Фрезерный станок по дереву своими руками. Самодельные станки с ЧПУ по дереву

Дерево – древнейший строительный материал. Благодаря своей прочности, доступности и легкости обработки оно применялось в строительстве и в быту чуть ли не с каменного века.

В России профессиональное и широкомасштабное применение дерева и технологий деревообработки началось в эпоху Петра Первого. Именно он привез первый профессиональный станок по дереву из Голландии – столицы кораблестроения.

Деревообрабатывающие станки

Станки по дереву бывают различных назначений. Они способны выполнять как одну операцию, так и быть многофункциональными. Станки изготавливаются на заводе, но также существуют самодельные станки по дереву.

Большинство станков являются многофункциональными, они хорошо экономят место в мастерской. Зачастую после нехитрых манипуляций со станиной устройства ее можно легко перепрофилировать для выполнения большого количества операций.

Профессиональный станок - удовольствие не из дешевых, это и является причиной того, что многие мастера изготавливают станок по дереву своими руками. В основном это характерно для небольших мебельных мастерских.

Насколько бы они ни были профессиональными, но станки по дереву могут объединить в себе ограниченное количество приемов обработки. Это связано с тем, что в одних станках заготовка неподвижная, а в других она совершает вращательно-поступательные движения.

Самый простой станок по дереву своими руками можно изготовить при помощи дрели. На несложный стальной профиль закрепляется шпиндель электрической дрели, в которую зажимается заготовка. С противоположной стороны устанавливается бобина либо вращающийся зажим. Обработка выполняется специальными резцами, которые должны удерживаться руками. Этот способ позволяет делать простые детали круглой формы.

Общие сведения о станках ЧПУ

Станки ЧПУ по дереву используют компьютерное управление режущей головки. Это позволяет с высокой точностью изготавливать сложные детали. В интернете продается множество комплектующих деталей, при помощи которых можно изготавливать самодельные станки по дереву, даже с ЧПУ управлением.

Деревообрабатывающий фрезерный станок

Среди множества разновидностей фрезерных станков лишь немногие по-настоящему подойдут при деревообработке. При изготовлении мебели просто невозможно обойтись без фрезеровки. Фрезерный станок позволяет производить следующие операции:

• снятие четверти;
• выемки пазов;
• сверление;
• создание углублений заданной формы и глубины.

Например, установка мебельной фурнитуры требует углублений точной формы и глубины, фрезерование позволяет добиться требуемых параметров очень быстро и легко. Что при производственных мощностях очень важно.

Самым удобным и распространенным является плоскошлифовальный фрезерный станок. Такой станок легко сделать самому. Станок по дереву, своими руками изготовленный, позволяет экономить немалые средства при организации домашней мастерской.

Устройство фрезерного станка

Этот станок по дереву обрабатывает деталь при помощи фрезы, которая совершает вращательное движение. Заготовка либо жестко закреплена, либо подается на фрезу с требуемой траекторией.

Фреза представляет собой стальной (зачастую цилиндрической формы) режущий инструмент, сильно похожий на сверло. В отличие от сверла, у фрезы режущими кромками обладает все тело. Это позволяет ей удалять дерево сразу в нескольких плоскостях одновременно.

Управлять таким инструментом можно в ручном, полуавтоматическим и автоматическом режиме. Блок ЧПУ позволяет изготавливать резные детали с высокой точностью. Как правило, такой станок по дереву применяется в промышленности, когда требуется изготовить большую партию точных копий декоративных элементов.

Фрезерный станок по дереву состоит из следующих деталей:

• станина;
• столешница;
• шпиндель;
• параллельный упор;
• подающая салазка;
• пылесос для удаления стружки.

Станина

Станина - связующий узел, на котором закреплены все элементы станка. От этого элемента зависит вся прочность конструкции.

Столешница

Столешница – рабочая поверхность, на которой располагаются все упоры и вспомогательные зажимные устройства. От ее ровности будет зависеть качество изготавливаемых деталей. Зачастую столешница оборудуется подающими салазками, при помощи которых очень удобно подавать заготовку на фрезу.

Шпиндель

Шпиндель – является неразъемной частью фрезерного станка. Данный элемент невозможно изготовить своими силами. Он приобретается в сборе с электрическим двигателем. Шпиндель является посредником между электрическим приводом и фрезой.

Изготовление фрезерного стола

Материалы, используемые при изготовлении подобных инструментов, не являются дефицитными и дорогостоящими. Благодаря этому фрезерный станок по дереву стоит небольших денег. Для этих целей подходит ламинированная фанера или полотно ДСП. Размеры будущего стола подбираются исключительно из собственных потребностей и свободного места в мастерской.

Изготовление станка начинается с устройства станины. Лист фанеры разрезается при помощи циркулярной пилы на требуемые детали в соответствии с чертежом. Станина и столешница, как правило, являются неразъемными деталями и поэтому изготавливаются в первую очередь.

Фрезерный станок по дереву в качестве основного режущего устройства использует ручной фрезер. Для данных целей подходит бывшие в употреблении устройства, у которых по тем или иным причинам сломаны направляющие упоры.

Ручной фрезер закрепляется в строго перпендикулярном по отношению столешнице, положении. Лифт фрезера организовывается при помощи штатного устройства. Также можно сделать специальные приспособления, которые позволяют минимизировать время и усилия по изменению глубины и угла наклона прибора.

Заключительным этапом изготовления является устройство параллельного упора. Данное устройство направляет деталь к режущей кромке под строго заданным углом.

Самодельные станки с ЧПУ по дереву

Деревообрабатывающий станок с ЧПУ способен изготавливать детали путем срезания массива дерева в трех плоскостях. Его работа сходна с работой 3D-принтера.

В качестве электрического привода используется гравер средней мощности. Закрепляется он на подвижные салазки с тремя степенями свободы. Направляющие двигаются при помощи шаговых двигателей, управляемые специальными микропроцессорами.

Изготовление детали происходит задолго до закрепления заготовки в станке. В специальных программных комплексах строиться виртуальная модель в реальном масштабе. Далее ее разбивают на плоские фрагменты, по которым вычисляются координаты для задания траектории движения шпинделя с фрезой.

Компьютер по специальному шлейфу передает информацию с координатами в микропроцессор, который их обрабатывает и передает команды шаговым двигателям.

Сделать подобный станок довольно сложный процесс. Комплектующие детали, такие как шаговый двигатель, микропроцессорная плата, шлейфы передачи данных, можно купить в интернет-магазинах.

После сборки каретки и станины устанавливаются драйверы, которые будут управлять шаговыми двигателями в плоскости и регулировать глубину фрезерования. Финишным этапом строительства является калибровка всех устройств.