Фрезеровка фанеры на ЧПУ

Фрезерование — метод обработки фанеры, при котором фреза удаляет лишний материал для создания нужной формы изделия. Главное преимущество этого метода — возможность менять высоту обработки по оси Z, что позволяет не только резать материал, но и создавать сложные 3D-рельефы, пазы, отверстия и другие элементы. Современные станки с ЧПУ выполняют работу автоматически, быстро и точно. В отличие от лазерной резки, фреза не оставляет гари на торцах, а в отличие от гидроабразивной — не повреждает шпон и сохраняет заготовки сухими.

Фрезеровка незаменима, когда требуется:

  • Изготовить детали криволинейной формы;
  • Выполнить на деталях конструктивные элементы — пазы, отверстия, фаски и тд;
  • Нанести гравировку или маркировку;
  • Изготовить поверхности с 3D рельефом;
  • Произвести пробный тираж изделия, прототип.
  • При минимальных затратах на пуско-наладку масштабировать производство до партии изделий, запустить в серию.

Возможности нашего производства

Возможности производства

Наше производство располагается в непосредственной близости к основным промышленным и инновационным центрам города Москвы и Московской области, всего в 15 км от МКАД по Новорязанскому шоссе.

Современное оборудование

2 фрезерных станка с рабочими столами 2х3 метра, шпиндели 3.2 кВт с максимальной частотой вращения до 24000 оборотов в минуту, рама и портал сварены из металлического профиля с толщиной стенки 9 мм, система аспирации, система вакуумного прижима.

Высокая точность

Компьютеризированинное управление станками гарантирует практически полную идентичность деталей в партии.

Чистая кромка

Благодаря правильному побору режущего инструмента и скоростных режимов раскраиваем листы фанеры толщиной от 4 до 30 мм без гари и сколов.

Обработка всех видов и сортов фанеры

Фанера ФК для декоративных решений, комплектующих мебели и аксессуаров, фанера ФСФ для нагруженных несущих конструкций, уличных инсталляций, павильонов и тд., слабогорючая ФСФ ТВ для строительства и отделки зданий с повышенными требованиями к пожарной безопасности — школы, больницы, детских сады, офисные и административные здания и др., влагостойкая фанера ФБ для судо-, авто-, авиа- и вагоностроения, промышленного оборудования, спецтехники и тд.

Экспертная поддержка

Поможем адаптировать ваши конструктивные решения к специфике производства на станках с ЧПУ, поможем оптимизировать себестоимость продукции за счет правильного подбора материала и эффективной раскладки деталей на листах

Прототипирование

Изготовим прототипы, поможем подготовить изделия к серийному производству.

Производство партий

Наладим серийное производство, выполним упаковку готовой продукции и маркировку по стандартам заказчика.

Какую фанеру выбрать для фрезерных работ?

Выбираем фанеру для фрезерования

Фанера — это инженерный древесный материал, изготавливаемый путём наслоения тонких листов древесного шпона, при этом волокна каждого слоя расположены перпендикулярно предыдущему. Этот метод перекрёстного наслоения повышает прочность материала, уменьшает усадку и увеличивает его долговечность. Фанера отлично поддается механической обработке.

Фанера классифицируется:

По породе древесины
Выбираем внешний вид и прочность фанеры.
По пропитке
Выбираем фанеру для наружных или внутренних работ.
По виду обработки
Выбираем фанеру для черновых или финишных работ.
По сорту
Выбираем допустимое количество дефектов.

Свойства фанеры и какую фанеру лучше всего использовать для фрезеровки на ЧПУ обсудим в отдельной статье.

Где купить фанеру?

Где закупить фанеру?

Фанера крупных заводов обычно высокого качества и отлично подходит для фрезерной обработки. Продукция небольших фабрик может существенно различаться — повезет, возьмете недорогой качественный материал, не повезет — будут расслоения, сколы, деффекты, неровный цвет и тд. Рекомендуем приобретать материал у официальных дилеров крупных производителей. Информацию о дилерской сети в вашем регионе можно найти на сайтах производителей.

Производители (Россия):

  1. СВЕЗА
  2. Демидовский фанерный комбинат
  3. Segezha Group
  4. Шекснинский комбинат древесных плит
  5. Сыктывкарский фанерный завод

Конструктивные элементы на деталях из фанеры

3D-рельефы
3D-рельефы
Пазы
Пазы
Глухие отверстия
Глухие отверстия
Чертверти
Четверти
Цековки
Цековки
Фаски
Фаски

На станках с ЧПУ можно выполнять не только криволинейный раскрой листов фанеры, но и сложные конструктивные элементы. Некоторые из них упрощают соединение деталей друг с другом, другие расширяют функциональные возможности изделий. Самые распространенные конструктивные элементы:

3D-рельеф

3D‑рельеф — это трёхмерная (объёмная) модель поверхности, которая передаёт не только плановые координаты (X, Y), но и высоту (Z) в каждой точке. В отличие от плоских (2D) изображений, такая модель создаёт эффект глубины и позволяет воспринимать форму объекта или ландшафта «в объёме».

Пазы

Паз — это технологическая выемка (углубление) в детали, предназначенная для соединения с выступом (шипом) другой детали либо для размещения какого‑либо элемента. Также пазом называют узкую длинную щель между недостаточно плотно пригнанными частями конструкции.

Глухое отверстие

Отверстие, которое не проходит насквозь через деталь — имеет определённую глубину и не выходит на противоположную сторону. Используются для крепления элементов (винты, шпильки, штифты) или когда сквозное отверстие недопустимо, для размещения внутренних элементов (втулок, подшипников), размещения крепежа. Может иметь фаску, зенковку или канавку на дне/входной части.

Четверть

Прямоугольный уступ или выемка на кромке детали, по форме напоминающая четверть круга или прямоугольника. Предназначен для соединения деталей встык (например, вагонка, плинтусы, мебельные фасады), для скрытия зазоров или декоративного оформления кромки. Глубина и ширина обычно равны (образуют «ступеньку»).

Цековка

Операция по обработке торцевых поверхностей вокруг отверстий. Создает ровную опорную поверхность под шайбы, упорные кольца или гайки, позволяет утопить головки винтов. Разновидность зенковки для цилиндрических углублений и опорных плоскостей.

Фаска

Срезанная под углом кромка детали (плоскостью или конической поверхностью). Облегчает соединение и центрирование деталей при сборке. Чаще всего выполняется под углом 45∘.

Зенковка

Процесс обработки отверстий для получения конических или цилиндрических углублений или опорных плоскостей вокруг отверстий. Служит подготовкой гнёзд под потайные головки крепёжных элементов (винтов, болтов, заклёпок). Зенковки бывают цилиндрические, конические, торцовые (см. цековки).

Особенности фрезеровки фанеры

Как направление заточки фрезы влияет на качество фрезеровки фанеры

Компрессионные фрезы

Фанера (древесина) — единственный материал, для фрезеровки которого используются компрессионные фрезы. Компрессионные фрезы имеют заточку режущих кромок в двух направлениях — вниз и вверх. Вместо того, чтобы выбрасывать стружку наружу, такая фреза сжимает ее и оставляет между деталями.

Компрессионные фрезы решают две важные задачи:

  • Первая — надежно фиксируют детали внутри заготовки;
  • Вторая — предотвращают образование сколов и заусениц на кромках деталей.

Встречное направление

Направление фрезерования может быть встречным (против часовой стрелки) и попутным (по часовой стрелке). Пластики и основная масса других материалов должны обрабатывать в попутном направлении. В случае с фанерой наилучшее качество кромки достигается при встречном направлении движения фрезы.

Высокая колкость

Склонность к образованию сколов и заусениц в процессе распила или фрезеровки — один из самых больших недостатков фанеры. Рекомендуем использовать в работе твердосплавные фрезы на основе карбида вольфрама или алмазные фрезы. Они дольше сохраняют остроту режущих кромок, а при правильно подобранной заточке позволяют добиваться идеально ровной и чистой кромки.

Жесткое крепление заготовки

В процессе фрезеровки фанеры через фрезу к заготовке передается большое механическое усилие. Во избежание смещений и вибраций лист фанеры должен быть зафиксирован максимально жёстко — зажимами или саморезами к жертвенному столу. Вакуумный прижим в случае с фанерой может быть вспомогательным, но не основным средством.

Стратегия фрезерования

Стратегия фрезерования

Для достижения качественного и быстрого результата необходимо выбрать успешную стратегию фрезерования. Из чего она состоит:

Управляющая программа

Управляющая программа для фрезерного станка с ЧПУ создается с помощью специализированного программного обеспечения с функциями CAD/CAM-систем, где в удобном для фрезеровщика формате задаются параметры обработки, выбираются оптимальные настройки траекторий движения фрезы. На что обращают внимание в первую очередь:

  • Раскладка деталей
    Раскладка выполняется в ручном или автоматизированном режиме. Главная цель — разместить как можно больше деталей на листе, минимизируя пустоты и отходы. Экономим материал и сокращаем время, необходимое на выполнение фрезерных работ.
  • Точки входа и выхода фрезы
    Анализируя раскладку деталей, фрезеровщик рассчитывает в каких именно точках фреза должна входить в материал и выходить из него, а также порядок и алгоритм врезания. Это позволяет сохранить прочность заготовки и геометрию деталей на протяжении всего процесса обработки.
  • Количество проходов
    Параметр, указывающий, насколько глубоко фреза будет входить в материал и сколько циклов заглубление-резка потребуется, чтобы получить необходимую глубину фрезеровки. Чем больше глубина обработки, тем большее количество проходов может потребоваться. Таким образом регулируем нагрузку на фрезу и предотвращаем ее разрушение.
  • Направление резания
    Специфика любого режущего инструмента для станков с ЧПУ такова, что одна из сторон по направлению движения чистовая, а вторая черновая. Для каждого типа фрезы необходимо указывать в каком направлении — встречном или попутном — фреза должна идти для того, что бы чистовая кромка была направлена в сторону детали, а не в сторону выброса стружки.

Настраиваем, записываем результат в файл и отправляем на станок.

Фрезы для фанеры

Количество фрез в заказе зависит от сложности изготавливаемого изделия. Фрезеровочный процесс многообразен так же, как и ассортимент фрез:

  • Компрессионные фрезы
    Для сквозного криволинейного раскроя фанеры был разработан новый вид цилиндрических фрез — компрессионные фрезы. Заточка компрессионной фрезы выполняется в двух направлениях — вниз и вверх. Благодаря чему стружка а процессе раскроя не выбрасывается, а сжимается и остается между деталями. Стружка удерживает обрабатываемые детали внутри заготовки, что повышает качество кромки и точность геометрии деталей.
  • Удаление стружки вверх и вниз
    Спиральные цилиндрические фрезы с удалением стружки вверх или вниз используются для сверления отверстий, изготовления выборок, цековок и других операций.
  • Граверы
    Зенковки или гравировка контурных изображений выполняются большим ассортиментом граверов.
  • Фрезы для 3D
    3D обработка выполняется конусными или прямыми фрезами с шаровым наконечником.
  • Фасонные фрезы
    Для изготовления декоративных молдингов или кухонных фасадов используются фасонные фрезы.

Подбор фрез дело крайне важное. Если фрезы были выбраны неправильно или использовались «уставшие» изношенные фрезы, качество обработки падает, вплоть до возникновения брака — на поверхности деталей появляются сколы, гарь, кромка деталей получается грубая. Минимальный диаметр спиральной цилиндрической фрезы — 1 мм. Максимальный — 12 мм. Граверы с шириной пятки от 0.3 мм. Максимальный диаметр фасонных фрез — до 50 мм.

Скоростные режимы

Скорость резания выбирается для каждой фрезы и операции индивидуально. Скорость резания — это параметр, который говорит нам о том, с какой скоростью передвигается фреза по заготовке. Высокое качество фрезеровки достигается при оптимальном соотношении скорости резания и частоты вращения шпинделя. Например:

  • Нельзя уменьшать обороты шпинделя при высокой скорости резания — материал будет не резаться, а деформироваться и рваться, на деталях могут появиться сколы, фреза, в конце концов, может просто сломаться.
  • И наоборот, крайне не желательны большие обороты фрезы при низкой скорости резания — фанера будет перегреваться и гореть вместе с материалом, увеличится износ фрезы.

Выбранные настройки неплохо бы проверить на пилотном образце и при необходимости откорректировать.

Радиусность

Радиусность

Фрезеровка на станках с ЧПУ является самым современным и технологичным способом механической обработки фанеры. Но технологии есть свои нюансы. В отличии от лазерной или гидроабразивной резки, фрезерование выполняется режущим инструментом (фрезой) которая имеет диаметр. Чем больше толщина фанеры, тем больше диаметр фрезы используется при составлении управляющей программы. В процессе раскроя фанеры на всех внутренних углах возникает эффект радиусности — углы, особенно острые, прорезаются не полностью, скругляются. Если сборка Вашего изделия производится по технологии шип/паз настоятельно рекомендуем дорабатывать чертежи на предмет компенсации этого эффекта. Расскажем, как это сделать.

Качество фрезерных работ

Деталь из фанеры в руках оператора
Фрезеровка фанеры закончена
ЧПУ‑обработка фанеры приводит к образованию стружки
Вытаскиваем деталь из заготовки
Качество фрезерной резки ЧПУ сильно зависит от качества фанеры
Обратите внимание на кромку детали и торцы
После фрезеровки деталям из фанеры необходима шлифовка
Фрезеровка фанеры требует точной настройки скоростных режимов
Обязательно следим за качеством режущего инструмента
Буквы из фанеры
Березовая и хвойная фанера
Лучше использовать березовую фанеру

Обработка фанеры на фрезерном станке с ЧПУ требует правильного подбора параметров управляющей программы, типа режущего инструмента и скоростных режимов обработки. Несколько советов заказчикам, как быстро определить качество выполненных работ:

Проверьте размеры деталей
Воспользуйтесь линейкой или рулеткой, определите насколько точно фактические размеры совпадают с заданием. Перед запуском в работу больших заказов обязательно просите изготовить сигнальный образец и проверьте его ДО(!) начала работ.
Проверьте кромки на наличие сколов
Качественно выполненные фрезеровочные работы подразумевают, что края деталей остаются ровными, без сколов. В свою очередь, наличие сколов может говорить об ошибках в настройках скоростных режимов механической обработки или неправильно подобранном режущем инструменте.
Проверьте кромки на наличие гари
Гарь на кромках говорит об ошибках в выборе типа фрезы, о возможных ошибках при выборе скорости резания или заказ выполнялся тупыми изношенными фрезами.

Если все было сделано правильно, кромка деталей после раскроя фанеры должна быть ровной без сколов, а торцы деталей натурального цвета материала без гари. Такими, как на фото выше. Подробней о том, что влияет на качество фрезерных работ по фанере:

Как сделать заказ

Требования к файлам на фрезеровку

Работа над заказом на фрезеровку фанеры начинается с расчета коммерческого предложения (КП). В КП наши специалисты указывают стоимость выполнения заказа и дополнительных услуг — упаковки, маркировки, доставки и тд. Расписывают сроки и условия отгрузки — самовывоз или доставка, одной партией или частями, детали россыпью или упакованные на палеты.

Подробное, хорошо составленное задание экономит наше с Вами время, существенно снижает вероятность возникновения ошибок при выполнении заказа. Что должно быть в задании:

  1. Чертежи в векторном формате;
  2. Спецификация на фанеру (толщина, сорт, пропитка, кто предоставляет материал);
  3. Наименования/номера и тиражи деталей;
  4. Пожелания по маркировке и упаковке;
  5. Сроки оказания услуг;
  6. Условия отгрузки (самовывоз или доставка, адрес доставки) и тд.

Практика показывает, что при составлении задания больше всего вопросов возникает при подготовке чертежей. Мы составили небольшой текст, где собраны основные требования к файлам.

Свяжитесь с нами

Нужна качественная фрезеровка фанеры? Оперативно выполним заказ любой сложности. Свяжитесь с нами любым удобным способом и получите готовое изделие в самые короткие сроки!

Заказать фрезеровку