Strojevi za rezanje figure na drvu. Stroj za lasersko rezanje šperploče: snaga lasera, cijena opreme

Napredak ne stoji mirno, a danas, zahvaljujući novim tehnologijama, mnogi proizvodi koji su se prije mogli izrađivati ​​isključivo ručno već se mogu izrađivati ​​strojevima. To se također odnosi na postupke kao što su kovanje metala, rezbarenje kamena ili drva.

U ovoj publikaciji ćemo se detaljnije osvrnuti na 3D automatske CNC strojeve za rezbarenje drva.

1 Zašto vam je potreban 3D automatski stroj?

Rezbarenje drva "uradi sam" vrlo je dug i naporan proces. Stoga proizvodi takvog rada koštaju mnogo novca. 3D automatski CNC stroj obavlja isti posao mnogo puta brže, gotovo bez smanjenja kvalitete.

Nakon što stroj radi, možda ćete morati sami obraditi proizvod, ali izmjene će biti vrlo male i neće oduzeti puno vremena.

Zahvaljujući 3D tehnologiji u proizvodnji, rezbareni elementi interijera postao dostupan gotovo svima, budući da je zamjena ručnog rada strojnim znatno smanjila cijenu gotovog proizvoda.

Pomoću 3D CNC glodalice za drvo možete izraditi:

• rezbareni elementi namještaja: okviri, rukohvati, noge itd.;
• izrezbareni elementi drvenih stepenica, sjenica, krovova, ograda itd.;
• razne baguettes, obloge, zagrade;
• okviri za slike ili ikone;
• okviri za satove i ogledala;
• rezbareni kipovi i ikone;
• ostali predmeti za kućanstvo, interijer, dekor.

1.1 Prednosti 3D opreme

3D automatski strojevi opremljeni su CNC-om (računalno numeričko upravljanje). Ljudsko sudjelovanje potrebno je samo u fazi modeliranja. Sve što trebate učiniti vlastitim rukama je sjesti za računalo, pokrenuti poseban program, koji u pravilu dolazi u kompletu s jedinicom i čine 3D model budućeg proizvoda.

Nakon toga se memorijska kartica s 3D modelom umetne u priključak stroja. Ostatak radova, što se tiče rezbarenja drva, obavlja stroj bez sudjelovanja operatera. Nakon što je stroj prenio model na obradak, potrebno ga je pažljivo pregledati i, ako je potrebno, polirati vlastitim rukama.

3D automatski strojevi, kao i svaka oprema, mogu biti domaći ili industrijski. Kućne jedinice imaju relativno male dimenzije i težinu, manje funkcionalnosti i koriste se za obradu malih izradaka. Mogućnosti industrijskih jedinica gotovo su neograničene.

Jedinice za kućanstvo mogu težiti nekoliko centnera, dok industrijski 3D automatski strojevi teže i do 100 tona.

Primjena 3D CNC opreme ima sljedeće prednosti:

1. Brzina rada stroja višestruko je veća od rezbarenja drva "uradi sam".
2. 3D automatski CNC strojevi nezamjenjivi su u masovnoj proizvodnji rezbarenih drvenih elemenata. Ručno je praktički nemoguće postići apsolutnu istovjetnost isklesanog uzorka na, recimo, četiri noge jedne stolice, a kamoli ako treba izraditi više stolica. CNC stroj može "štancati" zadani model gotovo beskonačno sve dok operater ne promijeni zadatak. I bit će gotovo nemoguće pronaći razlike između dijelova.
3. 3D automatski strojevi za rezbarenje drva također mogu s lakoćom obrađivati ​​plastiku i meke metale. Međutim, ako želite da vaš stroj dugo traje, postavite minimalnu brzinu i veličinu strugotine pri obradi tvrđih materijala.
4. Uštedom vremena i resursa rada, trošak gotovih proizvoda značajno je smanjen u usporedbi s ručno izrađenim rezbarenim elementima.

Ova jedinica praktički nema značajnih nedostataka.

Ali postoje nijanse koje se ne mogu zanemariti:

1. Prilično visoka cijena 3D CNC stroja za rezbarenje drva. Međutim, ako ovaj posao shvatite ozbiljno, jedinica će se vrlo brzo isplatiti.
2. Gotov proizvod nakon strojnog rezbarenja morate samljeti vlastitim rukama. Strojno brušenje može istrošiti navoje i učiniti dio neupotrebljivim. Ali to zahtijeva mnogo manje vremena i truda nego izvođenje cijelog procesa rezbarenja drva vlastitim rukama.
3. Jeftinije 3-osne CNC jedinice ostavljaju prazne tragove na proizvodu koji morate rezati vlastitim rukama. 3D automatski strojevi s 4,5 osi obrađuju sve strane dijela, ali njihova je cijena višestruko skuplja.

2 Vrste 3D strojeva

3D automatski CNC strojevi za rezbarenje vrlo su složena oprema. Uz uobičajene mehaničke komponente, opremljen je elektroničkom jedinicom, koju je, usput, bolje ne dirati bez stručnjaka. Zato Bit će nekoliko klasifikacija opreme.

2.1 Razina svestranosti

• poseban. Ova oprema je namijenjena za visoko specijalizirani rad. Na primjer, mogu rezati samo figurice, ili samo okvire, ili iste noge za stolice. Koriste se, u pravilu, u masovnoj proizvodnji sličnih proizvoda;
• specijalizirana. Ne razlikuju se puno od prvog tipa, ali mogu raditi s različitim, više-manje istim tipom proizvoda;
• univerzalni. Dizajniran za rezbarenje drva u proizvodnji bilo kojeg proizvoda koji u veličini ne premašuje tehničke mogućnosti jedinice.

2.2 Stupanj točnosti

Svi 3D automatski CNC strojevi za rezbarenje označeni su kombinacijama slova koje označavaju točnost rezbarenja u odnosu na izgled. Oznaka počinje slovom "N" - normalno i završava slovima "UP" - ultraprecizno.

Proces rezbarenja drva ne zahtijeva izuzetnu preciznost. Stoga se u radionicama za obradu drva u pravilu koriste "N" - normalni ili "P" - strojevi visoke preciznosti. Preciznija oprema potrebna je samo za izradu dijelova za složene mehanizme, kada je odstupanje od stotinki milimetra od velike važnosti.

2.3 Metoda obrade

Prema načinu obrade strojevi se mogu podijeliti u dvije vrste:

• s pokretnim radnim stolom. Naravno, to je moguće samo u modelima kućanstva koji rade s malim obradcima;
• s pokretnim modulom s rezačem. Takvi strojevi su mnogo češći i imaju veću funkcionalnost.

2.4 Radni postupak

Kao što je ranije spomenuto, rad na 3D CNC jedinicama zahtijeva vještine ne operatera glodalice, već računalnog znanstvenika, jer praktički nećete morati raditi s drvom vlastitim rukama.

Rukovatelj stroja mora izraditi model budućeg dijela i nacrtati putanju rezača, njegovu brzinu, debljinu strugotine, vrstu rezanja itd.

Za programiranje stroja operater će trebati dva računalna programa.

Jedan od njih mora izraditi model proizvoda, drugi, na temelju modela, nacrtati putanju rezača i druge tehničke aspekte:

1. Trodimenzionalni model proizvoda izrađuje se u CAD programu za 3D modeliranje.
2. Model se prenosi u tehnički program kao što je Artkam, gdje će se iscrtati putanja rezača. Operater mora moći rastaviti cijeli model na zasebne putanje.
3. Zatim morate podesiti sve tehničke parametre: dubinu rezanja, brzinu kretanja, debljinu strugotine, visinu podizanja alata za rezanje tako da se prilikom pomicanja na novu točku ne zalijepi za obradak itd.
4. Nakon što je operater postavio sve parametre vlastitim rukama, vrijedi vizualizirati proces. U ovoj fazi po pokretu rezača na monitoru možete vidjeti da li je sve ispravno postavljeno.
5. Spremamo sve parametre i program proizvodi G-kod koji je potrebno učitati u sam stroj.
6. Fiksiramo radni komad na radnoj površini.
7. Provjeravamo spremnost stroja za rad, pokrećemo ga i promatramo proces. Nije potrebna intervencija rukovatelja u stvarnom radu stroja na obratku.
8. Nakon što jedinica završi s izvršavanjem programskog koda, obradak se mora ukloniti s radne površine i pažljivo pregledati. Ako je stroj ostavio slobodne zone, one se moraju podrezati ručno.
9. Gotov proizvod mora se brusiti ručno kako se ne bi oštetio reljef.
10. Nakon toga možete poslati obradak na bojanje i lakiranje.

Tako 3D automatski CNC strojevi mogu hobi rezbarenja drva pretvoriti u ozbiljan isplativ posao.

Šperploča je jedan od optimalnih ukrasnih materijala. Osim svojih performansi, lako se obrađuje. Međutim, mehaničko rezanje figure ne daje uvijek željeni rezultat. Stoga su razvijeni strojevi za lasersko rezanje šperploče. Ovo je inovativna tehnologija koja vam omogućuje izradu složenih trodimenzionalnih dizajna i uzoraka.

Tehnologija laserskog rezanja šperploče

Ciljani toplinski učinak na dekorativni prirodni materijal djelomično ga uništava. To se događa zbog stvaranja plazme, slično elektrolučnom zavarivanju. Međutim, šperploča se ne topi, već izgara.

Glavna komponenta stroja je laserska instalacija. Generira koncentrirano zračenje koje utječe na materijal. U tu svrhu koriste se CO2 laseri. Poluvodički modeli nemaju dovoljnu snagu i mogu se koristiti samo za umjetničko spaljivanje.

Postupak izvođenja oblikovanog laserskog rezanja šperploče.

1. Izrada crteža. Ovisno o mogućnostima opreme, to se može učiniti elektronički ili možete sami nanijeti uzorak na površinu.
2. Odabir načina rezanja. Određujući parametar je snaga lasera. Ovisi o debljini i strukturi šperploče. Ako se prekorači stupanj zagrijavanja, širina reza će se povećati.
3. Formiranje crteža. Na njegovu brzinu utječe snaga lasera. Što je viši, proces se brže izvodi. Međutim, to povećava područje zatamnjenja na rubovima.

Ovo je opći opis tehnologije i može se mijenjati ovisno o parametrima i funkcionalnosti opreme. Prosječna snaga lasera je oko 20 W. To izravno ovisi o debljini šperploče i složenosti uzorka.

Za rad je najbolje koristiti automatizirane CNC centre za obradu drva. To će povećati točnost i poboljšati produktivnost.

Značajke rezanja šperploče laserom

Glavni nedostatak ove vrste opreme je visoka cijena. Niz prednosti koje nisu moguće kod mehaničke obrade čine laserske centre za drvo vrlo popularnima. Koriste se za dovršetak proizvodnje i koriste se za obavljanje manjih količina posla kod kuće.

Definirajuća prednost laserskog rezanja je tanak šav na drvu. Može biti malo veći od promjera grede. Na taj se način postiže maksimum detalja, a rezultat točno odgovara izvornom izgledu.

Ova tehnologija ima sljedeće značajke:

• Na području zahvaćenom zrakom pojavljuje se blago zatamnjenje. To je neizbježno, ali se može ublažiti bojanjem ili lakiranjem;
• za rezanje nije potreban mehanički napor. Proces ne uključuje deformaciju površine, što je tipično za klasične metode obrade;
• Na kvalitetu rada utječe sastav drva. Nije preporučljivo koristiti listove od mekog drveta. Sadrže veliku količinu smola, koje, kada ispare, utječu na izgled.

Za velike količine proizvodnje potrebno je osigurati sustav za ekstrakciju pare. To se radi pomoću lokalne ventilacije. Odsutnost čipova značajno omekšava zahtjeve za radnim uvjetima pri rezanju šperploče laserskim strojem.

Površina obrađenog materijala prvo se očisti od prašine i prljavštine. Nije dopuštena prisutnost laka, boje ili sličnih dekorativnih i zaštitnih spojeva.

Popis opreme za rezanje

Za dovršetak profesionalne proizvodne linije preporuča se kupnja specijalizirane opreme. Ali osim laserske instalacije mora sadržavati i druge komponente.

Kako bi se osigurala maksimalna automatizacija rada, laserska glava se mora slobodno kretati po duljini i širini drvene površine. Da biste to učinili, ugradite poseban nosač koji se kreće duž vodilica.

Osim toga, za normalan rad potrebne su sljedeće komponente:

• elektronička upravljačka jedinica. Upravlja radom lasera, daje naredbe za njegovo kretanje u odnosu na list;
• ispušni sustav produkata izgaranja. Unatoč malom broju, bez prisilne ventilacije koncentracija štetnih tvari brzo će se povećati;
• sučelje za unos informacija - crtež, načini rada stroja itd.

Za obavljanje male količine posla neće biti praktično kupiti skupu opremu. Najbolja opcija je korištenje usluga specijaliziranih proizvodnih tvrtki. U ovom slučaju trebate samo ispravno nacrtati dizajn i odabrati materijal na koji će se primijeniti.

U videu možete vidjeti primjer kako stroj radi za oblikovanje uzorka na površini lista šperploče:

Pregled gotovih modela strojeva

Ako želite kupiti laserski stroj za rezanje šperploče, obratite pozornost na njihovu razliku u snazi:

• radna površina. Dizajniran za rad kod kuće ili u maloj radionici s malim radnim komadima. Snaga do 80 W, cijena od 50.000 rubalja;
• profesionalni. Koristi se u malim tvrtkama u proizvodnji dizajnerskog nakita, graviranju i rezanju materijala na mjeru. Snaga do 195 W, cijena od 150.000 rubalja;
• industrijski. Koristi se na proizvodnim linijama velike snage i propusnosti s povećanim zahtjevima za kvalitetom i preciznošću rada. Snaga od 3000 W, cijena od 450 000 rubalja.

Pogledajmo strojeve iz različitih cjenovnih kategorija.

1. Princip rada
2. Mogućnosti
3. Proizvođači i servis

Industrija odgovara zahtjevima potrošača i nudi mnoge mogućnosti funkcionalne opreme za obradu i rezanje različitih materijala: drva, metala. Štoviše, uređaji često kombiniraju mnoge potrebne i ne tako potrebne funkcije koje vam omogućuju uštedu prostora kombiniranjem nekoliko strojeva u jedan. Moderne drvoprerađivačke radnje sada su gotovo uvijek opremljene strojem za lasersko rezanje šperploče i drva.

Princip rada

Glavni radni alat uređaja je laser, svjetlosna zraka velike snage. Kada se usmjeri na drveni proizvod, kontaktno područje postaje vrlo vruće, a vlakna materijala jednostavno izgore. Tako nastaje beskontaktno lasersko rezbarenje. Snaga snopa može varirati za različite modele. Opseg primjene uređaja ovisi o ovom parametru:

• Za obradu drva koriste se laserski strojevi male snage;
• Intenzivnije zračenje koristi se za rezanje tvrđih materijala - metala, prirodnog i umjetnog kamena.

Prednosti ove metode obrade:

1. Rubovi su savršeno glatki i ne zahtijevaju dodatnu obradu;
2. Može obraditi proizvode bilo koje veličine i oblika;
3. Uređajima se lako upravlja ručno i automatski;
4. Precizan rad do najsitnijih detalja i poteza.

Nedostatak laserskog rezanja i graviranja drva je što mjesta obrade ostaju spaljena, tamno smeđe i crne boje. Za prirodni materijal prirodne nijanse to nije kritično; proizvođači često ne obrađuju krajeve zbog njihovog gotovog izgleda u kombinaciji s glavnom pozadinom. Još jedna nijansa koja ne ide u prilog opremi je njezina visoka cijena, iako ovisi o konfiguraciji, funkcionalnosti, veličini i snazi ​​stroja.

Mogućnosti

Što možete učiniti pomoću laserskog stroja:

Ovisno o sadržaju opreme, funkcije su prisutne u različitim količinama, što sukladno tome utječe na cijenu.

Koji stroj odabrati: proučavanje sorti

Laserski strojevi podijeljeni su u vrste prema nekoliko principa.

Prema funkcionalnom opterećenju:

1. Stroj za lasersko graviranje proizvodi slabi snop svjetlosti, što je dovoljno za graviranje i pečenje. Povećanjem valne duljine, stroj može rezati listove šperploče.
2. Laserska glodalica za rezanje šperploče s povećanom snagom svjetlosnog snopa može rezati drvo i stvarati utore na proizvodima. Često ga možete koristiti za graviranje jednostavnim postavljanjem lasera na ovu funkciju.

Po vrsti kontrole:

1. Ručni stroj za obradu drveta je najjeftiniji i najlakši za korištenje. Uz njegovu pomoć stvaraju jedinstvene proizvode svoje vrste.
2. CNC značajno poskupljuje opremu, ali i poboljšava kvalitetu izrade apsolutno točnih dizajna i oblika. Samo postavite program i stroj će sve učiniti sam. U većini slučajeva takve instalacije uključuju obje metode upravljanja.

Po snazi ​​i veličini:

1. Stolni uređaj za lasersko graviranje niske snage do 80 W kompaktan je i može se smjestiti u malu radionicu ili kod kuće. Instalacija je prikladna za izradu malih suvenira; stroj može gravirati i rezati tanku šperploču.
2. Profesionalni laserski stroj za graviranje i rezanje proizvodi snagu od 80-195 W. Povećanih je dimenzija i koristi se u industriji obrade drva i namještaja za izradu serijskih proizvoda i izrezivanje preciznih dijelova. Trošak takvog uređaja počinje od 150 tisuća rubalja.
3. Industrijski stroj za lasersko rezanje drva može rezati, oštriti, gravirati i još mnogo toga. Ima impresivne dimenzije i koristi se u velikim radionicama za obradu drveta.

Proizvođači opremaju opremu raznim funkcijama koje utječu na troškove instalacije i zamjenjuju upotrebu dodatnih alata koji olakšavaju proces obrade:

• Chiller je uređaj za hlađenje laserske cijevi. Tijekom dugotrajnog rada stroja potrebno je normalizirati temperaturu radnih dijelova opreme. Radi na principu sekundarnog kućišta s cirkulirajućom vodom spojenom na pumpu. Ako stroj nije opremljen takvim uređajem, mora se kupiti zasebno. Trošak od 30 tisuća rubalja.
• Sustav puhanja za rezač i graver potreban je za smanjenje temperature područja rezanja i pečenja kako bi se izbjeglo prekomjerno pougljenje šava. Osim toga, prašina i krhotine neprestano se otpuhuju s radnog mjesta, što poboljšava radnu udobnost i kvalitetu proizvodnje.

Odabir laserskog stroja određen je potrebama za njegovom snagom i funkcionalnošću. Za veliku proizvodnju nije preporučljivo kupiti malu stolnu jedinicu, kao što nije preporučljivo instalirati profesionalnu ili industrijsku jedinicu za vaš dom.

Postoje univerzalne instalacije koje mogu raditi s metalom, drvom, PVC-om i obavljati razne operacije: graviranje, rezanje, glodanje. Trošak takvih instalacija je visok i preporučljivo ih je kupiti samo za veliku proizvodnju.

Predstavljamo tablicu s tri popularna modela strojeva različitih konfiguracija i snage:

Kao što vidite, povećanje snage lasera za stroj utječe na cijenu opreme i njezinu funkcionalnost. Proizvođači nude modifikacije sličnih jedinica s različitim skupovima funkcija; cijena i kvaliteta proizvoda mogu se značajno razlikovati od predstavljenih.

Proizvođači i servis

Strojeve za graviranje za lasersko rezanje drva i proizvoda za preradu nude proizvođači iz različitih zemalja: Rusije, Japana i europskih zemalja. Ne može se reći da se značajno razlikuju jedni od drugih, ali predstavnici imaju svoje karakteristike.

Istaknuti predstavnik ruskih programera je NPF “Lazers and Equipment”, Zelenograd. Tvrtka proizvodi strojeve različite funkcionalnosti, proizvodi su relativno pristupačni.

Japanski brendovi Koike i Mazak proizvode opremu kojom se lako upravlja ručno i automatski.

Europske marke Trumpf, ESAB, Bystronic pružaju najrazličitiju funkcionalnu opremu s dugim vijekom trajanja. Jedinice su dizajnirane za obradu drva, metala, akrila i drugih materijala, kako specijaliziranih tako i univerzalnih.

Pouzdani proizvođači daju jamstvo na svoje proizvode. Visokokvalitetni uređaji služe bez prekida godinama; podešavanje laserskog uređaja rijetko se vrši ako je potrebno.