Обзор мини фрезерных станков для дома с ЧПУ

Это оборудование состоит из механической части и электронной подсистемы. Обработку заготовки осуществляет вращающаяся фреза. Она закреплена в патроне на валу шпинделя. В зависимости от задачи выбирают форму и размер фрезы. Электродвигатель шпинделя создает вращательное движение.

Собственно контроллер ЧПУ осуществляет команды для перемещения заготовки в трех координатных осях, а также для фиксации фрезы в необходимой точке для обработки детали.

Электронная система состоит из следующих компонентов:

  • контроллер;
  • устройство памяти;
  • панель оператора;
  • дисплей.

Контроллер, считывая описание с компьютера, дает команды оборудованию. Управлять настольным фрезерным станком с ЧПУ можно с персонального компьютера или ноутбука.

Преимущества

  • Быстрая окупаемость – надежные комплектующие гарантируют бесперебойную работу без поломок.
  • Характеристики и конструкция премиум-класса гарантируют качество готовой продукции.
  • Технологичность – современная система ЧПУ, мощный шпиндель, высокоточные направляющие позволяют изготавливать на фрезерном станке детали из дерева нестандартной формы за короткое время без постоянного контроля за процессом. Продукция фирмы прошла сертификацию ISO и TUV CE и отвечает мировым требованиям качества.

Какие услуги можно предоставлять при помощи фрезерного станка с ЧПУ?

Бизнес на станке с ЧПУ – это обширное поле деятельности, в котором можно проявить максимум фантазии. Самыми популярными услугами, которые можно представить со станком ЧПУ являются:

  • проведение криволинейного раскроя дерева;
  • раскрой металлов;
  • изготовление деталей для мебели;
  • декорирование материалов.

Основными заказчиками у предпринимателя со станком ЧПУ будут представители малого и среднего бизнеса. В основном они заказывают изготовление маленьких деталей и частей сложных механизмов. Представители малого мебельного бизнеса или других видов промышленности не могут позволить себе приобрести дорогой фрезерный станок, для них это вовсе не рентабельные расходы. Поэтому у такого вида коммерческой деятельности, как обработка материалов на станке ЧПУ, всегда будет хороший спрос.

Многие организации, в целях проведения рекламных кампаний, заказывают объемную резьбу по дереву с логотипами фирмы и другой корпоративной символикой.

Популярностью также пользуется индивидуальный заказ на изготовление декоративных уникальных предметов в качестве сувениров, игрушек и т.д.

Также можно открыть собственное линейное производство определенного товара, на который будет спрос на рынке. Например, можно запустить изготовление досок для нарезания еды и других кухонных предметов.

1 Виды фрезерных станков с ЧПУ по дереву

Фрезерный мини гравировальный настольный самодельный станок, оснащенный встроенным ЧПУ, способен выполнять целый ряд полезных задач, он:

  • разрезает;
  • просверливает;
  • рассчитывает расстояния между отверстиями.

Самодельный гравировальный агрегат со встроенным ЧПУ крепится на поверхности стола для фрезерного станка. При этом сам самодельный гравировальный станок с помощью фрезы осуществляет последовательность вращательных движений. Это приводит к разрезанию деталей из дерева.

В зависимости от технических характеристик и особенностей устройства мини-станки с ЧПУ по дереву подразделяются на два основных класса: консольные и безконсольные. Они же в свою очередь могут быть:

  • широкоуниверсальными;
  • горизонтальными;
  • вертикальными.

Консольный самодельный гравировальный мини-станок является одной из самых популярных в настоящее время модификаций.

Консоль такого станка по дереву представлена в виде детали, на которой крепится рабочая заготовка. В процессе обработки дерева шпиндель фрезерного агрегата не совершает никаких поступательных движений.

Фрезерно-гравировальный станок в процессе работы

Гравировальный самодельный настольный механизм устроен таким образом, что консоль передвигается по направляющим сатины, в процессе чего выполняются ее рабочие функции. Стоит отметить, что возможности такого аппарата, как настольный гравировальный станок достаточно велики.

Если брать во внимание особенности конструкции бесконсольного фрезерно-токарного станка, оснащенного ЧПУ, то его отличие от консольного будет выражаться в том, что самодельный рабочий стол с закрепленной на нем деталью способен осуществлять движение только в двух направлениях – поперечном и продольном.

В таком случае шпиндель обладает широким спектром движений, к которым относятся и вертикальные. Для обработки деталей из дерева применяются фрезерные станки оснащенные ЧПУ. В зависимости от набора выполняемых функций они подразделяются на:

  • настольно-фрезерные;
  • фрезерно-обрабатывающие;
  • широкоуниверсальные;
  • токарно-фрезерные;
  • сверлильно-фрезерные.

Все вышеперечисленные агрегаты оборудованы встроенным числовым программным обеспечением.

1.1 Особенности станков со встроенным ЧПУ

Числовое программное обеспечение представляет собой процесс выполнения различных операций, которые предварительно были записаны на один из видов носителя.

Гравировальный фрезерный станок и его модификации оснащены четырьмя основными разновидностями таких программ. Они могут быть:

  • позиционными;
  • контурными;
  • комбинированными;
  • многоконтурными.

Позиционная схема нашла себе широкое применение в тех рабочих процессах агрегата по обработке дерева, когда для того, чтобы выполнить необходимый рабочий объем в устройство загружаются координаты только двух конечных точек.

Пример сделанного своими руками фрезерного станка с ЧПУ

В большинстве случаев она используется в тех станках по дереву, которые выполняют сверлильные и расточные работы.

Контурная схема обеспечивает управление головкой по заранее заданной траектории. Как правило, представленная программа используется в круглошлифовальных станках.

Комбинированная схема объединяет в себе преимущества и алгоритмы позиционной и контурной программ. Как правило, эта программа используется при функционировании многоцелевых фрезерных станков. Наиболее сложной является многоконтурная система, которая контролирует все основные функции станка.

Как правило, она применяется в широкоформатных фрезерных станках. В связи с применением числового программного обеспечения в агрегатах, их уровень производительности повышается в 2-3 раза, что напрямую влияет на реализацию возможности для изготовления сверхточных деталей со сложными контурами.

Применение такого обеспечения способствует значительному сокращению сроков, необходимых для подготовки нужных заготовок. Это приводит к тому, что все детали изготавливаются достаточно быстро.

Благодаря наличию числового программного обеспечения можно с легкостью произвести расчет точного расстояния при изготовлении разнообразных деталей.

В рамках мебельного производства и в строительных компаниях такие фрезеровочные деревообрабатывающие агрегаты с ЧПУ считаются незаменимыми помощниками.

Стоит отметить, что наиболее современные модели устройств способны подвергать обработке не только дерево, но и материалы с применением ДСП. Мини-станки используются большинством их владельцев в качестве хобби.

Комбинированный гравировальный станок по дереву

Они отличаются более низкой стоимостью по сравнению со стационарными агрегатами и имеют ограниченное количество программ и суженый функционал. Такое устройство отличается высоким уровнем мобильности, простотой конструкции и легкостью в эксплуатации.

Представленные агрегаты хороши в малогабаритном производстве. Они способны осуществлять все основные виды фрезерных работ, связанных со сверлением, расточкой и обработкой деталей.

Агрегаты вертикально-фрезерного типа со встроенным ЧПУ от настольных аналогов отличаются особенностями своей конструкции. Сверла и фреза таких аппаратов бывают:

  • фасонные;
  • торцевые;
  • концевые.

Представленные устройства могут производить обработку деталей, отличающихся большими габаритами.

Они могут осуществлять фрезеровку горизонтальных и вертикальных деревянных поверхностей. Как правило, такие устройства находят себе применение на больших производствах.

Широкоформатные агрегаты оснащены дополнительной головкой. Она способна производить поворот в любом необходимом направлении. Благодаря универсальности таких станков их можно применять в инструментальных и экспериментальных отраслях.

Как выбрать

Фрезерные станки с ЧПУ от компании «Инфофрезер» представлены двумя брендами, которые специализируются на изготовлении и поставке профессионального фрезерного и лазерного оборудования – Wattsan и Xyz. Главная концепция этих компаний – это решение всех возможных задач в сфере фрезеровки, резки и гравировки.

Читайте также  Принцип работы поршневого насоса

У нас вы можете приобрести станки для обработки 18 видов материалов – от пластика до камня. При этом для каждого типа материала и цели подбирается инструмент (фрезы и мощность шпинделя), который оптимально подходит.

Мощность шпинделя варьируется от 1 до 7,5 КВт. И чем она выше, тем тверже материал вы сможете обработать, и тем большее количество задач решить. Так, например, для гравировки и резки тонкого дерева хватит и 1,5 КВт, в то время как для объемной гравировки камня потребуется не меньше 3 КВт. Резку толстого дерева и тонкую обработку цветных металлов можно осуществить на мощности 2,2 КВт, а для более обширных задач связанных с обработкой металлов потребуется уже 3-4 КВт.

Вид фрезы тоже имеет огромное значение, потому что для каждого вида работ подбирается отдельно. Благо, что при желании расширить спектр задач для вашего станка всегда можно докупить дополнительные виды фрез (особенно верно для универсальных моделей станков).

Если главным приоритетом в работе стоит скорость, то рекомендуем обратить внимание на двухзаходные фрезы – они справятся быстрее. А выбранная мощность шпинделя – прямопропорциональна скорости обработки. Например, если сравнивать самую маленькую мощность в 1 КВт и самую большую 7,5 КВт, то последняя справится с поставленной задачей ровно в 7,5 раз быстрее.

На оборудовании для поточных и серийных производств, предусмотрена функция автоматической смены инструмента, чтобы не приходилось терять время на смену вручную, при уже отлаженных процессах. Если сразу нужно производить серию одинаковых изделий, то можно приобрести станок с несколькими фрезами, который будет равноценно обрабатывать несколько заготовок поочередно.

Размеры станков варьируются от настольных мини-версий с размером рабочего стола 400 на 400 мм до широкоформатных 2000 на 4000 мм. При этом мини-станок ничем не уступает широкоформатному или среднему станку по количеству доступных задач и справляется со всеми видами материалов (вплоть до камня).

Если у вас еще остались вопросы, то мы всегда поможем с выбором в режиме онлайн или по телефону.

Подобный бизнес на станке ЧПУ можно открыть как с минимальными, так и с более серьезными капиталовложениями. Тут основная разница будет заключаться в типе станков и объеме запланированных предоставляемых услуг.

Доходы и расходы при нормальном бюджете

Если предприниматель обладает достаточной суммой денежных средств для открытия бизнеса на станке ЧПУ, ему придется покрыть такие расходы:

  • компьютер: около 12 тыс. руб.;
  • станок модели 6090 (1 шт.): около 160 тыс. руб.;
  • мебель для обустройства: около 20 тыс. руб.;
  • складские помещения для материалов: около 60 тыс. руб.;
  • оборудование для заготовок материалов: 5 тыс. руб.

В общем, сумма первоначальных инвестиций составить около 260 тыс. руб.

Также в плане доходов и расходов стоит учесть ежемесячные затраты на:

  • рекламу: около 40 тыс. руб.;
  • аренду помещения: около 20 тыс. руб.;
  • электроэнергию: около 6 тыс. руб.;
  • покупку расходных материалов: около 15 тыс. руб.

В итоге предпринимателю необходимо будет рассчитывать на ежемесячные расходы в сумме от 81 тыс. руб.

Доходы

Стоимость погонного метра будет зависеть от обрабатываемого материала. Она может находиться в пределах от 20 до 500 руб. Если взять среднюю стоимость 60 руб./м и скорость 6 тыс. мм/мин., то за час можно нарезать около 360 метров, а за целый день (8 рабочих часов) – 2880 м.

То есть, в день можно заработать около 172 тыс. руб. Ежемесячный доход при таких объемах работы составить 3 800 тыс. руб.

Когда у предпринимателя появиться база клиентов с постоянными заказами, то можно запустить круглосуточную работу станка на выполнение срочных заказов. Также стоимость будет меняться в зависимости от обрабатываемого материала. Благодаря таким условиям можно делать наценку в размере 50-100%.

Бизнес на станке ЧПУ рассчитан на средний срок окупаемости в 2-3 месяца. Если учесть налоговые ставки и покрытие ежемесячных расходов, то уже в первый месяц можно получить чистую прибыль в размере 375 тыс. руб.

Если в первый месяц простой работы станка (с учетом ведения базы клиентов, отчетностей и другого) будет составлять 88%, то прибыль составит 375 тыс. руб. С простоем в 83 % прибыль возрастет до 565 тыс. руб.

Если открывать бизнес на станке ЧПУ с минимальными вложениями?

При открытии бизнеса нас станке ЧПУ стартовые инвестиции для предпринимателя с минимальным бюджетом будут следующие:

  • стоимость станка ЧПУ 4060: 95 тыс. руб.;
  • покупка компьютера: 12 тыс. руб.;
  • обустройство рабочего места мебелью: 2 тыс. руб.;
  • стоимость склада материалов: 30 тыс. руб.;
  • оборудование для обработки материалов: 5 тыс. руб;

В итоге начинающему предпринимателю нужно будет вложить около 144 тыс. руб.

Ежемесячные затраты составят 33 тыс. руб. Из них:

  • расходы на электроэнергию: 3 тыс. руб.;
  • расходы на аренду помещения: 5 тыс. руб.;
  • расходы на рекламу: 20 тыс. руб.;
  • закупка расходных материалов: 5 тыс. руб.

При наличии станка ЧПУ 4060 и 8-часовом рабочем дне ежедневный доход может составить около 43 тыс. руб. В месяц на таком бизнесе и с такими вложениями реально зарабатывать около 946 тыс. руб. Средний срок окупаемости составит также около 2-3 месяцев.

Настольный фрезерный станок по дереву с ЧПУ: главные факторы

К числу основных критериев для выбора настольного фрезера можно отнести:

  • Размер рабочей зоны конкретной модели деревообрабатывающего оборудования;
  • Конструкция и материал станины;
  • Специфика шпинделя;
  • Тип двигателя;
  • Возможность быстрой смены инструментов;
  • Число осей обработки;
  • Возможность удаленного управления;
  • Специфика используемого программного обеспечения;
  • Цена модели 3D-фрезера.

Рассмотрим значение каждого из них при выборе варианта 3D-фрезерного станка по дереву детальнее.

Размер рабочей зоны модели

Этот показатель напрямую связан с продукцией, которую планируется изготовлять при помощи приобретаемой техники.

Разумеется, для экономии можно выбрать модель с небольшой рабочей зоной. Но постоянная необходимость в новом позиционировании заготовок увеличит время и трудоемкость их обработки. Поэтому если Вы планируете выполнять хотя бы мелкосерийное производство каких-либо изделий из древесины, лучше выбирать аппараты со средней и большой рабочей зоной.

Конструкция и материал станины

Материал и конструкция станины также имеют важное значение. Чем она тяжелее и жестче, тем лучше будет качество конечной продукции. Многоэлементный легкий портал, собранный из многих элементов, способен негативно повлиять на точность обработки.

Кроме того, стоит помнить о том, что деревянные заготовки бывают довольно массивными. То есть, их размещение на рабочем столе фрезерного оборудования может изменить геометрию портала. Поэтому делая выбор между стальными и алюминиевыми порталами оборудования с учетом веса и габаритов заготовок помните, что конкретно Вы намерены обрабатывать.

Немаловажным фактором также является длина хода шпинделя фрезера в пределах вертикальной оси Z.

Устройство и комплектация фрезеров с ЧПУ

Принцип работы фрезеров с ЧПУ основан на системе позиционирования по координатам трех осей: X, Y, Z. Все передвижения каретки с резаком производятся под руководством ЧПУ по осям. Как правило, система реализуется таким образом:

  • Y-ось — вдоль плоскости рабочего стола;
  • X-ось — поперек плоскости рабочего стола;
  • Z-ось — в вертикальной плоскости.
Читайте также  Дюймовые резьбы

Система позиционирования по каждой оси состоит из:

  • электромотора;
  • системы приводов;
  • опорно-направляющих устройств.

От свойств опор и направляющих зависит точность позиционирования и качество конечной продукции. Направляющие должны быть выполнены из высоколегированной стали и могут быть с прямоугольным или круглым сечением.

Устанавливаются направляющие следующим образом:

  • по Х-оси для движения портала с двух концов стола;
  • по Y-оси на портале для передвижения каретки с фрезой;
  • по Z-оси на каретке для передвижения самой фрезы.

Кроме перечисленных деталей в конструкции присутствуют:

  • суппортное устройство;
  • валовый механизм;
  • рабочий стол;
  • станина;
  • набор режущих инструментов (ножи, фрезы);
  • струбцины для крепления деталей.

Резаки прикрепляются на вал с помощью конусного или цангового патрона, идущего в комплектацию.

Электродвигатель передает движение суппортам, балкам (порталам) и шпинделям посредством зубчатой или винтовой передачи. Шпиндель оснащается воздушным или водяным охлаждением.

Для осуществления прямолинейного фрезерования дополнительно используют линейное направляющее устройство, снабженное прижимными механизмами.

Тип электродвигателя

На фрезерах с ЧПУ по дереву устанавливаются электромоторы:

  • шагового типа;
  • с обратной связью (серводвигатели).

Тип электромотора зависит от планируемых задач и мощности станка.

Шаговый электромотор трансформирует импульсы электросигналов в механическое движение ротора с остановкой в нужном положении. Такой тип электродвигателя обеспечивает точный контроль над скоростью и позиционирование без использования контроллера обратной связи. Он очень прост в обслуживании и обходится сравнительно недорого. При этом скорость двигателя не превышает 1000 оборотов в минуту, а при максимальных нагрузках существует вероятность потери шага.

Серводвигатели в отличие от шаговых не крутятся постоянно, а получив сигнал, совершают движение и останавливаются до следующего сигнала. Сервоприводы обладают механизмом обратной связи, который позволяет исправлять ошибки. Это означает, что если надавить на привод, он будет сопротивляться, пытаясь вернуться в нужную точку.

Серводвигатели вращаются быстрее, они мощнее и точнее. Но значительно удорожают стоимость фрезера. Обслуживание их требует специальных навыков, поэтому доверяется квалифицированным кадрам. Управлять серводвигателями также сложнее.

Фрезер с сервоприводом необходим для высокоскоростной обработки материалов (чаще раскроя листов) или при изготовлении матриц высокой точности.

Фрезерные станки с ЧПУ

Серийные модели фрезерных станков и оборудования производства Станкомат

Slider

Серия станков по дереву и пластику Slider.

  • Подходит для домашних мастеров и установки в теплом гараже.
  • Предоставляет возможность фигурной резки деталей со скосами, фасками, коническими отверстиями.

Компактные фрезерные станки с ЧПУ для 2D и 3D обработки.

    Небольшие размеры станка

  • Полная функциональность и возможности как у станков больших размеров
  • Резка материала от 1 мм до 8 мм
  • MultiMaks

    Серия станков больших размеров MultiMaks

    • Поле обработки до 2750х2050
    • обработки больших деталей из неметаллических материалов
    • Усиленная конструкция направляющих

    Genius

    Новая разработка компании Станкомат

    Позволяет изготавливать балясины и скульптур из дерева

    • Рабочее поле 985х360мм
    • 3D-обработка тел вращения
    • Облегченная конструкция

    Raizer

    Специализированные станки для обработки металлов

    • Станок предназначен для обработки цветных металлов и сплавов
    • Любые твердые сорта алюминия, латуни и магния
    • Любые пластики, дерево или композиты

    Не нашли подходящую модель?

    Наши возможности не ограничиваются производством модельного ряда фрезерных станков, представленным на сайте.

    Мы готовы предложить Вам фрезерный станок индивидуального проекта, в котором будут реализованы все Ваши пожелания.

    Если Вам необходимо выполнить разовую фрезеровку или раскрой материала и нет необходимости в покупке дорогостоящего станка, Вы можете заказать эти работы у нас!

    «Станкомат» — российская компания, занимающаяся разработками в сфере промышленного производства, автоматизации, изготовлении высокотехнологичного оборудования и оснастки. — это современные системы, разработанные с использованием самых новейших технологий и с учетом нужд заказчиков.

    Выпуск ЧПУ станков – одно из направлений деятельности компании. Все наши станки спроектированы и изготавливаются в России. В них максимально используются отечественные компоненты и комплектующие. Изделия «Станкомат» отличаются высокими техническими характеристиками, продуманной конструкцией, удобством эксплуатации, простотой в обслуживании и ремонте.

    Предлагая конкурентоспособные решения в своем сегменте, «Станкомат» стремится к выпуску максимально совершенных изделий. Все узлы наших станков проходят многократное тестирование на прототипах, прежде чем попасть в серийное производство. Мы внимательно относимся к пожеланиям и рекомендациям наших уважаемых заказчиков, и вносим изменения в конструкции станков в соответствии с их отзывами о работе.

    Имея основной целью «Качество превыше всего», вы можете быть уверены, что выбрав для себя и своего производства станок производства «Станкомат», вы получите надежное и производительное устройство, которое всегда будет готово реализовать ваши идеи и проекты.