Обзор: главные параметры при выборе станка ЧПУ

09.01.2018

Основные параметры выбора станка

На выбор станка в первую очередь влияет то, с каким материалом придётся работать. Для обработки дерева требования к станкам одни, а для камня уже другие. Чем более твёрдый материал обрабатывается, тем жёстче должен быть корпус.

Уважаемые Товарищи, поддержите лайком. Заранее Спасибо за понимание. Посетите проект "Мечта" по ссылке (Шаг 1, Шаг 2, Шаг 3,Шаг 4, Шаг 5, Шаг 6, Шаг 7, Шаг 8, Шаг 9)

При выборе станка необходимо учитывать:

  • Количество шпинделей. Если шпиндель один, то чаще всего он выполняет все операции, может наклоняться и поворачиваться, Z параллельна оси шпинделя. В многошпиндельных устройствах максимально увеличивается скорость обработки деталей и сводится к минимуму количество замен рабочего инструмента. Максимальное количество шпинделей – 8. Для обработки дерева оптимальное количество – до 6.
  • Качество шпинделя. Важны плавность, скорость вращения, мощность. Диапазон движения шпинделя должен быть широким. Мощность варьирует от 1,5 до 4 кВт. Автоматическая смена и система охлаждения также являются важными показателями. Охлаждение может быть воздушным и водным.
  • Размер рабочей зоны и высота портала. Чем больше – тем лучше. Так как детали крупных размеров нельзя изготовить на станке с небольшой рабочей зоной. Чем больше размеры рабочего стола, тем более жёсткие, а соответственно и более дорогие, направляющие для линейного перемещения требуются.

  • Тип станины. Лучшими характеристиками обладает литая станина, так как она значительно снизит вибрацию и обработка будет более точной.Вес станка гасит возникающие при эксплуатации колебания. Чем больше вес – тем выше жёсткость, следовательно, и точность обработки. Но не всё зависит от веса. Жёсткость, прочность и точность станка обуславливается материалами, из которых выполнен станок. Станина представляет собой самую массивную часть станка. Несёт на себе нагрузку в виде подвижных и неподвижных узлов и механизмов станка и должна обеспечить правильное и стабильное их положение при эксплуатации. Требования к станине: виброустойчивость, устойчивость к температурным колебаниям, жёсткость, устойчивость к прогибу при нагрузках.
  • Тип стола. Материал для изготовления стола может быть разным: дерево, алюминий, текстолит, резина. Для универсального станка лучше остановиться на комбинированном варианте с вакуумным креплением.
  • Вакуумный насос. Вихревой или пластинчато-роторный будет лучшим выбором. От насоса зависит качество крепления заготовки.
  • Каким способом управляется станок. Чаще всего контроль и управление осуществляются с помощью персонального компьютера. Ещё возможно управление при помощи пульта. В данном случае даже если питание пропадёт, станок запомнит позицию и начнёт работу именно с неё.
  • Скорость и точность. Точность является основной характеристикой станка. Напрямую зависит от станины, трансмиссии и направляющих (качество и присоединение к станине). Недостаточная жёсткость стола приводит к появлению повышенной вибрации при работе, что тут же отражается на точности. Высокоскоростными являются станки с серводвигателем и с мощными шпинделями. Они дорогостоящие. Для деревообработки может быть достаточно станка с шаговым двигателем, который более дешёв.
  • Двигатель. Оптимальным выбором будет серводвигатель. Станок будет быстр, точен и надёжен. Но дорогой. Шаговые дешевле и просты в управлении, но имеют низкий КПД из-за вибрации, небольшой удельной мощности, слабых показателей ускорения. Бывают четырёх, шести и восьми проводные. Серводвигатели обладают высоким коэффициентом полезного действия, плавностью хода, устойчивостью к перегрузкам.
  • Координаты. Наиболее распространёнными являются трёх координатные станки — конструкция перемещается в трёх направлениях X, Y и Z. Подобным устройством нельзя изготовить трёхмерную деталь, потому что конструкция делает невозможным фрезеровку поднутрения. По этой причине лучшим вариантом будет пяти координатный станок, где мощные серводвигатели установлены по всем осям. Чем длиннее Z, тем он более хлипкий.
  • Электропитание. Практически у всех станков с ЧПУ напряжение 220/380 вольт с частотой 50 герц. Тут выбор небогатый. Улучшенным вариантом считается разделение питания на две ветки. Где ветка, идущая на электронику, подсоединяется к стабилизатору и сетевому фильтру.
  • Тип станины. Лучшими характеристиками обладает литая станина, так как она значительно снизит вибрацию и обработка будет более точной.Вес станка гасит возникающие при эксплуатации колебания. Чем больше вес – тем выше жёсткость, следовательно, и точность обработки. Но не всё зависит от веса. Жёсткость, прочность и точность станка обуславливается материалами, из которых выполнен станок. Станина представляет собой самую массивную часть станка. Несёт на себе нагрузку в виде подвижных и неподвижных узлов и механизмов станка и должна обеспечить правильное и стабильное их положение при эксплуатации. Требования к станине: виброустойчивость, устойчивость к температурным колебаниям, жёсткость, устойчивость к прогибу при нагрузках.
  • Тип стола. Материал для изготовления стола может быть разным: дерево, алюминий, текстолит, резина. Для универсального станка лучше остановиться на комбинированном варианте с вакуумным креплением.
  • Вакуумный насос. Вихревой или пластинчато-роторный будет лучшим выбором. От насоса зависит качество крепления заготовки.
  • Каким способом управляется станок. Чаще всего контроль и управление осуществляются с помощью персонального компьютера. Ещё возможно управление при помощи пульта. В данном случае даже если питание пропадёт, станок запомнит позицию и начнёт работу именно с неё.
  • Скорость и точность. Точность является основной характеристикой станка. Напрямую зависит от станины, трансмиссии и направляющих (качество и присоединение к станине). Недостаточная жёсткость стола приводит к появлению повышенной вибрации при работе, что тут же отражается на точности. Высокоскоростными являются станки с серводвигателем и с мощными шпинделями. Они дорогостоящие. Для деревообработки может быть достаточно станка с шаговым двигателем, который более дешёв.
  • Двигатель. Оптимальным выбором будет серводвигатель. Станок будет быстр, точен и надёжен. Но дорогой. Шаговые дешевле и просты в управлении, но имеют низкий КПД из-за вибрации, небольшой удельной мощности, слабых показателей ускорения. Бывают четырёх, шести и восьми проводные. Серводвигатели обладают высоким коэффициентом полезного действия, плавностью хода, устойчивостью к перегрузкам.
  • Координаты. Наиболее распространёнными являются трёх координатные станки — конструкция перемещается в трёх направлениях X, Y и Z. Подобным устройством нельзя изготовить трёхмерную деталь, потому что конструкция делает невозможным фрезеровку поднутрения. По этой причине лучшим вариантом будет пяти координатный станок, где мощные серводвигатели установлены по всем осям. Чем длиннее Z, тем он более хлипкий.
  • Электропитание. Практически у всех станков с ЧПУ напряжение 220/380 вольт с частотой 50 герц. Тут выбор небогатый. Улучшенным вариантом считается разделение питания на две ветки. Где ветка, идущая на электронику, подсоединяется к стабилизатору и сетевому фильтру.

Дополнительные опции, которыми можно оснастить современные станки с ЧПУ:

  • Удаление стружки.
  • Лазерный 3D сканер.
  • Удаление дыма.
  • Система контурной резки.
  • Система СОЖ (система подачи смазывающе-охлождающей жидкости)
Подвижный портал имеет большинство станков с ЧПУ. Подобное решение делает конструкцию более гибкой и универсальной. Площадь обработки гораздо больше, чем у станка с неподвижным порталом.
Подвижный рабочий стол делает станок меньше размером, с меньшим рабочим полем, но с более жёстким порталом.