от толщины заготовки. Обработка возможна только после тщательной балансировки цанги на оборудовании. Это позволит избежать неровностей в местах среза.

Обработка алюминия в домашних условиях

Несмотря на современные технологии и совершенное оборудование, при определенных условиях фрезеровку алюминия можно выполнить и ручным способом в домашних условиях. Цена вопроса будет состоять из нескольких факторов.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Как сделать гравировку по металлу своими руками?

Для этого потребуется простейший электроинструмент, который известен каждому домашнему мастеру и носит название ручной фрезер.

Отсутствие в нем таких обязательных элементов станка, как редуктор и коробка передач в этом случае никак не уменьшает его функциональные возможности в обработке.

Перед началом работ этот инструмент необходимо в обязательном порядке правильно настроить и максимально точно отрегулировать.

Следует отметить, что ручной фрезер позволяет выполнять работу, как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях, прикладывая при этом минимальные физические усилия.

Также при проведении фрезеровки алюминия следует правильно определить направление движения инструмента.

Для того чтобы добиться качественного результата при проведении фрезеровки алюминия при помощи ручного способа, следует тщательно соблюдать технологию процесса и полностью контролировать рабочий процесс.

Крайне желательно, чтобы у фрезы при фрезеровке алюминия были выставлены небольшие обороты. Это поможет избежать риска того, что металл расплавится, а соответственно деформируется.

Необходимо следить и за тем, чтобы на обрабатываемой поверхности не скапливались опилки, которые могут привести к забиванию паза. Работая с ручным инструментом, необходимо выполнять и правила по технике безопасности.

В частности, не начинать работу без защитных очков. В любом случае конечный результат, его качество, а также точность фрезеровки при помощи ручного типа фрезы зависит, главным образом, от опыта домашнего мастера.

Фрезеровка на профессиональных станках

Максимально качественным и актуальным методом обработки алюминия является работа на станках ЧПУ. Данное оборудование оснащено острым режущим инструментом, которое придает металлу нужную форму и размер. На этих станках доступна фрезеровка любых масштабов и сложности. В процессе резки алюминий образовывает длинную и вязкую стружку, которая заметно усложняет процесс обработки. На станках ЧПУ используется особая фреза, которая обеспечивает защиту от налипания и скапливания большого количества отходов. Для более высокого качества резки необходимо использовать фрезу концевого типа. Фрезеровка алюминия на ЧПУ подразумевает применение двух или трехзаходной фрезы. Это исключает появление всевозможных задиров, неровностей и дефектов среза.

Фрезеровка при помощи станка

Наиболее качественным и вытребованным способом фрезеровки алюминия является его обработка на специальном станке, на котором установлен режущий инструмент, придающий материалу заданные форму и требуемый размер.

Современные 3d агрегаты, оснащенные блоком ЧПУ, позволяют выполнять данный вид обработки с максимальной точностью и высочайшим качеством.

Такие совершенные установки дают возможность выполнить фрезеровку алюминия абсолютно любой сложности, в том числе, получить даже объемный рельеф на поверхности металла.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Убираем ржавчину с металла — как и чем?

Следует отметить и то, что для алюминия именно высокоскоростное фрезерование, которое могут производить 3d агрегаты с блоками ЧПУ, является наиболее предпочтительной и эффективной.

Это связано, прежде всего, с тем, что максимально быстрая скорость вращения шпинделя особым образом сочетается с возможностью в любой момент увеличить глубину резания металла.

Использование для обработки алюминия совершенно новых методов приводит к тому, что в настоящее время регулярно пересматриваются технологические приемы непосредственно самой обработки.

Современные технологии, а также новейшее 3d оборудование с ЧПУ дают возможность производить фрезеровку не только максимально быстро, но и более качественно.

Это дает возможность постепенно отказываться от производства некоторых видов корпусных деталей, успешно заменяя их на более экономичные компоненты со сложной формой.

Это особенно актуально для таких промышленных производств, как авиастроение и автомобилестроение. Также при проведении фрезерования на автоматических агрегатах сегодня большое значение уделяется проблемам вибрации.

В этом случае сегодня станки стараются оснастить более совершенными системами калибровки и контроля качества. Использование ЧПУ значительно расширяет возможности фрезеровального оборудования.

Так, при помощи данных блоков есть возможность программировать все операции по обработке алюминия, а кроме этого, получается более качественно контролировать все технические параметры.

Сегодня использование современного оборудования при выполнении фрезеровки алюминия дает возможность добиться высокой точность выполнения работ.

Обработка на высоких скоростях

Высокоскоростная фрезеровка – современный технологически сложный метод работы с алюминием. Основной выгодой такого способа является значительное сокращение временных затрат на работу. Именно высокоскоростная обработка дает максимальную продуктивность и производительность фрезеровки.

Основной принцип метода заключается в малом сечении среза, которое получается благодаря высокой скорости работы режущих инструментов. Метод ВСО отличается тем, что скорость подачи материала превышает скорость теплопроводности металла, поэтому все тепло концентрируется в отходах и стружке. Это позволяет осуществлять фрезеровку закаленной стали без эффекта отпускания верхнего слоя. Высокоскоростная обработка предназначена на снижении тепла, которое в большинстве случаев является первопричиной быстрого износа изделия.

Основные плюсы метода ВСО

Высокое качество конечного результата;
Возможность фрезеровки материалов, отличающихся чувствительностью к высоким температурам;
Эффективность применения станков ЧПУ;
Использование лезвийной обработки вместо электроэрозионной;
Заметно упрощение технологии с исключением необходимости любой ручной работы.

Метод высокоскоростной обработки получил широкое применение в процессах обработки тонких листов алюминия, высокопрочных сплавов, пресс-форм с жесткими допусками, деталей маленьких размеров. Такая технология особенно актуальна в автомобильной и аэрокосмической промышленности, ювелирной сфере, медицине и др.

фрезеруем сталь и алюминий ручным фрезером

фрезеруем сталь и алюминий ручным фрезером , фрезеровал стальной уголок толщиной 7 мм обычной фрезой по дереву. фреза, металлообработка, концевая фреза, тиски, балеринка, как правильно фрезеровать, универсальный фрезерный станок, как заточить фрезу, фрезеровщик, miller, фрезерные работы, фрезерование стали, уроки фрезерования, milling, фрезеровщик видеокурс, russian miller, как научиться фрезеровать, расточные работы, цанга, как выбрать тиски, как фрезеровать, цанговый патрон, чпу, как фрезеровать аллюминий, cnc, дулин, технология, фрезер, фрезерование, индикаторная стойка, синусный стол, токарь, универсальный станок, фрезерный станок, чпу фрезер, pashkin frezer, удаление сварного шва, как заточить сверло, ручной фрезер по металлу, алюминий, фрезеровка, как фрезеровать шестерни, снятие сварного шва, инструмент, work, lesson, vices, сверло, медь, mill, станок, chamfo, фрезер по металлу, шлифование сварного шва, станки, фрезерный станок с чпу, facing, самоделки, зачистка сварного шва, фрезеровка алюминия, thermodrill, дюралюминий в95т1, дюралюминиевый круг в95т1, алюминий ак6, фрезерование алюминия, алюминий кусками отрезка, резка алюминия, лист амг6 ак4-1чт в95пчт2, алюминий в95 в95т1, алюминиевый круг в95т1 в95, прокат пруток плита д16т, алюминий с рт-приёмкой, резка алюминия д16т на куски заготовки, отрезка алюминиевых заготовок, дюралюминий д16, д16т и д16, прутки д16т амг6 амг6 в95т1 с рт-т атп, дюралюминий д16т, лазерный гравер, mclaser, обработка, лазерный станок, лазерный станок с чпу, лазерный станок из китая, лазерный гравер с чпу, фрезерная, фрезерный, китайские фрезы, алюминий амг6, дюраль 16 амг6 в95т, резка д16т, станок чпу, cnc milling, раскрой алюминия фрезером, макита, резание металлов, макита 3612, фреза по металлу для дрели, металлобработка, обзор фрезы, cmt tools, фрезы по металлу купить, фреза концевая по металлу, купить фрезы по металлу, фрезы по металлу виды, фрезы по металлу для фрезерного станка, фреза по металлу, фреза купить, фреза твердосплавный, фрез по металлу, cmt-shop, хорошие фрезы из китая, тест китайских фрез, видео фотоаппаратом, стабилизация видео, каретка для слайдера, глайдтрек своими руками, подшипники для, lasercut, зеркальная камера, видео зеркалкой, самодельный фрезер, пильные диски по стали алюминию, обработка алюминия, станок для алюминия, зеркалка, слайдер, фрезы по металлу среднего ценового диапозона, infolaser, тест драйв, ласточкин хвост, твёрдосплавные сменные пластины, milling (product category), aluminium (chemical element), дмитрий сабреков, woodturning, км2, самодельная фреза, прикольные лайфхаки, невероятные лайфхаки, крутые лайфхаки, лайфхаки для школы, лайфхаки для выживаний, technology (industry), гениальные лайфхаки, сибирский профессиональный колледж, токарь это звучит гордо, фрезер дф 1200, фрезер для резки алюкобонда, фрезер +для композитных панелей купить, фреза для alucobond, аналог festool, бош для композита, фрезер bosch, фрезер +для алюкобонда купить, обработка стальных композитных панелей, фреза для композита, фрезер для композита, чпу. фрезеровка. самодельный станок., фрезерование алюкобонда, фрезерование стального композита, фрезер для стального композита, дисковый фрезер по стали, простые лайфхаки, лайфхаки которые облегчат жизнь, станок wattsan, wattsan, лазерный гравер китай, лазерный станок wattsan, 3dtool, лазерный станок цена, купить лазерный станок, лазерный станок по дереву, лазерный станок для резки фанеры, лазеркат, юсто, yusto, инфолазер, дешевый лазерный станок, gard, гарден групп, камач, kamach, самые, топ10, топ, лайфхак, 10 невероятных, лайфхаки, 10 лайфхаков, самодельный станок, столярка, долбёжка, лазерный станок 1610, фрезеруем аллюминий, фрезеровка металла, мастерская, долбёжный станок, фрезы по металлу, скорость, композит, болгарка, gtb-2100-s, краспан, дисковый, алюкобонд, направляющая шина, шина направляющая, регулируемая каретка, artstanok, арткор, artcor, артстанок, фрезерно-гравировальный станок, обработка стали 3, раскрой листового металла, v90, фреза стальной композит, фреза сменные пластины, фреза zias, фреза makita, фрезы в москве, фрезы дф1200, зд фрезерный станок с чпу, станки с чпу, фреза festool, фреза рокит, фреза фасадная панель, фреза композит, фреза дисковая композит, фреза краспан, фреза панели, фреза алюкобонд, kitai rulit, китай бугага, prusa i3, prusa i2, prusa, prusa i4, carbon, pla, abs, anet, 3d печать, 3д принтер, 3d принтер, фрезеровка меди, 3d printer, 3d print, 3д печать, 3d printed, hips, aliexpress, пикасо, picaso, printbox3d, китай г., китай г, китай рулит, китай bugaga, printbox, принтбокс, технологии 3d печати, 3d технологии, пруша, пруша принтер, ютимейкер, анет, 3d фрезерный станок с чпу, фрезерные станки с чпу, чпу по алюминию, чпу своими руками, строим чпу, суперсамоделка самодельный токарный

Работа ручным фрезером

Существует разные типы ручных фрезеров, однако самым используемым и универсальным можно назвать ручной погружной фрезер, про работу которым, и написано ниже. Пластичное, совершенное по своей эстетичности дерево и универсальный ручной фрезер. Это сочетание позволяет получать изделия практически любых форм - от самых простых в виде прямых плоскостей, до самых сложных, подходящих скорее произведениям искусства, чем утилитарным вещам. Работа ручным фрезером по дереву представляет возможность в полной мере насладиться творчеством, создавая оригинальные, эксклюзивные изделия.

Работа ручным фрезером

Виды работ выполняемых фрезером

Все операции, которые осуществляются с помощью ручного фрезера, можно условно разделить на несколько категорий.

Фрезерование пазов, канавок, четвертей и прочих углублений в заготовке, которые могут располагаться как вдоль, так и поперек слоев, быть открытыми (выходить на кромку) или закрытыми. За некоторыми исключениями эти формы выполняют определенные конструктивные функции - чаше всего образуют разъемные и неразъемных соединения.

Пазы, канавки, четверть

Фрезерование кромок - профилирование. Используется для производства погонажных профильных изделий (карнизов, плинтусов, наличников, штапиков и т.п.), а также при оформлении интерьеров, изготовлении мебели и разного рода поделок. Эти элементы помимо функциональной несут и декоративную нагрузку.

Обработанные кромки

Фрезерование сложных поверхностей и контуров при создании оригинальной мебели, эксклюзивных интерьеров и изготовлении изделий различного назначения, претендующих на художественную изысканность. При этом широко применяются шаблоны, позволяющие копировать повторяющиеся сложные формы с большой точностью, делая их практически полностью идентичными.

Изогнутые контуры

Фрезерование специальных элементов, несущих чисто функциональную нагрузку. Это пазы и отверстия под навесы и замки, шипы и т.п. При серийном производстве эти элементы выполняются специализированными фрезерами (присадочными и пр.). Но в быту с ними вполне успешно справляются универсальные ручные фрезеры.

Углубление для петли

Фрезы

Ручной фрезер обрабатывает дерево с помощью специальных фрез, состоящих из цилиндрического хвостовика (чаще встречаются цанги под хвостовики диаметром 6, 8 или 12 мм) и рабочей части с режущей кромкой. Существует огромное количество фрез, различающихся размерами и конструкцией, формой режущей кромки, материалом. Для мягких пород древесины применяются фрезы с ножами из инструментальной быстрорежущей стали, для твердых материалов (дуба, ясеня, бука, алюминия и т.п.) - из твердых сплавов.

Фрезы

Чтобы придать изделию определенную форму, необходимо обеспечить точное позиционирование фрезы относительно заготовки в трех координатах. Положение инструмента в вертикальном положении обеспечивается механизмом погружения, который перемещает двигатель с фрезой по вертикальным направляющим станины и стопорит его в нужном положении по высоте.

Позиционирование в горизонтальной плоскости может обеспечиваться различными путями. С помощью направляющего подшипника, закрепляемого на фрезе, или направляющей втулки, крепящейся к опорной поверхности фрезера, а также множества специальных приспособлений, поставляемых с фрезерами и приобретаемыми самостоятельно или изготавливаемыми своими руками. Имеется большое количество руководств и рекомендаций, описывающих, как работать фрезером, используя эти приспособления, одно из них читайте здесь.

При использовании фрез с направляющим подшипником, последний катится по кромке обрабатываемой детали или шаблона, расположенного ниже или выше заготовки, обеспечивая таким образом определенное расстояние между фрезой и деталью. Фрезы, имеющие направляющий подшипник и обрабатывающие кромки деталей, называются кромочными. Они используются только для обработки краев заготовок. Существуют разные формы кромочных фрез.

Некоторые виды кромочных фрез

Профильные фрезы (а и б) придают кромке различные фигурные профили, несущие декоративную нагрузку.

Конусная фреза (в) предназначена для скашивания кромки под углом 45°.

Калевочная фреза (г) используется для закругления кромок. Она формирует профиль в четверть окружности и бывает разного размера с радиусом круга 3-16 мм.

Дисковая фреза (д) вырезает в заготовке горизонтальный паз различной глубины и ширины.

Фальцевая фреза (е) используется для фрезерования четвертей, исполняющих самую различную функцию.

Галтельная фреза (ж) используется для получения галтелей на кромке. Ее используют для придания краям декоративности.

Фрезы без направляющих подшипников, называемые пазовыми, предназначены для обработки заготовки в любом месте. Их применение требует использования приспособлений (про фирменные и самодельные приспособления для ручного фрезера читайте здесь), обеспечивающих позиционирование фрезы в горизонтальной плоскости.

Некоторые виды пазовых фрез

Прямоугольная пазовая фреза (а) является, пожалуй, наиболее используемой. Она применяется для фрезерования пазов, обеспечивающих соединение деталей - как неразъемное, так и разъемное.

Галтельная фреза (б) создает в заготовке полукруглые пазы или канавки, исполняющие часто декоративные функции.

V-образная фреза (в) образует паз со стенками, расположенными под углом в 45°. Если внедрить фрезу на большую глубину, получится паз с вертикальными краями. С помощью V-образной фрезы вырезают буквы и различные украшения.

Фреза "ласточкин хвост" (г) используется обычно в мебельном производстве при устройстве открытых и скрытых шиповых соединений.

Крепление фрезы в цанге фрезера

Установка фрезы может производиться как в двигателе, вынутом из станины, так и находящемся в ней. Она осуществляется в такой последовательности:

Фрезер укладывается набок.
Шпиндель фиксируется от проворота - в зависимости от конструкции фрезера, гаечным ключом или кнопкой-фиксатором.
Отпускается (если она навернута на цангу) или навертывается зажимная гайка цанги.
В зажимную цангу вставляется хвостовик фрезы до упора или, по крайней мере, на 20 мм.
С помощью гаечного ключа (если шпиндель фиксируется гаечным ключом, то потребуется второй ключ) затягивается зажимная гайка, шпиндель расстопоривается.

При отсутствии в цанге фрезы, зажимная гайка не должна затягиваться. Это может привести к повреждению цанги .

Установка глубины фрезерования

Работа с фрезером предполагает выполнение различных наладочных операций. Одной из основных является установка глубины фрезерования. Она может незначительно отличаться у фрезеров разных моделей, но принцип ее у всех погружных фрезеров остается одним и тем же. Суть настройки состоит в том, что при достижении фрезой требуемой глубины, ограничитель погружения упирается в револьверный ступенчатый упор и исключает дальнейшее погружение фрезы.

Установка глубины фрезерования: 1 - револьверный упор, 2 - ограничитель глубины погружения, 3 - винт стопорения ограничителя глубины, 4 - ползунок ограничителя, 5 - механизм тонкой настройки, 6 - шкала погружения, 7 - фиксатор шпинделя для установки фрезы.

Операция выполняется в следующем порядке:

Фрезер устанавливается опорной поверхностью на обрабатываемую деталь.
Револьверный упор, который задает глубину погружения, устанавливается самым низким своим упором напротив торца ограничителя.
Освобождается винт стопорения ограничителя, в результате чего последний обретает способность свободно перемещаться в своих направляющих.
Осуществляется разблокировка механизма погружения (опускания) фрезера.
Двигатель медленно опускается вниз до касания фрезой детали.
Механизм опускания двигателя снова блокируется.
Ограничитель глубины опускается до касания самого низкого упора.
Ползунок ограничителя устанавливается на "0" шкалы погружения.
Ограничитель поднимается до того положения, при котором его ползунок показывает на шкале погружения то значение глубины фрезерования, которое требуется установить. Эту операцию можно осуществлять поднимая и опуская ограничитель рукой (грубая установка) или с помощью механизма тонкой настройки (точная установка).
Винт стопорения ограничителя зажимается, фиксируя ползунок в установленном положении.
Механизм погружения разблокируется, и фреза вместе с двигателем поднимается вверх.

Теперь, если опустить двигатель с фрезой в самое нижнее положение (до соприкосновения торца ограничителя с самым коротким штырем револьверного упора), фреза внедрится в заготовку на ту глубину, значение которой выставлено на шкале.

Если фрезеровка производится на большую глубину, ее нужно осуществлять поэтапно. Это делается с помощью поворота револьверного упора таким образом, чтобы ограничитель глубины во время первых проходов упирался вначале в более высокие упоры, и лишь в заключительном проходе - в самый низкий упор.

Поэтапное фрезерование паза

Выбор режима скорости вращения фрезы

В отличие от перфораторов, шуруповертов и дрелей скорость вращения фрезы относительно высока - обычно свыше 10000 об/мин. Это объясняется тем, что чем быстрее вращается фреза, тем чище получается поверхность среза. Однако слишком высокие скорости тоже нежелательны, поскольку обрабатываемая поверхность может обугливаться, а чрезмерно возрастающие центробежные силы - особенно при использовании фрез большого диаметра - привести к поломкам. Поэтому скорость вращения фрезы регулируется в определенных пределах в зависимости от обрабатываемого материал и диаметра фрезы.

На самом деле чистоту обрабатываемой поверхности определяет не скорость вращения фрезы, а линейная скорость перемещения режущей кромки относительно материала. Чем больше диаметр фрезы, тем выше линейная скорость. Поэтому при использовании фрез большого диаметра скорость вращения устанавливается меньше. Например, для фрезы диаметром 10 мм скорость должна быть от 20000 об/мин и выше, для фрезы диаметром 40 мм - 10000-12000 об/мин. Конкретные значения задаются в инструкциях по эксплуатации. Скорость вращения обуславливается также и твердостью обрабатываемого материала. Чем выше твердость, тем меньшим должно быть число оборотов фрезы.

После длительной работы на низких оборотах, фрезер следует включать на несколько минут на максимальных оборотах на холостом ходу для охлаждения двигателя .

Направление вращения фрезы

Направление вращения фрезы может быть попутным или встречным. При первом режущая кромка фрезы движется относительно материала в направлении, противоположном движению фрезера (кромка врезается в черновую поверхность доски и выходит на дне фрезеруемого паза). При встречном фрезеровании кромка фрезы движется в одном направлении с движением фрезера (врезание начинается в глубине паза). Правильным является встречное фрезерование, попутное применяется только в исключительных случаях - при обработке кромок, в которых расположение волокон приводит к отщепам. Этот способ считается небезопасным, поскольку может привести к вырыванию фрезера из рук.

Правильное направление вращения фрезы

Фрезерование

Фрезерование деталей ручным фрезером, как правило, связано с использованием различных приспособлений обеспечивающих точное положение фрезера. Поэтому приемы фрезерования рассматриваются в статье Приспособления для фрезерования, описывающей не только фирменные приспособления, но и сделанные своими руками.

Перед началом фрезерования должно быть выполнено следующее:

Закреплена фреза в цанге.
Установлено подходящее для данной работы число оборотов двигателя.
Настроена требуемая глубина фрезерования с помощью ограничителя погружения (при работе с погружными фрезами) или зафиксировано определенное значение вылета фрезы по отношению к подошве (при работе с кромочными фрезами).
Установлен направляющий подшипник или кольцо (при работе с кромочными фрезами) или иное приспособление, обеспечивающее необходимую траекторию фрезы. При этом должна задаваться оптимальная толщина среза - как правило, не более 3 мм.

Приемы работы ручным фрезером несколько различаются в зависимости от того, в каком режиме осуществляются работы. Но в любом случае фрезер устанавливается на основание - обрабатываемую деталь или вспомогательную поверхность. Направляющий элемент фрезера (подшипник, кольцо, кромка подошвы или иная поверхность) прижимается к направляющей кромке (детали, рейке или шаблону), после чего производится включение двигателя и начинается сначала погружение фрезы (если используется погружной режим), затем плавное равномерное движение фрезера по траектории, задаваемой направляющим элементом.

Основные меры безопасности при работе с фрезером

Меры безопасности подробно описаны в инструкции по эксплуатации к фрезеру. К наиболее важным, которые знать просто жизненно необходимо, относятся следующие:

Крепление фрезы и настройку фрезера нужно осуществлять при выдернутом из розетки шнуре питания.
Работа ручным фрезером требует внимательности и концентрированности. При фрезеровании необходимо устойчиво стоять на ногах и прочно держать фрезер в руках. Нельзя работать, будучи усталым, рассеянным или нетрезвым. Это может привести к вырыванию фрезера из рук и серьезной травме.
Обрабатываемая деталь должна быть прочно закреплена, в противном случае ее может сорвать фрезой с места и бросить с большой силой и скоростью.
Во время соприкосновения фрезы с материалом, нужно быть особенно осторожным во избежание так называемого обратного удара - эффекта, когда фреза ударяет по материалу и получает ответный реактивный удар, могущий привести к вырыванию фрезера из рук, его поломке или травме. Чтобы обратного удара не произошло, нужно прочно держать фрезер в руках, надежно прижимать его к основанию и плавно перемещать инструмент. Толщина срезаемого слоя не должна быть слишком большой - не более 3 мм.
Одежда не должна иметь болтающихся элементов - таких, которые могут намотаться на фрезу.
Нужно избегать вдыхания мелкой пыли, возникающей при фрезеровании. Она вредна для легких. Пыль можно отсасывать пылесосом или можно пользоваться респиратором.

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

Читайте также: