Фрезерный станок по дереву: горизонтальный, вертикальный, пантограф, дупликарвер

Пошаговая технология

До того как рисунок будет нанесён, необходимо определиться с выбором исходного материала, ведь от вида древесины зависит половина успеха.

Липа. Древесина липы – бесспорный чемпион среди пород, используемых в резьбе. Пластичная, лёгкая и доступная, она прекрасно подойдёт новичку и мастеру. Неэффективная окрашиваемость – единственный минус липы.
Ольха. Ольха (чёрная и красная) – плотный материал. Несмотря на то что ольховую древесину достать достаточно сложно, она прекрасно режется и практически не искривляется после высыхания.
Груша. Плотную и однородную грушевую древесину можно поставить в один ряд с липой и ольхой.
Берёза. Упругая и плотная берёза подходит для резчиков среднего уровня, успевших поработать с липой. Данная древесина используется при создании небольших изделий, так как при высыхании может деформироваться.
Дуб. Массивный и сложный в обработке дуб служит материалом для настоящих профессионалов. Наточенные инструменты и твёрдая рука мастера смогут превратить неподатливую древесину в завораживающий рельеф.

После того как резчик определился с материалом, его необходимо качественно просушить. Заготовка дерева начинается в ноябре и заканчивается в феврале, когда количество соков в древесине минимально. Покупая древесину для резных работ, обязательно уточните, была ли она просушена. Если же вы хотите подготовить заготовки самостоятельно, ознакомьтесь с алгоритмом сушки:

очистите дерево от коры и ветвей;
разделите его на части;
вываривайте заготовки в специальных ёмкостях с добавлением соли на протяжении 4 часов;
поместите будущие основы в подвал на несколько дней;
Перенесите древесину в проветриваемое помещение.

После того как резчик определился с эскизом для изделия, его необходимо перенести на заготовку. Для переноса изображения используются следующие методы и предметы.

Копировальная бумага. Линии копирки можно свободно стереть, что позволяет изменять рисунок прямо по ходу работы.

Трафарет. Вырежьте эскиз из бумаги или картона, приложите его к заготовке и обведите. Также с помощью трафарета можно наметить контур, обозначив проколами углы и изгибы. Проколы соединяются между собой простым карандашом.

Фрезер. Если вы не боитесь рисковать, прикрепите к дереву шаблон и вырежьте его инструментом. Эскиз смещается в процессе переноса? Не беда! Подложите под кусок дерева резиновый коврик или подложку, и рисунок получится точным и аккуратным

Именно на этом этапе следует продумать расположение деталей и основных объектов, уделить особое внимание композиции. Следующая стадия работы – вырезание основного контура. Деликатное удаление фона – изюминка рельефной резьбы

Формирование этого умения и есть основная задача новичка

Деликатное удаление фона – изюминка рельефной резьбы. Формирование этого умения и есть основная задача новичка

Следующая стадия работы – вырезание основного контура. Деликатное удаление фона – изюминка рельефной резьбы. Формирование этого умения и есть основная задача новичка.

Предпоследний этап – контурная проработка с использованием угловым стамесок.

После того как изделие готово, его необходимо покрыть одним из следующих составов.

Морилка. Морение используется для придания древесине благородного оттенка, а также для усиления контрастов в работе: затемнённые участки «отступают» на задний план, образуя объёмное изображение. Но такое средство покрытия подходит лишь для крупных рельефов; мелкорельефная резьба под воздействием морилки может разбухнуть, что, несомненно, неисправимо испортит вид изделия.
Воск. Восковое покрытие – подходящий вариант для резьбы, выполненной на тёмных породах древесины. Воск придаёт готовому изделию блеск и делает его гладким. Результативность воскового покрытия часто зависит от того, как вы его распылите. Иногда с располировкой возникают трудности при отделке объёмных рельефов и работ с обильными и мелкими деталями.
Масло. Используя в качестве декоративного покрытия масла, стоит учитывать некоторые нюансы, которые могут привести к разбуханию или образованию пятен. Для рельефной резьбы масло рекомендуется наносить не больше чем в два слоя.

Верстак

Это специальный стол для рабочего процесса. Его можно оснащать разными вспомогательными элементами. Его параметры обуславливаются количеством свободного пространства в помещении. Также учитывается и планируемый объём работ. Сегодня самыми распространёнными видами верстаков для фрезерных столов являются:

Статичный. Это полноценная рабочая площадка.
Портативный. Это настольный вариант, быстро собирающийся и позволяющий проводить фрезерные операции.
Агрегатный. Обладает такими возможностями, за счёт которых расширяется пильная площадь.

Для бытовой мастерской оптимальным является п.1. Второй вид годится для работ с небольшими деталями и имеет ограниченный функционал. Для третьего должно быть просторное помещение.

Правила эксплуатации фрезера

Разработка конструкции

1 Особенности фрезерования

Фрезерование представляет собой один из способов механической обработки. Процедура позволяет проводить чистовую, черновую и получистовую обработку различной поверхности заготовок, выполненных из дерева, пластмассы, чугуна, металла (черного и цветного).

Фрезерование может быть организовано двумя методами:

фрезерование попутное, при котором совпадают направления подачи и вращения фрезы;
встречное фрезерование, при котором подача противоположна направлению вращения фрезы.

Применяя фрезы, оснащенные современными режущими материалами, можно осуществлять обработку, заменяя процедуру шлифования.

Фрезерный деревообрабатывающий станок, включая модификацию мини, служит для обработки поверхностей планок, рычагов, крышек, корпусов и кронштейнов простой конфигурации, поверхностей корпусных предметов.

Позволяет наносить 3D или 4D резьбы. Один из самых популярных брендов
отечественного происхождения – Дупликарвер.

Фрезерные станки встречаются двух категорий:

специализированные;
общего назначения.

Последняя группа – оборудование непрерывного фрезерования, бесконсольные, консольные, продольно-фрезерные. Первая группа – копировально-фрезерные, шпоночно-фрезерные, шлицефрезерные, зубофрезерные, резьбофрезерные. Встречаются полноценные и мини модели.

1.1
Предназначение станка

Копировально фрезерный деревообрабатывающий станок используется для осуществления копировальных работ на плоскости и по объему, для гравирования узоров, надписей, орнаментов, фасонных профилей, а также для реализации простых фрезерных задач.

Несмотря на простоту станка, он позволяет создавать невероятно сложные узоры. Он может иметь мини или полноразмерное исполнение.

Оборудование позволяет совершать разные фрезерные работы с использованием твердосплавного и быстрорежущего инструмента. Может наносить резьбы. Станки используются в мелко- и крупносерийном производстве. Могут работать в 3д режиме,
при наличии соответствующей оснастки, ЧПУ. Большой популярностью пользуются модели Дупликарвер.

Станок позволяет создавать:

заготовки и модели;
пресс-формы;
различные штампы;
кулачки;
формы.

Также оборудование может использоваться для:

сверления отверстий под металлические петли, рукоятки, шпингалеты, замки;
изготовления рамок для зеркал;
каналов разного размера на профилях.

Фрезерный станок по дереву Дупликарвер позволяет фрезеровать криволинейные детали способом копирования по шаблону, с которого выполняется копирование формы будущего изделия. Благодаря применению шаблонов исключается влияние так называемого человеческого фактора,
поэтому готовые изделия имеют идентичную форму. Во многом это обеспечивает ЧПУ.

Он может иметь разную конструкцию, однако обладает важной функцией – точная передача вдоль профиля движения копирующей головки режущему устройству. Поэтому достигается высокая точность резьбы, при ее нанесении

Самодельный чпу станок.Конструкция оси Y.

3 Пошаговое руководство по сборке

Сначала нужно изготовить колонну и станину. Эти элементы делаются из металлического швеллера. Вам требуется создать конструкцию, которая будет похожа на букву П. Нижняя поперечина в данном случае будет выполнять функцию основания фрезера.

Дальнейшая последовательность ваших действий такова:

Из стального уголка делаете направляющие элементы. По ним консоль собираемого своими руками станка будет передвигаться в вертикальном направлении. Уголок желательно хорошо отшлифовать. К колонне он крепится подходящими по размеру болтами.
Из профильного квадратного трубного изделия сооружаете направляющие для рабочего стола самодельного станка. Вам потребуется просверлить отверстия в трубе и вставить в них металлические штыри

Обратите внимание! На них нужно сразу же сделать резьбу.
За передвижение рабочего стола будет отвечать автодомкрат. Он позволит перемещать консоль на 10–12 см. Для обработки не очень крупных деталей этого вполне достаточно.
Из фанерных листов делаете столешницу

Созданную конструкцию закрепляете метизами. Специалисты советуют использовать нержавеющие винты (приобретайте крепеж с утопленными головками)

Для обработки не очень крупных деталей этого вполне достаточно.
Из фанерных листов делаете столешницу. Созданную конструкцию закрепляете метизами. Специалисты советуют использовать нержавеющие винты (приобретайте крепеж с утопленными головками).

Сборка оборудования для фрезерования металла

Теперь из квадратной трубы и металлического уголка свариваете тиски (чертежи этих элементарных приспособлений доступны в интернете). Полученное зажимное приспособление посредством саморезов необходимо прикрепить к столешнице. Через тиски также потребуется пропустить стальной штырь с нанесенной на него резьбой. Далее все просто:

Устанавливаете дрель в станину (шпиндель электроинструмента должен смотреть вниз), крепите ее гайками и винтами. Желательно, кроме того, приварить к станине небольшие перемычки, а затем присоединить к ним метизными изделиями дрель. В этом случае устойчивость приводного приспособления будет намного выше.
Монтируете конус Морзе на шпиндель, а затем цанговый (можно использовать и сверлильный) патрон.

Вот, в принципе, и все. Вы получили в свое распоряжение неплохую самодельную конструкцию. В ней при работе передвигается консоль, на которой фиксируется фрезеруемая деталь. А сам фрезер остается неподвижным.

Можно ли создать копировально-фрезерное устройство самостоятельно?

Сегодня на рынке столярного оборудования нет недостатка в станках, однако их достаточно высокая стоимость не всегда позволяет приобрести такой агрегат домашнему мастеру. Окупится устройство при его интенсивном использовании не ранее чем через 5 лет, да и то в промышленных масштабах.
Теперь, когда вы ознакомились с характеристиками пантографов и знаете, что это такое и где применяется, можно попытаться самостоятельно изготовить копировально-фрезерный станок. Разумеется, устройство кустарного производства уступает в части производительности заводским образцам. Также мастера не рекомендуют переделывать обычный фрезер в копировальный агрегат, а советуют собирать с нуля.

Перед тем как сделать станок, подбирают подходящую схему его сборки, как правило, включающую несколько обязательных элементов:

рабочую поверхность;
опору стола;
фрезерную головку.

Смена режима фрезерования здесь осуществляется путем регулировки высоты столешницы. Фрезерная головка приводится в движение электрическим приводом, при этом оборудование нередко снабжается регулятором скоростей. Пантографы могут изготавливаться из дерева, хотя такой вариант не будет отличаться высокой точностью работы из-за петельного соединения отдельных элементов, для которого характерен люфт.
Что касается металлических чертежных станков, то они могут функционировать в различных масштабах, однако не справляются с изготовлением объемных изделий.

К сожалению, фрезерование на самодельном копировальном станке не всегда позволяет получить идеально точные размеры детали, к тому же готовое изделие может иметь существенные изъяны. Такие негативные последствия в первую очередь обусловлены вибрацией рабочей поверхности, которую практически невозможно нейтрализовать.
Также не всегда удается избежать различных огрехов в момент смены направления движения резака. Ко всему прочему здесь имеет место внутреннее напряжение деревянной заготовки, что приводит к ее искривлению.

Беря во внимание недостатки самоделки, единственным существенным достоинством которой является доступная цена комплектующих, рекомендуется прибегать к ее помощи исключительно для создания однотипных деталей в рамках узкопрофильного производства. Копировально-фрезерный станок по дереву предназначен для создания изделий по заданному образцу

С помощью таких устройств осуществляется плоскорельефная, объемная или скульптурная резьба. Если нет возможности приобрести фабричную модель, то всегда можно изготовить станок своими руками

Копировально-фрезерный станок по дереву предназначен для создания изделий по заданному образцу. С помощью таких устройств осуществляется плоскорельефная, объемная или скульптурная резьба. Если нет возможности приобрести фабричную модель, то всегда можно изготовить станок своими руками.

Конструкция фрезерного стола

Другие функциональные детали

Их перечень таков:

Опорная плита. Гасит волны упругости.
Плата привода для погашения вибраций.
Гребенчатые упоры (гребёнки). Нужны для нейтрализации вертикальных вибраций заготовки.
Статичный боковой упор. Гарантирует правильную подачу детали и глубину её горизонтальной обработки.
Уловитель пыли.

Привод

Проём для размещения привода лучше сделать круглым, так у станка будет меньше вибраций в работе. Двигатель не должен контактировать с плитой.

Установка привода в данную плиту такова:

Плату привода лучше создавать из текстолита или стеклотекстолита плотностью минимум 1,5 см.

Пошаговая инструкция

Работа начинается с изготовления элементов стола. Их изготавливают из ламинированного ДСП. Для большей жесткости необходимо столешницу делать двухслойной. Тогда общая толщина составит 32 мм.

Выпиливание выполняется на раскроечном циркулярном станке. Детали выпиливаются без припусков на последующую обработку. Кромки оклеиваются меламиновой кромочной пленкой.

Чтобы в дальнейшем проще производить монтаж элементов станка, выпиливается прямоугольное отверстие. В нем устанавливается опорная плоскость. К ней крепится фрезер.

Под рабочую часть фрезера высверливается отверстие. Сквозь него будет производиться монтаж инструмента. Для фиксации внутри вставки сверлятся отверстия. Головки болтов будут утоплены внутри отверстий большего диаметра.

На рабочем столе выполняется разметка под установку вспомогательных элементов: направляющих пластин и передвижных упоров. Здесь же продумывается вопрос об монтаже системы отсоса отходов деревообработки.

В направляющих фрезеруются специальные пазы. При работе можно изменять положение направляющих в зависимости от типа используемых фрез. По необходимости их можно раздвинуть, увеличив расстояние между опорами.

Сами направляющие могут перемещаться вперед и назад. Тем самым меняется глубина обработки. Ее выставляют в зависимости от используемых фрез и требований конструктора изделий из древесины.

Готовый агрегат для фрезерования пазов разного типа удобен в работе. Наличие реверса позволит использовать фрезы разных типов.

Одношпиндельный станок получил наибольшее распространение в деревообрабатывающих цехах. При необходимости направляющие снимаются. Используются фрезы, оснащенные специальными подшипниками. С подобным инструментом производится обработка изделий со всех сторон.

Видео: самодельный фрезерный станок.

Подробности

Столешница под фрезер

Чтобы сделать ручной фрезер из дрели своими руками, потребуется для начала разобраться со столом. Обработку торцов, а также фрезерование пазов для соединения по способу «шип-паз» будет удобнее делать при помощи фрезеровального стола с выступающими инструментами. У них простая конструкция, и чертежи будет легко разрабатывать самостоятельно. Также подойдет небольшой стол верстачного типа. Крышка должна переворачиваться, и в ней следует прорезать отверстие.

Его размер должен быть приблизительно на 0.5 см больше, чем максимальный диаметр фрезы, которая будет применяться. Перпендикулярно столу будет установлена планка, которая будет стоять параллельно боковой стороне на таком расстоянии, чтобы шпиндельная ось прикрепленной электрической дрели идеально совпадала с центром отверстия. Упорами и хомутами к планке следует прикрепить корпус электрического инструмента, причем в нормальном состоянии стола патрон будет расположен под крышкой, а фреза, в него вставленная, будет выступать. При обработке деталь из древесины буде двигаться по поверхности стола, и упираться в шаблон, вследствие чего будет происходить фрезеровка.

Кроме того, инструмент можно закрепить другими способами. Главное, чтобы центр отверстия идеально совпал с осью фрезы, а патрон и выключатель были доступными. Все станочные элементы должны быть прикреплены жестко, без каких-либо перекосов.

Простейший станок

Они обязательно должны быть расположены строго перпендикулярно, то есть под углом в 90 градусов. В подошве следует проделать отверстие под выход инструмента. Стойка по ширине будет равна габаритам корпуса электрической дрели и на 2 см длиннее. На ней при помощи хомута, который размещен выше патрона, будет прикреплена дрель. Она дополнительно будет зафиксирована упором, который будет прижимать тыльную сторону корпуса с другой стороны от шпинделя, или же другим хомутом ниже, чем ручка. Косынка будет обеспечивать жесткость конструкции, причем одна сторона будет прилегать к подошве, а вторая к самой стойке.

При раскраивании подошвы, а точнее основания конструкции следует нарисовать на листе фанеры квадрат, причем его стороны должны быть равны ширине корпуса электрической дрели. С двух сторон, которые к нему прилегают, нужно добавить полоски, которые равны толщине фанеры. Отметьте центр расположения инструмента и сделайте отверстие при помощи перьевого или корончатого сверла.

Далее следует вырезать подошву по контуру, а угол, противолежащий соединению косынки и стойки, следует округлить. На обратной стороне просверлите отверстие на 0.4 см и сделайте углубления, которые будут потайными под головками саморезом, при помощи сверла на 0.8 см. В противном случае шляпки винтов снова будут царапать стол при выступании, а также нарушать прилегание подошвы. Получится перекос.

Снизу на подошву вы сможете наклеить тоненькую резинку или даже кусочек линолеума. Это будет обеспечивать плавное скольжение во время работы фрезера. При помощи угольника, установите стойку на месте и прикрутите ее на винты. Косынка будет прикреплена одной стороной к основанию, второй к стойке, что обеспечит жесткость конструкции. После нужно отметить положение электрической дрели, когда инструмент начнет опускаться ниже, чем подошва. Прикрутите упор и хомут, а для удобства выполнения работ подошву можно сделать из органического стекла.

Станок с вертикальным движением фрезы

Если у вас есть слесарный опыт и требуемый набор деталей и компонентов, то вы сможете установить самодельный фрезе на боковые цилиндрические стойки. Снизу на них накиньте пружины, которые будут поднимать дрель наверх. Крепление выполняется при помощи металлических уголков, саморезов и скоб. Глубина фрезерования может быть отрегулирована винтами-упорами.

Алгоритм сборки

До того, как приступить к изготовлению ручного фрезера на основе обычной электрической дрели, требуется подготовить все нужные материалы и чертежи, с указанием размеров и того,

как будет прикреплена дрель, которая будет заменять ручной фрезер:

Отметьте на подошве или столе центр оси шпинделя.
Вырежьте отверстие под выход электрического инструмента.
Далее укладываем электрическую дрель на стойку и сделайте отметки положения упора и хомута, чтобы все закрепить.
Строго под прямым углом следует прикрутить косынку и стойку.
Зафиксируйте корпус инструмента на основании.

Станок, который будет сделан своими руками, должен быть прочным, не иметь перекосов и люфтов. В таком случае на нем можно будет работать как обычным фрезером.