Регистрация
Статьи по рубрикам: Лесозаготовка Лесопиление Деревообработка Сушка пиломатериалов Защита древесины Аспирация Деревянное домостроение Производство мебели Биоэнергетика
Обзоры ЛПК    Лесное хозяйство    Производство древесных плит    ЦБП    Материалы (клеи, пленки, лаки, краски)
Статьи по темам: Режущий инструмент в лесопилении и деревообработке  Производство клееных деревянных конструкций  Производство OSB  Измельчение древесины  Клеи 
Щепа  Пеллеты  Производство брикетов  Котельные на древесном топливе  Использование древесных отходов  Бытовые котлы на древесном топливе  Торрефикация 
Газогенерация  Жидкое биотопливо  Мероприятия по биоэнергетике  Аналитика по биоэнергетике  Управление лесами 
На главную страницу  
 
      
Volvo
Главная страница Карта сайта Написать письмо

 




ВАКАНСИИ В ЛЕСОЗАГОТОВКЕ


Kvarnstrands - самый острый инструмент


Проекты редакции:

Газета ЛесПромФорум

Конференции и семинары ЛПК


Мобильная выставка

Конференция по плитам



заглушка

заглушка



Weima - технологии измельчения и брикетирования


ПРИОРИТЕТНЫЕ ИНВЕСТИЦИОННЫЕ ПРОЕКТЫ в ЛПК


Мы ищем таланты


Обзоры ЛПК регионов


Статьи о предприятиях ЛПК:

Сеянга


Ангстрем


Runko Group


Гремячинский ДОК


УЛК


Лесозавод «Судома»


Русская Лесная Группа


Соломенский лесозавод


Эггер Древпродукт Гагарин


Апшеронский лес


Свеза Усть-Ижора


Слониммебель


Первая фабрика фасадов


ДОК «Декон»


Архангельский фанерный завод


Kastamonu


Череповецлес


Верфест


Креатив-мебель


ПДК «Апшеронск»


РОСТ


АВА компани


Лесосибирский ЛДК №1


Дана


Тамак


RFP Group


Виктория


Полеко


Элеон


Нархозстрой


Фабрика E1


Астар


Русьмебель


ВолСнаб


Харовсклеспром


Милароса


Первая мебельная фабрика


ТранссЛес


Енисейский фанерный комбинат


Вохтожский ДОК


ДОК «Калевала»


ЧФМК


Вышневолоцкий ЛПХ


Севзапмебель


Вельский лес


Mr.Doors


Сокольский ДОК


Мется Свирь


PlazaReal


Сарапульский лесозавод


Good Wood


Югорский ЛПХ


Тернейлес


HolzBalken


ЛПК Аркаим


Лесосибирский ЛДК № 1


ПДК Апшеронск


Лесплитинвест


ВудСтрой


Сетново (Stora Enso)


Виннэр


Сетлес (Stora Enso)


Лесозавод 25


Загрос


Миассмебель


Новоенисейский ЛХК


Монди Сыктывкарский ЛПК


Каменский ЛДК
(Алтайлес)


Светлояр


Содружество
(Алтайлес)


Брянский фанерный комбинат


МАДОК


UPM Чудово


Лесобалт


UPM Пестово


Череповецлес


ММ-Ефимовский


АВА Компани


Талион Терра
(ООО «СТОД»)


Все статьи

Рубрика Мебельное производство

Фрезерные станки

Групповое соответствие

Оборудование для производства мебели

Фрезерные станки. Часть 1

В практике мебельных производств иногда возникает необходимость получения из древесины деталей сложной криволинейной формы. Изогнутые элементы стульев и столов, дверцы кухонь и полотна дверей с изящными рисунками, фрагменты декора − все эти группы деталей обрабатываются на специальных фрезерных станках с использованием особой оснастки и инструмента.

Рис. 1. Фрезерный станок с ЧПУ Artisman 30 AT
Рис. 1. Фрезерный станок с ЧПУ Artisman 30 AT

В зависимости от специфики и сложности формы, объема выпуска таких деталей применяются фрезерные станки с различными системами позиционирования и управления фрезерным модулем.

Для обработки изогнутой поверхности, например, ножки стула, можно использовать фрезерный станок с нижним расположением шпинделя. Для этого необходимо создать такие условия для резания древесины, при которых заданная пользователем траектория подачи фрезы относительно заготовки не будет зависеть от скорости и усилия подачи и от других факторов, относящихся к этому виду деревообработки. Суть такого способа в том, что заготовка устанавливается на копир − пластину с заданным профилем кромки. На шпиндель вместе с фрезой устанавливается упорное кольцо. Процесс фрезерования заготовки начинается с того, что оператор подает «сэндвич» из заготовки и копира в зону резания до тех пор, пока кромка копира не упрется в упорное кольцо на шпинделе. Дальше требуется только «пройти» весь профиль копира, чтобы на заготовке не осталось припуска. В конце операции с копира снимается готовая деталь с изогнутой поверхностью, в точности повторяющая профиль копира. Следует отметить, что при такой технологии не требуется каретка или направляющая линейка, которые, как правило, входят в комплектацию этого вида оборудования. Особые требования предъявляются к ограждению инструмента, так как заготовка подается вручную с разных сторон станка.

Описанный способ расширяет границы применения фрезерных станков с нижним расположением шпинделя, но существенным его минусом является низкая производительность. Там, где есть массовое производство, применяются специальные фрезерные станки с нижним расположением шпинделя, автоматизированной системой фиксации заготовки на копире, а главное − с механизированным возвратно-поступательным перемещением копира. Для сложных деталей требуется несколько копиров и, соответственно, переустановок. А это снижает точность и замедляет обработку. Кроме того, метод ориентирован на фрезерование внешних поверхностей заготовки, а фрезерование пласти, например, кухонной дверцы, требует иных подходов к технологии ее обработки.

Фрезерный станок с верхним расположением шпинделя

Рис. 3. Фрезерование по копиру


Рис. 3. Фрезерование по копиру:
1 – плоский копир,
2 – заготовка (показана условно-
прозрачной),
3 – упор в столе, 4 – фреза
Рис. 2. Фрезерный станок с верхним расположением шпинделя
Рис. 2. Фрезерный станок с верхним
расположением шпинделя:
1 – фрезерный модуль,
2 – фреза,
3 – стол,
4 – линейка съемная,
5 – станина,
6 – механизм вертикаль-ного
перемещения и наклона стола

На рис. 2 показан фрезерный станок, в котором инструмент расположен над заготовкой и который благодаря такой компоновке получил название «станок с верхним расположением шпинделя». В качестве инструмента здесь чаще всего используется концевая фреза, которая устанавливается в шпиндель фрезерного модуля. Оператор может фрезеровать заготовку сверху и имеет хороший обзор зоны резания. Существует несколько основных способов работы на станках с верхним расположением шпинделя.

Сущность первого из них заключается в том, что заготовка вручную подается вдоль стола и направляющей линейки. Фреза проделывает в древесине прямолинейный паз или выбирает выемку, по форме подобную четверти.

Необходимое позиционирование заготовки относительно инструмента достигается путем вертикального перемещения стола и фиксации линейки в нужном месте.

Второй способ более распространен и известен как фрезерование по копиру (рис. 3). Заготовка устанавливается на плоский копир − пластину, в которой имеются внутренние или внешние кромки заданной формы. Кромки могут сопрягаться, образуя замкнутый контур − внутренний или внешний. Все это позволяет вести обработку пласти заготовки по траектории, соответствующей профилю копира.

Таблица. Фрезерные станки различных производителей
Посмотреть в PDF-версии журнала. Таблица. Фрезерные станки различных производителей (Artisman: 18АТ, 30T; Griggio S.p.A.: T 220, T 45 I, G 60, G 80; High Point: ML-125MS, ML-250TS, R-600, R-600T; Paoloni: Т160CL; Walter Meier AG: JWS-2700, JWS-2900; ИСС: ATS-1208; Кратон: WMM-1,5, WMM-2,25; «Станкостроитель»: ФСШ-1Ф)

Техника фрезерования заключается в перемещении копира с заготовкой по столу так, чтобы упор контактировал с профильной кромкой копира.

Подача заготовки осуществляется вручную. Благодаря широкому ассортименту концевых фрез разнообразной формы можно получать рисунки с различными узорами, используя один и тот же копир.

Метод получил широкое распространение в мебельном производстве, где фасады профилируют, прежде чем покрыть их декоративным слоем. Последовательное использование фрез − контурной и прямой − позволяет получать мебельные дверцы − фасады с проемом под стекло с фаской.

При необходимости упор может выдвигаться, демонтироваться или опускаться под стол. Во всех случаях работы с копиром необходимо соизмерять его габариты с размерами стола, в случае дисбаланса в процессе фрезерования заготовка может наклониться и утратить контакт с базовой поверхностью, что приведет к браку или поломке инструмента.

Станок этого типа можно использовать и как сверлильный или сверлильно-пазовальный, для этого потребуется специальное приспособление.

У фрезерного станка с верхним расположением шпинделя характерная станина с консолью, на которой закреплен фрезерный модуль. Консоль достаточно большая для того, чтобы во время обработки габаритная заготовка не сталкивалась со станиной.

Так как в процессе обработки деталей используются концевые фрезы, шпиндель фрезерного модуля, оснащенный цанговым патроном, может вращаться с высокой − до 18−20 тыс. об/мин − скоростью. Мощность привода такого модуля невелика − до 2,2 кВт, но этого достаточно для эффективного резания концевыми фрезами с ручной подачей до 5 м/ мин. Как правило, фрезерный модуль компактен, его привод размещен непосредственно на шпинделе, а скорость регулируется с помощью частотного преобразователя. Однако встречаются и такие схемы, где вращение передается от двигателя шпинделю через ременную передачу.

Стол оснащен механизмом вертикального перемещения для позиционирования заготовки относительно фрезы. Перемещение происходит вдоль направляющих на станине вручную (посредством штурвала) или с помощью пневмопривода или механизированного электропривода. Для того чтобы расширить возможности оборудования, некоторые модели фрезерных станков с верхним расположением шпинделя снабжаются функцией наклона стола за счет специальных цапф.

Для обеспечения безопасной работы на станке этого типа инструмент должен быть обеспечен специальным ограждением, не затрудняющим обзор зоны резания, а также электроавтоматикой для экстренной остановки. В некоторых моделях ограждение одновременно выполняет функцию стружкосборника: к нему подсоединяется гибкий шланг аспирационной системы, через который происходит отвод стружки и пыли.

Выполнение операций на копировально-фрезерных станках, в которых необходимо использовать специальные копиры, требует времени и дополнительных затрат на подготовку технологического процесса. Оснастка, изготовленная для определенной номенклатуры изделий, может стать ненужной, если детали, которые изготавливали с ее помощью, снимут с производства. Кроме того, во всех перечисленных выше случаях по копиру перемещается заготовка, а не инструмент, что критично для массивных деталей из древесины. Такое положение дел заставило разработчиков фрезерных станков перейти к более гибким схемоконструкторским решениям.

Фрезерные станки с ЧПУ

Рис. 4. Фрезерный станок для объемного фрезерования с ЧПУ (тип 1)
Рис. 4. Фрезерный станок для
объемного фрезерования с ЧПУ
(тип 1): 
1 – фрезерный модуль,
2 – траверса (направляющая
поперечного
перемещения),
3 – направляющая продольного
перемещения,
4 – заготовка

Для обработки группы габаритных древесных плит, например, таких как дверное полотно 2 х 1 м, существуют фрезерные станки (рис. 4), в которых во время фрезерования подается фрезерный модуль, а заготовка фиксируется в горизонтальном положении на станке, чаще всего с помощью вакуумных пневмоприжимов.

Фрезерный модуль перемещается как минимум в двух координатах в горизонтальной плоскости за счет электроприводов и направляющих. Траверса − направляющая, которая служит для поперечного перемещения фрезы, а две параллельные направляющие на основании станка используются для продольного движения относительно прямоугольной заготовки.

Все движения фрезерного модуля осуществляются с помощью системы программного управления, что позволяет перемещать инструмент по любой траектории и делать это оперативно, без применения каких-либо копиров и приспособлений.

Оператор задает траекторию подачи инструмента − форму фрезеруемого профиля пласти с помощью программы. Некоторые модели станков оснащаются информативными дисплеями, на которых отображается заданная форма.

Установка и смена инструмента производятся вручную, во время подготовки операции. В этот же период заготовка устанавливается на станок.

В зависимости от конструкции фрезерный модуль перемещается в вертикальном положении либо дискретно − для ввода инструмента, либо по управляемой координате. В последнем случае фрезерный станок может выполнять объемное фрезерование в трех координатах, но, как правило, вертикальный ход достаточно короткий − до 200 мм.

Не случайно фрезерные станки этого типа в некоторых источниках именуются фрезерно-гравировальными: помимо дверных полотен, они способны формировать объемную поверхность почти любой сложности; существуют программы, предназначенные для воспроизведения гравюр и барельефов на древесине и других материалах, поддающихся фрезерной обработке.

Приводы перемещения траверсы и фрезерного модуля, как правило, выполняются на базе механизма «рейка-шестерня» с высокой кинематической точностью и отсутствием проскальзывания. Скорость механизированной подачи − 10−15 м/мин. Кроме того, многие системы управления поддерживают режим дифференцированного управления подачей, когда скорость холостого хода фрезерного модуля может быть более чем в два раза выше скорости рабочего хода. Привод вращения фрезы моноблочный, с ротором на шпинделе. Мощности 2−2,5 кВт достаточно для поддержания нормальных режимов фрезерования, однако некоторые производители станков предлагают опцию − привод мощностью 5−8 кВт, что призвано повысить производительность фрезерных станков этого типа.

Наиболее серьезной причиной, по которой невозможно использование подобных станков, является номенклатура заготовок, ограниченная группой плит и щитов.

Станок для объемного фрезерования по копиру

Рис. 5. Фрезерный станок для объемного фрезерования по копиру
Рис. 5. Фрезерный станок для
объемного фрезерования по копиру: 
1 – заготовка,
2 – деталь-эталон,
3 – привод синхронного вращения
заготовок и образца,
4 – фрезерный модуль,
5 – копировальный упор,
6 –поперечная балка

Для серийного производства, например, брусковых деталей сложной формы, когда зачастую невозможно выделить отдельные изогнутые грани, существует особый класс фрезерно-копировальных станков, в которых в качестве копира используется деталь-эталон (рис. 5). Вместе с заготовками она устанавливается в специальные центры так, чтобы их оси были параллельными. С помощью электропривода заготовки и эталон синхронно вращаются, совершая полный оборот. В это время копировальный упор, который находится в постоянном контакте с поверхностью эталона, соединен через балку с фрезерными модулями и перемещается вдоль эталона. Фрезерные модули, оснащенные специальными удлиненными концевыми фрезами, снимают слой древесины, оставляя параметры заготовки в пределах формы эталона.

По сути, происходит последовательное «считывание» поверхности эталона в полярной системе координат с последующей передачей через жесткую механическую связь исполнительным органам станка − фрезерным модулям.

В зависимости от модели копировально-фрезерного станка за один цикл обрабатывается от одной до восьми и более заготовок, что частично компенсирует низкую производительность этого вида оборудования. Некоторые фрагменты эталона могут «не читаться» из-за их недопустимой кривизны, наличия «ступенек» и т. п. Силовое замыкание копировального упора также может быть причиной потери точности копирования.

Система продольного перемещения балки, как правило, рычажного типа. Фрезерные модули по устройству идентичны модулям в станках с верхним расположением шпинделя.

Итоги

Рис. 6. Фрезерный станок для объемного фрезерования с ЧПУ (тип 2)
Рис. 6. Фрезерный станок для
объемного фрезерования с ЧПУ
(тип 2):
1 – заготовка,
2 – фрезерный модуль,
3 – вертикальный суппорт,
4 – станина,
5 – стол,
6 – горизонтальный суппорт

Различные методы фрезерования криволинейных поверхностей позволяют решать одни и те же задачи разными способами. В любом случае требуется тщательный расчет точности и необходимой производительности той или иной технологии получения деталей путем объемного фрезерования.

Так, например, стоимость нового специального станка, вероятно, будет тем фактором, который не позволит его приобрести для обработки малой серии деталей, и их обработка на существующем оборудовании даже при его низкой производительности и ограничениях станет все-таки оптимальным решением.

Использование станков с ЧПУ упрощает процесс подготовки производства, но только при условии высокой квалификации персонала. Иначе, при ненадлежащем контроле производственного процесса, весьма вероятны сбои в работе оборудования и внештатные ситуации. В то же время методы на основе механических копировальных систем менее зависимы от так называемого человеческого фактора.

Рассмотренные виды фрезерных станков с функцией копирования и обработки криволинейных поверхностей пользуются устойчивым спросом у производственников. Для эффективной высокопроизводительной обработки деталей сложной формы − спинок и сидений кресел, скульптурных композиций и других − созданы фрезерные станки, по компоновке близкие к обрабатывающим центрам (рис. 6).

Это дорогостоящее оборудование являет собой вершину инженерной мысли. Заготовка устанавливается на стол, и вся последующая обработка фрезерованием происходит в результате взаимного перемещения стола, суппортов и фрезерного модуля в трех координатах.

Большая часть процессов автоматизирована и централизованно контролируется процессором.

Для большей универсальности станка стол может быть сделан поворотным, так же как и фрезерный модуль. Фрезерных модулей, а вертикальном суппорте может быть несколько. Инструмент заменяется вручную или автоматически, с помощью специального дополнительного магазина.

Такой станок, в отличие от фрезерно-гравировального, способен обрабатывать заготовки большей высоты; за счет большего количества шарниров инструмент поворачивается в любое положение. В паре с 3D-сканером фрезерный станок для объемного фрезерования с ЧПУ может воспроизводить детали не только по проекту, но и по образцу в любом масштабе.

Андрей МОРОЗОВ,
компания «МедиаТехнологии»,
по заказу журнала «ЛесПромИнформ»




Рекламная статья
{other_ad_link}





Лесоруб-2018, 19-21 сентября

Международный форум «Лес и Человек», 22–25 октября, Москва

Эксподрев, 4–7 сентября, Красноярск

LESPROM-Ural Professional, 18–21 сентября, Екатеринбург

mebel-news.pro

Выставка Экспомебель-Урал

PulPaper, 29–31 мая, Хельсинки, Финляндия

WMF 2018, 10–13 сентября, Шанхай, Китай



Производство фанеры

Производство OSB

Производство ДСП

Производство MDF


Техобзоры оборудования
для производства
мебели:


Фрезерные станки с ЧПУ


Станки заусовочные


Копировально-
фрезерные станки


Станки для раскроя
плит с прижимной
балкой


Четырехсторонние
станки


Столярные
ленточнопильные
станки


Фрезерные станки


Токарные станки


Кромкооблицовочные
станки


Мембранно-вакуумные
прессы



Свежий номер журнала «ЛесПромИнформ»

Свежий номер журнала




Режущий инструмент

Производство КДК

Биоэнергетика

Измельчение
древесины


Щепа

Пеллеты

Производство брикетов

Котельные на
древесном топливе


Использование
древесных отходов


Бытовые котлы
на древесном топливе


Торрефикация

Газогенерация

Жидкое биотопливо







ЭПИ-клеи


Термодревесина


Технология
деревообработки


Цена бесперебойного
отопления



Баня по-черному


Баня по-белому


Финская сауна




ЭкспоМебель-Урал, 18–21 сентября, Екатеринбург      «УТИЛИЗАЦИЯ», 18–21 сентября, Екатеринбург      Деревообработка, 25–28 сентября, Минск, Беларусь      Lesprom.IT, 10–12 октября, Петрозаводск

Выставки лесопромышленного комплекса (деревообработка, лесопиление, лесозаготовка, деревянное домостроение, оборудование для производства мебели, биоэнергетика)

Скачать бесплатно PDF-версии журналов Стоимость подписки на журнал

Список субъектов РФ по алфавиту

НЕКОТОРЫЕ CТАТЬИ ПО ТЕМАМ:
Лесозаготовительная техника
    ВПМ John Deere 900K    Шины для лесозаготовительной техники    John Deere 2154D    Форвардеры Komatsu 865 и 855    Скиддер и форвардер LKT-82    Лесозаготовительная техника Cat    Харвестерные головки Log Max    Щеповозы Lipe    Строительство лесных дорог в Белоруссии    Форвардер Т6920    Хлыстовая заготовка с Caterpillar    Лесозаготовительная техника Cat для сортиментной заготовки    Погрузчик Liebherr    Перегружатели Sennebogen    Лесовозы IVECO-AMT    Харвестеры ROTTNE    Харвестеры HSM    Техника для лесозаготовок Ponsse    Харвестные головки Logset TH    Манипулятор для харвестера Epsilon M160H100

Лесопильное оборудование     Многопильные станки    Измерение параметров пиломатериалов    Маркировка CE для пиломатериалов    Пиление подсушенной древесины    Поперечная распиловка    Окорка    Ленточнопильные станки    Пиление мерзлой древесины    Ленточное лесопиление    Jartek    Möhringer    USNR    Üstünkarli    WoodEye    Brenta    Baljer & Zembrod    Heinola    Лесопильное оборудование SAB    Перегружатели леса Sennebogen    Wintersteiger    Лесопильное оборудование EWD    Kara    Soderhamn Eriksson    МЕМ: Подвесное пиление древесины    Аспирация на деревообрабатывающем производстве    Маятниковые сушильные камеры Jartek    Камеры для сушки древесины BIGonDRY    Сушильные камеры Termolegno    Ваакумное оборудование для сушки древесины    Перегружатели леса и фронтальные погрузчики    Сушка древесины плодовых пород    Автоклавная пропитка древесины

Деревообрабатывающее оборудование     Эксплуатация дисковых пил    Комбинированные станки    Торцовочные станки    Оценка фуговальных фрез    Облицовка погонажа    Выбор режущего инструмента    Термодревесина    Столярные ленточнопильные станки    Производство клееного бруса    Станки фрезерные с ЧПУ    Автоподатчики    Оборудование TC Maschinenbau для производства перекрестно-клееных панелей CLT (X-Lam)    Производство палет (поддонов)    Круглопильные станки    Сарапульский лесозавод. Больше века в деревообработке    Форматно-раскроечные станки

Производство щепы и биотоплива     Рубительные машины и измельчители древесины    Шредеры    Пеллеты класса ENplus A2    Сертификация пеллет    Торрефицированные пеллеты    Использование коры    Бытовые котлы на щепе    Сжигание щепы в твердотопливных котлах    Совместное сжигание топлива    Перспективы котельных на пеллетах    Отопление пеллетами    Транспортные газогенераторы    Метан из биомассы    Топливные древесные брикеты    Производство древесного угля    Vecoplan    Nestro    Ковровские котлы    Polytechnik в Архангельской области    Рубительные машины Farmi Forest    Щепа как биотопливо в Европе    Щеповозы LIPE    Рубительные машины Bruks    Рубительная машина Maier HRL-B    Рубительные машины Teknamotor

Производство мебели     Форматно-раскроечные станки    Фрезерные станки с ЧПУ    Постформинг    Софтформинг    Копировально-фрезерные станки    Токарные станки для древесины    Заусовочные станки     Клеевые материалы для производства детской мебели    Облицовка профилированных изделий    Доска пола и паркет     Прессы и линии для облицовывания пластей    Широкоформатные принтеры    Облицовывание неплоских поверхностей    Станки для раскроя плит с прижимной балкой    Рельефный погонаж    Кромкооблицовочные станки    Корпусная мебель из профильного погонажа

Фотографии с выставок: FinnMetko    Российский лес    Elmia Wood    LIGNA    Лесдревмаш    KWF Tagung    Xylexpo    Drema    UMIDS    Woodex/Лестехпродукция    Интерлес    Interforst

Статьи о выставках лесопромышленного комплекса: Ligna 2015    Woodex 2015    Лесдревмаш    UMIDS    Xylexpo    Technodomus    FinnMetko    Российский лес    Holz-Handwerk    Лесной комплекс России    Elmia Wood

Лесопромышленный комплекс, лесная отрасль, лесной комплекс, лесозаготовительный комплекс, лесопромышленная отрасль, лесопильная промышленность, лес, лесозаготовительная отрасль, лесная промышленность, деревообрабатывающая промышленность. Статьи о лесозаготовке, деревообработке, биоэнергетике, деревянном домостроении, производстве древесных плит, лесозаготовительной технике, лесопильном и деревообрабатывающем оборудовании.

Информация по лесозаготовке, лесопилению, деревообработке
© ЛесПромИнформ, 2002−2018.
При использовании материалов активная ссылка на сайт обязательна