Какой фрезой резать панно – Оптимальный тип фрезы для 3D-обработки на фрезерном станке

Содержание

Оптимальный тип фрезы для 3D-обработки на фрезерном станке

Современные фрезерно-гравировальные станки с ЧПУ обладают высокой скоростью и обеспечивают отличное качество обработки изделий. Даже «бюджетные» модели как правило оснащены инструментальным порталом с тремя степенями свободы, что позволяет вести автоматическую обработку заготовок по сложному «пространственному» маршруту. Это в частности предоставляет широкие возможности для фрезеровки 3D-изделий (подобных скульптурам, художественным панно, иконам, барельефам и т. п.).

Непременными условиями качественной обработки сложного изделия являются конструкция самого станка (его общая высокая жёсткость, мощность шпинделя, точная механика и т. п.), система ЧПУ и широкие возможности выбора математических моделей в качестве базиса для обработки, а также применяемый режущий инструмент.

В качестве режущего инструмента для мощных скоростных фрезерных станков с ЧПУ используют в основном цельные концевые твердосплавные фрезы. Основным требованием к режущему инструменту является твёрдость сплава, стойкость к износу, малые биения (даже при обработке на высоких скоростях). В последнее время всё большее распространение получают фрезы с алмазным покрытием — как очень стойкий и долговечный инструмент, обеспечивающий хорошее качество обработки.

Фрезы имеют значительное разнообразие конструктивного исполнения — в зависимости от типа обрабатываемой заготовки и конкретных условий резания. 3D-обработка может по праву считаться одной из самых сложных технологических задач. И если управляющая программа выполнена правильно, то «последнее слово» в процессе обработки остаётся именно за правильным выбором фрезы.

Требования к режущему инструменту

В понятие «оптимальный выбор фрезы» входит требование качественной обработки заготовок (речь идёт о производстве 3D-изделий!) при минимально возможных затратах времени. Плюс к этому, желательно чтобы инструмент стоил как можно меньше. В полной мере сочетать эти противоречивые требования не удаётся никогда. Либо инструмент вообще не обеспечивает должного качества обработки. Либо качество есть, но времени на обработку уходит очень много (возможно, инструмент не может поддерживать оптимальные режимы обработки, значит сам не является оптимальным!). Или напротив, заготовка фрезеруется быстро, но готовое изделие приходиться дорабатывать. Возможен вариант, когда и качество и скорость обработки на высоком уровне, но стоимость инструмента очень высока.

Тем не менее, некоторый взаимный баланс качества обработки, скорости и стоимости инструмента для конкретных условий выпуска может быть найден. В этом случае такой режущий инструмент и следует признать оптимальным — для собственных условий обработки. Поскольку достоверную оценку фрезы можно провести лишь в процессе реальной эксплуатации, любые рекомендации по выбору «оптимального» инструмента следует воспринимать лишь как ориентировочные.

Оптимизация управляющей программы

Как отмечалось выше, качественная обработка изделий возможна только при совершенной системе «станок-инструмент-программа обработки». Это означает, что выбор оптимальной фрезы для 3D-обработки будет бесполезен, если управляющая программа не оптимизирована должным образом.

Во-первых, это относится к самой основе фрезерования — количеству технологических переходов и режимам обработки заготовок. Эти параметры, в свою очередь, выбираются исходя из типа используемого режущего инструмента. Не следует забывать, что при использовании нестандартной фрезы нужно ввести в управляющую программу верные данные о геометрических характеристиках инструмента.

Во-вторых, маршрут обработки обязательно должен быть оптимизирован — особенно при обработке на сравнительно «жёстких» режимах. В противном случае, резкое изменение направления движения инструмента вызовет повышенные нагрузки на узлы станка и может привести к поломке фрезы и порче заготовки. При фрезеровании сложного 3D-рельефа особенно важно указать правильную последовательность «обхода» инструмента — чтобы при обработке углублений фреза не «цепляла» ещё не обработанные выступы (в основном такое характерно для чистового этапа фрезеровки). Процесс оптимизации траектории обработки должен осуществляться опытным технологом — не совсем правильно полагаться лишь на встроенные инструмента САМ-программы.

Как выбрать фрезу «под 3D»?

Выбирать фрезу для 3D-обработки следует исходя их типа заготовки для будущего изделия. В зависимости от твёрдости поверхности заготовки понадобятся либо фрезы из быстрорежущей стали (с молибденовыми и/или вольфрамовыми добавками), либо более выносливые — из твёрдого сплава. Со временем, по мере износа режущие кромки фрезы истираются и выкрашиваются. Поэтому в идеале, материал режущей части должен быть очень твёрдым, но не слишком хрупким. Создать сплав, сочетающий оба этих требования очень непросто. Поэтому твёрдосплавные фрезы отличаются высокой стоимости и узкой «специализацией» (под каждый тип заготовки).

Поскольку 3D-изделия, как правило, имеют сложный рельеф со множеством мелких деталей, для их фрезеровки используются цилиндрические или конусные сферические фрезы различного диаметра (3-6 мм для черновой обработки и 1-3 мм — для чистового этапа). Для очень мягких материалов (например, модельного воска) подойдут коническо-сферические граверы с кончиком размером 0,2 мм.

При использовании твёрдосплавной конической двухзаходной конусной фрезы возможна обработка сравнительно глубоких 3D-рельефов за один этап (без чернового фрезерования). Такой инструмент отлично подходит для работы с заготовками из дерева, ДСП, МДФ. Конусная форма обуславливает значительную прочность фрезы при малом размере режущего кончика. Хорошие результаты обработки сложных 3D рельефов из дерева получаются также при использовании конусной сферической фрезы.

Для очень твёрдых пород древесины, а также 3D-обработки акрила и цветных металлов (алюминия, бронзы, меди) применяют сферические граверы или V-образные граверы. Этот инструмент также подходит для снятия фасок с торцевых краёв заготовок из цветных металлов.

Для 3D-обработки дерева, органического стекла или пластика (АБС, ПВХ) используется конический гравер. Такой инструмент отлично подходит для точной гравировки эскизов с мелкими деталями. Обеспечивает высокую гладкость поверхности после чистового этапа фрезерования. Для нанесения мелких символов следует выбирать гравер с меньшим углом и малым лезвием. Для резьбы — напротив, угол следует выбирать максимальным.

infofrezer.ru

Раскрой фанеры (фрезы и режимы) — Страница 2 — Работа с деревом (МДФ, ДСП, Картон/Бумага)

на удивление получаю удовольствие от обучения =)

Это Вы от мозголомства удовольствие получаете. Учебник почитать — гораздо скучнее,чем тут мозги выковыривать на избитые темы.

Недаром Вам советовали сначала сломать,а потом инструкцию читать. Так прикольнее.

Если раскроем занимаетесь,то почитайте про то,как устанавливаются скорости рабочие и холостых перемещений.Узнайте,как на станке ругулируются обороты и пробуйте резать на разных режимах.Обязательно посмотрите — читает станок скорости из G-кода,или нет.Если читает — отключите,не усложняйте себе жЫсть.

я впринципе с фанеры и хотел перейти на щиты ибо смотрится интереснее и вкуснее! но уйти полностью не получится т.к. клиенты разные, запросы и нужды тоже разные! И по этому нужно бороться как то!?

В разных принципах и мне и остальным,думаю,глубоко плевать,чего там у Вас вкуснее и куда вам не суждено уйти.

Поэтому:азы раскройных дел.Для читавших учебник и не теряющих сознание при словах «измените скорость».

1.Чем меньше диаметр фрезы — тем больше оборотов.На фрезе 3мм можно и 24000 влупить,на 6мм — обычно 15-18 тыс.об/мин.

2.Нагар на фрезе — следствие неправильной эксплуатации.Свидетельствует о том,что фреза пришла в негодность(или близка к этому).Не путать с налипанием смолы,при обработке смолистых пород.Причины образования нагара:

а)Оборотов много,подачи мало — «садим» режущую кромку,трение,кирдык.

б)Оборотов мало,подачи много — тепло не успевает отойти со стружкой,греется зона резания,ломается фреза(хороший вариант).Плохой вариант:всё,что было раньше,только фреза не ломается,а продолжает работать,затем воспламеняет опилки в месте реза.Если подключена аспирация — кидает тлеющие(горящие) куски в аспирацию.Дальше — как повезёт.От простого возгорания мешка,до объёмного взрыва(«косильщик маргариток»,сцуко,в домашнем исполнении).

в)Использование тупого,как у слона жопа,инструмента.Результаты можно получить как в пункте «б».Большой бада-бум.

г)Встречается реже,но встречается — использование инструмента левого вращения.Особенно прикольно со свёрлами.

д)Обработка очень смолистых пород без регулярной очистки фрезы от смолы.

3.Чистота обработки поверхности — достигается правильным сочетанием скорости вращения фрезы+глубина съёма за проход+скорость подачи.

а)Очень зависит от породы дерева.Есть породы,на которых чистый торец удаётся получить только за счёт небольшого съёма за проход(15-20% диаметра фрезы).

б)При раскрое фанеры — первые пару проходов лучше сделать на 0,5-0,7мм(особенно фрезами большого диаметра).Это избавит от поднятия ворса вверх,при работе инструментом с выводом стружки вверх.

в)Ещё влияют люфты в станке и качество режущего инструмента.

4.Позволю себе НЕ согласиться с коллегой Лодочником(про зависимость от диаметра фрезы при выборе подачи и съёма за проход).

Тут всё весьма индивидуально и ещё зависит от длины инструмента.Если фреза тонкая,а рабочая поверхность в 6-10 раз больше диаметра,то имеется склонность к резонансам и ломаются они быстрее.

5.Учитывая некоторую спорность пункта 4 — лучше начинать со съёма 50% от диаметра фрезы.Разумеется ещё влияет жесткость станка,могучесть шпинделя и пр. Можно,разумеется,загнать фрезу,диаметром 20мм на 40мм в мдф(а то и в хдф) и на скорости 10м/мин работать — но это уже совсем другая моща шпинделя и жесткость станка.

Для случая топикстартера:погонять на разных режимах,благо,советы уже были.Не стесняться менять скорость в процессе и обороты шпинделя тоже.Пробовать.Обращать внимание на стружку(при раскрое щита — особенно).Стружка — должна выглядеть как стружка.Если летит только пыль — что-то хреново и неправильно.

Если хватит ума после прочтения этого сообщения пойти читать учебник и эксперементировать,а не кидаться тут говном и кричать «любителя бьют» и «форум для дележа знаний» — жму руку.Невзирая на резкость изложения — сообщение содержит правильные советы.А резкость — помогает обращать внимание на мелочи,которые скучно читать в учебнике.Ничего личного.

Если желание кидаться говном,таки,возникнет — милости просим.Не вы первый.

mir-cnc.ru

Раскрой фанеры (фрезы и режимы) — Страница 8 — Работа с деревом (МДФ, ДСП, Картон/Бумага)

Нормально ли это? Или всё-таки мы не нашли нужный режим?

Резать фанеру сразу насквозь — удел сильных духом(не делал этого даже 11квт шпинделем на очень жестком станке).Тонкие фрезы любят большие обороты(что-то там про скорости — я не вникал… если заинтересуетесь — разберётесь). Жесткость станка тоже имеет некоторое значение. Люфты там всякие и прочие излишества нехорошие.

Многократно уже упоминались способы резки фанеры.Но это же не повод не задать вопрос.Проблемы то у Вас не с чтением,а с фрезами.

Побольше оборотов(тысяч пятнадцать),поменьше глубину(я бы даже за миллиметр не выходил),побольше скорость.Припуск на черновую(маленький припуск).Чистовой финишный проход(снятие припуска и чистый торец).Хз,как у кого,но у меня хорошие результаты получались при минимальном съёме на большой скорости.Спиральные траектории идут быстрее и ровнее(на любителя).Длину режущей части фрезы поближе к толщине обрабатываемого материала(предположим:если обрабатываем восьмёрку,то режущая часть не больше 12мм).Зажим фрезы в цанге не «под корешок»(т.е. до режущей части из цанги должен торчать кусок хвостовика,читайте,обсуждалось).

Прописные истины.

P.S.Что-то я сегодня подозрительно добрый…

ребят фанера ФСФ 4/4 при резке появляются сколы. уйдут ли они если будет ФК сорт 2/2 как от них избавиться с помощью режимов или инструмента?

А нет… зря на себя наговариваю… не добрый…

Кровь гориллы смешать со слюной крокодила и добавить два крыла летучей мыши и правую клешню каракумского скорпиона.В смесь медленно влить слёзы бегемота(помешивать осторожно). Варить на медленном огне до первой жабы(либо возле болота,либо возле клуба.Ночью,разумеется).

Выпить залпом.

После этого все начнут Вас понимать с полуслова.Знать какой у Вас станок и фрезы и интуитивно угадывать режимы резания.

Избавляться лучше с помощью режима.Чем строже режим — тем выше воспитательный эффект.Я уже предлагал ипзить операторов по четвергам.Помогает.

P.P.S.Шутка,конечно.Вопрос некорректный.Формулируйте лучше.